CN111706943A - 一种恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其包括恒温层、过滤装置、系统循环泵、辐射板、辐射板循环泵、风冷热泵机组、热回收式新风机组、补水定压装置、气候补偿集中控制装置和房间。本发明结构设计合理，在节省设备投资的同时，扩大了地热能的使用范围，提升能源利用效率，尤其设置了气候补偿集中控制装置，真正做到系统随着室外温湿度的变化，调整系统的运行状态，节约了能源，做到了真正的节能运行。

Description

一种恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统

技术领域

本发明涉及一种空调系统，具体涉及一种恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统。

背景技术

相关研究表明，地下恒温层(包含水或土壤)温度，与当地的年平均温度相近，查阅全国各地区的年平均温度，发现除东北、西北、西藏以及个别城市的平均温度偏低外，绝大部分地区的平均温度在16℃左右，广东、广西、海南等平均温度在20℃以上。

辐射空调系统是温湿度独立控制的新型节能空调系统，供冷工况下辐射盘管采用高温冷水(16～20℃)供冷,供热工况下辐射盘管采用低温热水 (35～45℃)供暖，舒适性高，且相对节能。然而，使用地下能源用于辐射空调系统的专利很多，但都未使用气候补偿装置，在控制中未做到完全的节能且普遍存在着很多缺点。

例如在中国专利CN200910304104.0中公开的是一种地源热泵辐射空调系统及其新风处理方法，其没有使用热回收技术，且冬季未充分利用地热能，夏季热泵冷却水温升高，降低了机组能源效率。

再如在中国专利CN201620920503.5中公开的一种基于浅层咸水源热泵的辐射盘管与置换通风复合空调系统，其增设了地下潜水泵和板换，且制冷模式下，虽然使用了自然冷能，但是降低了热泵的能效比，是否真的节能还需要权衡，而且还增加了投资成本。

在另一中国专利CN201820789883.2中公开的是一种快速起效的辐射空调系统，其辐射板的能源来自于热泵的换热，消耗了一次能源，设备投资成本较高。

综上所述，有必要对现有技术做进一步改进和完善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，以解决现有的空调系统由于在结构设计上存在一定缺陷，导致未充分利用自然冷源，对传统电力的消耗过大，设备投资成本较高，能源利用效率较低等技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，包括恒温层、过滤装置、系统循环泵、辐射板、辐射板循环泵、风冷热泵机组、热回收式新风机组、补水定压装置和气候补偿集中控制装置；

所述恒温层蓄存有冷能或热能并在内部设置有U型地埋管；所述U 型地埋管的一端为输出管道且设置有所述过滤装置，另一端为输入管道且设置有所述系统循环泵；所述辐射板设置在房间内，且所述房间内还设置有房间温度传感器和房间湿度传感器；所述风冷热泵机组包括第一风冷热泵机组和第二风冷热泵机组；

所述热回收式新风机组的内部设置有热回收装置、预冷盘管、新风与回风热交换后的温度传感器以及与地下水热交换后的温度传感器；所述第二风冷热泵机组匹配安装在所述热回收式新风机组内部；所述预冷盘管的输入端设置有第一电动阀；所述热回收式新风机组具有新风管、排风管、送风管和回风管，所述送风管和回风管均伸入所述房间内，且所述送风管上设置有送风温度传感器，所述新风管上设置有室外空气温度传感器和室外空气湿度传感器；

所述新风与回风热交换后的温度传感器设置在经所述热回收装置热交换后的所述送风管上，所述与地下水热交换后的温度传感器设置在与所述预冷盘管换热后的送风管上；

从所述过滤装置的输出端引出两路管道分别匹配连接于所述辐射板的供水端和所述预冷盘管的输入端，从所述系统循环泵的输入端引出两路管道分别匹配连接于所述辐射板的回水端和所述预冷盘管的输出端；自所述过滤装置的输出端至所述辐射板的供水端的管道上依次设置有系统供水温度传感器、第二电动阀、电动三通调节阀、所述第一风冷热泵机组和辐射板供水温度传感器；自所述辐射板的回水端至所述系统循环泵的输入端的管道上依次设置有所述辐射板循环泵、辐射板回水温度传感器和所述补水定压装置；所述电动三通调节阀其中一个接口连接于位于所述补水定压装置和所述辐射板回水温度传感器之间的管道上；

