CN200996760Y - 一体化高效地源热泵 - Google Patents
一体化高效地源热泵 Download PDFInfo
- Publication number
- CN200996760Y CN200996760Y CN 200620175795 CN200620175795U CN200996760Y CN 200996760 Y CN200996760 Y CN 200996760Y CN 200620175795 CN200620175795 CN 200620175795 CN 200620175795 U CN200620175795 U CN 200620175795U CN 200996760 Y CN200996760 Y CN 200996760Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat exchanger
- side heat
- user
- hydrophily
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
一体化高效地源热泵，为解决现有小型地源热泵各系统分置而需在现场通过联接大量管路阀门的施工后，方可实现其取暖、制冷功能及转换的问题而设计。其特点是：它通过采用四通换向阀连接压缩机及水源侧换热器和用户侧换热器，将原本外置的循环系统及配电控制系统与换热系统整合在一起置于机箱内，从而将大量现场施工的工作量改在工厂生产中完成。安装时一般将机组置于阳台或走廊内或室外即可，不仅提高了生产效率，而且为用户减少占地面积，方便使用。它可通过开式或闭式两种循环方法利用地下低温或地上河流、湖泊、海洋以及城市污水、工业污水等低温热源进行能量转换，提供制冷和制热两种工作模式，具有广阔的推广前景。
Description
技术领域：本实用新型涉及一种小型地源热泵。
技术背景：近些年来，地源热泵在我国发展方兴未艾。它通过热泵机组将地下或地上的各种低温热源进行能量转换，来满足用户对供暖/冷的需求，较之其它任何一种供暖/冷方式不仅具有能源优势，环保优势，而且还具有综合开发多种可再生能源的优势，因此极具生命力。不过，目前的小型地源热泵换热系统、循环系统以及配电控制系统等各自独立装置，既分散又占地面积大，必须在用户现场通过大量管路阀门联接施工方可实现其取暖/制冷功能及转换，因此在一定程度上制约了地源热泵的推广应用。
实用新型内容：本实用新型的任务是针对上述问题，提供一种一体化高效地源热泵，它通过改变地源热泵各系统之间的连接关系，使之成为一体，从而减少占地面积，方便安装和使用。
本实用新型的其技术解决方案是：一种一体化高效地源热泵，包括由压缩机通过管道、阀门连接着的水源侧换热器和用户侧换热器所组成的换热系统，由管道、阀门分别与水源侧换热器和用户侧换热器连接着的水媒循环泵和膨胀罐、用户端冷/热媒循环泵和膨胀罐组成的循环系统，以及由控制线路、低压配电盘、微电脑控制器和手动操作器组成的控制系统，其特征在于：在换热系统中采用四通换向阀连接，即压缩机通过管道经四通换向阀连接水源侧换热器和用户侧换热器，其中水源侧换热器和用户侧换热器之间通过膨胀阀连接；而且，所说的压缩机、四通换向阀、水源侧换热器、用户侧换热器、水媒循环泵、用户端冷/热媒循环泵、水媒膨胀罐、用户端冷/热媒膨胀罐、低压配电盘和微电脑控制器均置于机箱内，其中水源侧换热器的两管路外接水源，用户侧换热器的两管路外接用户。此外，在水媒管路循环泵的前端设有水媒电磁除垢器；在用户端冷/热媒管路循环泵的前端设有冷/热媒电磁除垢器。以上所说是对于水源侧为闭式循环方式时而言，而当水源侧为开式循环方式时，可将水媒循环泵、水媒膨胀罐以及水媒电磁除垢器移出机箱，置于取水井处。这时可在电磁除垢器前端增设反冲洗过滤器。
本实用新型具有制冷、制热两种工作模式，主要通过压缩机、换热器和节流装置等实现。夏季制冷时，制冷剂通过压缩机的做功使低压低温的气体转变为高温高压的气体进入水源侧换热器，在水源侧换热器中，制冷剂的热量由水源侧的水带走，同时制冷剂也被冷凝为液体，然后通过节流装置即膨胀阀的节流作用转变为低温低压的液体进入用户侧换热器，在用户侧换热器中制冷剂的冷量传递给用户侧的循环水，从而实现制冷，同时制冷剂本身变为低温低压气体，进入压缩机循环工作。冬季制热时，高温的制冷剂通过四通换向阀进入用户侧换热器，用户侧循环水吸收制冷剂的热量，供室内取暖，同时制冷剂被冷却为低温液体，经过节流装置即膨胀阀后进入水源侧换热器，吸收水的热量，自身也蒸发为低温气体进入压缩机，压缩机对制冷剂