所述气候补偿集中控制装置分别与所述补水定压装置、系统循环泵、第一电动阀、系统供水温度传感器、第二电动阀、电动三通调节阀、辐射板回水温度传感器、室外空气温度传感器、室外空气湿度传感器、新风与回风热交换后的温度传感器、与地下水热交换后的温度传感器、送风温度传感器、第一风冷热泵机组、辐射板循环泵、辐射板供水温度传感器、第二风冷热泵机组、房间温度传感器和房间湿度传感器连接。

所述恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其中：所述气候补偿集中控制装置采用PLC或DDC控制器。

所述恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其中：所述辐射板的供水端通过辐射板供水管匹配连接所述过滤装置的输出端，所述辐射板的回水端通过辐射板回水管与所述系统循环泵的输入端匹配连接。

所述恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其中：所述辐射板循环泵匹配安装于所述辐射板回水管上；且所述辐射板循环泵的输入端与所述辐射板回水管相连，所述辐射板循环泵的输出端通过系统回水管与所述系统循环泵的输入端匹配连接。

所述恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其中：所述补水定压装置和辐射板回水温度传感器匹配设置在所述系统回水管上。

所述恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其中：所述预冷盘管的输入端和输出端均向所述热回收式新风机组外侧伸出且伸出端连接有新风预冷水管；所述预冷盘管的输入端通过所述新风预冷水管连接至所述系统循环泵的输入端，所述预冷盘管的输出端通过新风预冷水管连接至位于所述系统供水温度传感器与第二电动阀之间的所述辐射板供水管。

所述恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其中：所述第一电动阀匹配设置在位于所述预冷盘管的输入端的所述新风预冷水管上。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统结构设计合理，通过地埋管技术，直接使用恒温层储存的能源，直接供给辐射板使用，节省电能的消耗，另外通过设置分支路供热回收式新风机组使用，扩大地热能的使用范围，提升了能源利用效率，节省了设备投资成本；尤其整个系统设置气候补偿集中控制装置，真正做到机组随着室外温湿度的变化，调整机组的运行状态，节约能源，做到了真正的节能运行。

本发明恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统使用U型地埋管将恒温层储存的能源通过水转移出来，分成两路，一路直接供房间辐射板使用，负担室内显热负荷，同时该路设混水装置(由系统供水温度传感器t1、第二电动阀F2、电动三通调节阀F3、辐射板供水温度传感器t2、辐射板回水温度传感器t4及相应管道组成)和冬季使用的第一风冷热泵机组；另一路供热回收式新风机组使用，在新风和室内回风热交换后，再对新风进一步冷却或加热后，回到地埋U型管内，继续与恒温层进行换热；预处理后的新风根据室内温湿度要求，确定是否需要启动第一风冷热泵机组进行更进一步的热湿处理；整个系统设置气候补偿集中控制装置，监测房间内温湿度和房间外温湿度，并根据房间内设定的温湿度，调整辐射板的供水温度和流量，同时控制热回收式新风机组的运行状态，满足室内的温湿度，并使整个系统的能耗最低，真正做到智慧控制、节能，提高低品位能源的利用效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统的原理图。

附图标记：

1-恒温层，2-过滤装置，3-系统循环泵，4-辐射板，5-辐射板循环泵，6-风冷热泵机组，61-第一风冷热泵机组，62-第二风冷热泵机组，7-热回收式新风机组，71-预冷盘管，8-补水定压装置、9-气候补偿集中控制装置和10-房间，G1-地埋U型管，G2-辐射板供水管，G3-新风预冷水管，G4-辐射板回水管，G5-系统回水管，F1-第一电动阀,F2-第二电动阀，F3-电动三通调节阀,H1-房间湿度传感器，H2-室外空气湿度传感器，t1-系统供水温度传感器，t2-辐射板供水温度传感器，t3-房间温度传感器，t4-辐射板回水温度传感器，t5-室外空气温度传感器，t6-新风与回风热交换后的温度传感器，t7-与地下水热交换后的温度传感器，t8-送风温度传感器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的解释说明。

如图1所示，本实施例提供的恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，包括恒温层1、过滤装置2、系统循环泵3、辐射板4、辐射板循环泵5、风冷热泵机组6、热回收式新风机组7、补水定压装置8、气候补偿集中控制装置9。

该恒温层1(指地下深度30～50m的土壤源或水源)，其蓄存有冷能或热能且内部埋放有U型地埋管G1；该U型地埋管G1的两端则分别向恒温层1外侧伸出，且其中一端为输出管道，另一端为输入管道。

该过滤装置2匹配安装在该U型地埋管G1的输出管道上。

该系统循环泵3匹配安装在该U型地埋管G1的输入管道上。

该辐射板4设置在房间10内，该房间10内设置有房间温度传感器t3和房间湿度传感器H1；该辐射板4通过辐射板供水管G2 匹配连接该过滤装置2的输出端，通过辐射板回水管G4与系统循环泵3的输入端匹配连接。

该辐射板循环泵5匹配安装于该辐射板4的辐射板回水管G4 上；其中，该辐射板循环泵5的输入端与该辐射板4的辐射板回水管G4相连，该辐射板循环泵5的输出端通过系统回水管G5与系统循环泵3的输入端匹配连接；位于辐射板循环泵5的输出端的系统回水管G5上还匹配安装有辐射板回水温度传感器t4。

该风冷热泵机组6包括第一风冷热泵机组61和第二风冷热泵机组62；该第一风冷热泵机组61匹配安装在辐射板供水管G2上，该第二风冷热泵机组62匹配安装在热回收式新风机组7内部。其中，位于第一风冷热泵机组61与辐射板4之间的辐射板供水管G2上还匹配安装有辐射板供水温度传感器t2；自第一风冷热泵机组61至过滤装置2输出端之间的辐射板供水管G2上依次匹配安装有电动三通调节阀F3、第二电动阀F2和系统供水温度传感器t1；该电动三通调节阀F3其中一端通过辐射板供水管G2连接辐射板4，另一端通过辐射板供水管G2连接第二电动阀F2一端，余下的一端与辐射板循环泵5的输出端与系统循环泵3之间的系统回水管G5相连；该第二电动阀F2的另一端通过辐射板供水管G2与该过滤装置2的输出端连接，且该第二电动阀F2的另一端与该过滤装置2输出端之间的辐射板供水管G2上还匹配安装有系统供水温度传感器t1。

该热回收式新风机组7为直膨式热回收式新风机组，其具有新风管、排风管、送风管和回风管；该热回收式新风机组7的新风管上依次匹配安装有室外空气温度传感器t5和室外空气湿度传感器 H2。

该热回收式新风机组7的送风管和回风管均伸入房间10内；该热回收式新风机组7内部设置有新风与回风热交换后的温度传感器 t6以及与地下水热交换后的温度传感器t7；该热回收式新风机组7 的送风管上还匹配安装有送风温度传感器t8。

该热回收式新风机组7的内部匹配设置有预冷盘管71和热回收装置；其中，该新风与回风热交换后的温度传感器t6设置在经热回收装置热交换后的送风管上，该与地下水热交换后的温度传感器 t7设置在与预冷盘管71换热后的送风管上。

该预冷盘管71的两端(即输入端和输出端)向热回收式新风机组7外侧伸出且伸出端连接有新风预冷水管G3；该预冷盘管71的输入端通过新风预冷水管G3连接至该系统循环泵3的输入端，该预冷盘管71的输出端通过新风预冷水管G3连接至位于t1-系统供水温度传感器与第二电动阀F2之间的辐射板供水管G2；其中，该预冷盘管71另一端的新风预冷水管G3上还匹配安装有第一电动阀 F1。

该补水定压装置8连接至该系统循环泵3输出端的系统回水管 G5。

该气候补偿集中控制装置9控制逻辑为多级串联自控逻辑且具体采用PLC或DDC控制器，用于时刻根据室内外的温度和湿度，确定最佳的运行状态。其中，该气候补偿集中控制装置9通过控制线X1电连接补水定压装置8，通过控制线X2电连接系统循环泵3，通过控制线X3电连接第一电动阀F1，通过控制线X4电连接系统供水温度传感器t1，通过控制线X5电连接第二电动阀F2，通过控制线 X6电连接电动三通调节阀F3，通过控制线X7电连接辐射板回水温度传感器t4，通过控制线X8电连接室外空气温度传感器t5，通过控制线X9电连接室外空气湿度传感器H2，通过控制线X10电连接新风与回风热交换后的温度传感器t6，通过控制线X11电连接与地下水热交换后的温度传感器t7，通过控制线X12电连接送风温度传感器t8，通过控制线X13电连接第一风冷热泵机组61，通过控制线X14电连接辐射板循环泵5，通过控制线X15电连接辐射板供水温度传感器t2，通过控制线X16电连接第二风冷热泵机组62，通过控制线X17电连接房间温度传感器t3，通过控制线X18电连接房间湿度传感器H1。

该系统供水温度传感器t1、第二电动阀F2、电动三通调节阀 F3、辐射板供水温度传感器t2、辐射板回水温度传感器t4及相应管道组成混水装置。

本发明的工作原理：

夏季：恒温层的冷能通过U型地埋管G1换热后供系统使用，一路供辐射板使用。此时第一风冷热泵机组61不工作。气候补偿集中控制装置9根据房间10内的温湿度，计算出房间10的露点温度，并通过系统供水温度传感器t1,辐射板回水温度传感器t4的温度，调整第二电动阀F2以及电动三通调节阀F3的开度，使辐射板供水温度传感器t2的温度始终比房间10的露点温度高至少0.5℃，保证辐射板4不结露。另一路供热回收式新风机组7使用，此时第二风冷热泵机组62处于待机状态，同时需要比较新风与回风热交换后的温度传感器t6与系统供水温度传感器t1的温度，若t6的温度>t1的温度时，第一电动阀F1打开，否则，第一电动阀F1关闭；与地下水热交换后的温度传感器t7与送风温度传感器t8进行比较，若t7的温度>t8的温度时，则第二风冷热泵机组62开启，若t7 的温度＝t8的温度时，第二风冷热泵机组62待机；若t7的温度＜ t8的温度时，第二风冷热泵机组62待机，同时调节第一电动阀F1，减小流量，使与地下水热交换后的温度传感器t7接近于送风温度传感器t8。在此过程中，气候补偿集中控制装置9时刻监测室外温湿度，房间10温湿度，并调整相关设备，使系统运行稳定高效，在满足设定温湿度下，提高房间10舒适度，降低系统能耗。

冬季：电动三通调节阀F3中的回水关闭。气候补偿集中控制装置9根据设定的温湿度计算需要的辐射板供水温度传感器t2温度，此时第一风冷热泵机组61处于待机状态，若t1的温度＜t2的温度时，则第一风冷热泵机组61开启。若t1的温度＝t2的温度时，第一风冷热泵机组61待机；冬季系统供水温度传感器t1的温度不会大于辐射板供水温度传感器t2的温度(除使用地热能，冬季系统供水温度传感器t1的温度能达到30℃以上的除外)。热回收式新风机组7的运行,预冷盘管71中的流量运行到最大，并根据辐射板4 和新风在房间内的耦合情况，确定t8的温度值，并根据t7的温度确定第一风冷热泵机组62的运行状态；在整个过程中，冬季的新风量可适当减少，并优先使用辐射板；热回收式新风机组7中可根据需求配加湿段。

过渡季：第一风冷热泵机组61和第一风冷热泵机组62均关闭，比较室外空气温度传感器t5的温度和房间温度传感器t3的温度，优先使用新风机组来满足室内温度，并优先使用恒温层的热能。其他情况根据气候补偿集中控制装置9的监测控制，确定系统是启动夏季或冬季模式。

该气候补偿集中控制装置9的控制原理为：

气候补偿集中控制装置9中嵌入建筑模型和负荷计算软件(该负荷计算软件为现有常规的空调负荷计算软件，例如鸿业负荷计算软件、DEST负荷计算软件、equest负荷计算软件等)，气候补偿集中控制装置9中的负荷计算软件会根据房间设定的温湿度和室外的温湿度，自动计算和生成逐时负荷图，为后续运行模式提供预测和判断；在设定好室内的t3的温度和H1的湿度后，该设定状态下的含湿量d1就确定了；室外空气的t5的温度和H2的湿度传输至气候补偿集中控制装置9中，可确定室外空气的含湿量d2，气候补偿集中控制装置9会比较t3的温度和含湿量d1以及t5的温度和含湿量d2,确定具体的运行模式。

在t5的温度≥t3的温度，含湿量d2≥含湿量d1时，进入夏季制冷模式，此时房间的显热负荷和潜热负荷都由气候补偿集中控制装置9计算，热回收式新风机组7的新风负担房间的全部的潜热负荷和20％的显热负荷，其余的显热负荷全由辐射板4负担；气候补偿集中控制装置9中根据t3的温度和H1的湿度确定了房间的露点温度，为保证房间不结露，需要t2的温度比房间露点温度至少高 0.5℃，进而确定了t2的温度，一般按3～5℃的供回水温差考虑，则t4的温度也确定了；根据辐射板4所要负担的显热负荷以及3～5℃的供回水温差，辐射板循环泵5的循环流量也确定了；此时气候补偿集中控制装置9控制混水装置，根据t1的温度，调整F3的阀门开度，使t2的温度达到需要的温度并保持稳定；同时气候补偿集中控制装置9根据热回收式新风机组7的新风量(房间需要的最优新风量)以及所负担房间的全部的潜热负荷和20％的显热负荷，t8 的温度值就确定了，此时t6的温度也会根据热回收式新风机组7 的热回收效率而确定，t8的温度和t6的温度均反馈到气候补偿集中控制装置9中，气候补偿集中控制装置9根据t1的温度并控制 F1的开度和系统循环泵3的水量，调整预冷盘管71的换热量，使 t7的温度接近t8的温度；在F1开度达到最大时，t7的温度仍不接近t8的温度时，开启第二风冷热泵机组62，使送风温度达到t8 的温度。

在t5的温度≥t3的温度，含湿量d2＜含湿量d1时，仍为夏季制冷模式，此时第二风冷热泵机组62一定处于关闭状态；气候补偿集中控制装置9仍执行夏季运行模式，房间的湿负荷仍有热回收式新风机组7的新风(房间需要的最优新风量)全部负担，但是热回收式新风机组7的新风和辐射板4此时房间的显热负荷的分配比例不固定，气候补偿集中控制装置9会根据具体情况调整相应的分配比例。

在t5的温度＜t3的温度，含湿量d2≥含湿量d1时，进入除湿模式，此时气候补偿集中控制装置9会根据房间的显热负荷和潜热负荷确定辐射板4的工作状态，若热回收式新风机组7在满足房间除湿要求时，所负担的显热负荷大于等于房间需要的显热负荷，则此时辐射板4和预冷盘管71完全关闭，并调整第二风冷热泵机组 62的状态，使新风(房间需要的最优新风量)在满足除湿要求时，所负担的显热负荷正好等于房间需要的显热负荷。若热回收式新风机组7在满足房间除湿要求时，所负担的显热负荷小于房间需要的显热负荷，房间剩余的显热负荷由辐射板4负担，辐射板4和预冷盘管71均运行，运行模式同夏季。

在20℃≤t5的温度＜t3的温度，含湿量d2＜含湿量d1时，进入过度季；气候补偿集中控制装置9根据房间负荷情况，确定运行状态；此时热回收式新风机组7应处于最大新风量运行状态；且第二风冷热泵机组62一定是关闭的；若预冷盘管71也已运行至最大流量时，新风所负担的房间的显热负荷仍不能满足房间显热负荷需求时，辐射板4运行，运行模式同夏季；若预冷盘管71运行至最大流量时，新风所负担的房间的显热负荷小于等于房间显热负荷需求时，辐射板4关闭，并调整预冷盘管71的流量，调整新风量在最优新风量和最大新风量间运行。

在t5的温度≤10℃，含湿量d2＜含湿量d1时，一般系统进入到冬季模式；即房间有热负荷需求；可在热回收式新风机组7中设置加湿段，满足加湿需求，新风处于最小新风量状态，气候补偿集中控制装置9控制预冷盘管71处于最大运行流量，并根据房间负荷情况，以及与辐射板4所负担的热负荷进行耦合，确定第一风冷热泵机组61和第一风冷热泵机组62的运行状态，以及混水装置的运行状态；电动三通调节阀F3中的回水关闭；气候补偿集中控制装置9根据设定的温湿度计算需要的辐射板供水温度传感器t2的温度，此时第一风冷热泵机组61处于待机状态，若t1的温度＜t2 的温度时，则第一风冷热泵机组61开启；若t1的温度＝t2的温度时，第一风冷热泵机组61待机；冬季系统供水温度传感器t1的温度不会大于辐射板供水温度传感器t2的温度(除使用地热能，冬季系统供水温度传感器t1的温度能达到30℃以上的除外)；此时 t6的温度也会根据热回收式新风机组7的热回收效率而确定，根据新风和辐射板4在房间的耦合情况，确定t8的温度值，t8的温度值和t6的温度值均反馈到气候补偿集中控制装置9中，同时气候补偿集中控制装置9根据7的新风量(房间需要的最小新风量)以及在预冷盘管71处于最大运行流量时t7的温度，确定第一风冷热泵机组62的运行状态；若t7的温度达不到t8的温度，则第一风冷热泵机组62运行，否则第一风冷热泵机组62不运行。

本发明结构设计简单，通过地埋管技术，直接使用恒温层储存的能源，直接供给辐射板使用，另外通过设置分支路供热回收式新风机组使用，扩大地热能的使用范围，提升能源利用效率；另外整个系统设置气候补偿集中控制装置，真正做到机组随着室外温湿度的变化，调整机组的运行状态，节约能源。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其特征在于：所述辐射空调系统包括恒温层、过滤装置、系统循环泵、辐射板、辐射板循环泵、风冷热泵机组、热回收式新风机组、补水定压装置和气候补偿集中控制装置；

所述恒温层在内部设置有U型地埋管；所述U型地埋管的一端为输出管道且设置有所述过滤装置，另一端为输入管道且设置有所述系统循环泵；所述辐射板设置在房间内，且所述房间内还设置有房间温度传感器和房间湿度传感器；所述风冷热泵机组包括第一风冷热泵机组和第二风冷热泵机组；

所述热回收式新风机组的内部设置有热回收装置、预冷盘管、新风与回风热交换后的温度传感器以及与地下水热交换后的温度传感器；所述第二风冷热泵机组匹配安装在所述热回收式新风机组内部；所述预冷盘管的输入端设置有第一电动阀；所述热回收式新风机组具有新风管、排风管、送风管和回风管，所述送风管和回风管均伸入所述房间内，且所述送风管上设置有送风温度传感器，所述新风管上设置有室外空气温度传感器和室外空气湿度传感器；

所述新风与回风热交换后的温度传感器设置在经所述热回收装置热交换后的所述送风管上，所述与地下水热交换后的温度传感器设置在与所述预冷盘管换热后的所述送风管上；

从所述过滤装置的输出端引出两路管道分别匹配连接于所述辐射板的供水端和所述预冷盘管的输入端，从所述系统循环泵的输入端引出两路管道分别匹配连接于所述辐射板的回水端和所述预冷盘管的输出端；自所述过滤装置的输出端至所述辐射板的供水端的管道上依次设置有系统供水温度传感器、第二电动阀、电动三通调节阀、所述第一风冷热泵机组和辐射板供水温度传感器；自所述辐射板的回水端至所述系统循环泵的输入端的管道上依次设置有所述辐射板循环泵、辐射板回水温度传感器和所述补水定压装置；所述电动三通调节阀其中一个接口连接于位于所述补水定压装置和所述辐射板回水温度传感器之间的管道上；

所述气候补偿集中控制装置分别与所述补水定压装置、系统循环泵、第一电动阀、系统供水温度传感器、第二电动阀、电动三通调节阀、辐射板回水温度传感器、室外空气温度传感器、室外空气湿度传感器、新风与回风热交换后的温度传感器、与地下水热交换后的温度传感器、送风温度传感器、第一风冷热泵机组、辐射板循环泵、辐射板供水温度传感器、第二风冷热泵机组、房间温度传感器和房间湿度传感器连接。

2.如权利要求1所述的恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其特征在于：所述气候补偿集中控制装置采用PLC或DDC控制器。

3.如权利要求1所述的恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其特征在于：所述辐射板的供水端通过辐射板供水管匹配连接所述过滤装置的输出端，所述辐射板的回水端通过辐射板回水管与所述系统循环泵的输入端匹配连接。

4.如权利要求3所述的恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其特征在于：所述辐射板循环泵匹配安装于所述辐射板回水管上；且所述辐射板循环泵的输入端与所述辐射板回水管相连，所述辐射板循环泵的输出端通过系统回水管与所述系统循环泵的输入端匹配连接。

5.如权利要求4所述的恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其特征在于：所述补水定压装置和辐射板回水温度传感器匹配设置在所述系统回水管上。

6.如权利要求3所述的恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其特征在于：所述预冷盘管的输入端和输出端均向所述热回收式新风机组外侧伸出且伸出端连接有新风预冷水管；所述预冷盘管的输入端通过所述新风预冷水管连接至所述系统循环泵的输入端，所述预冷盘管的输出端通过新风预冷水管连接至位于所述系统供水温度传感器与第二电动阀之间的所述辐射板供水管。

7.如权利要求6所述的恒温层与空气热泵耦合的辐射空调系统，其特征在于：所述第一电动阀匹配设置在位于所述预冷盘管的输入端的所述新风预冷水管上。

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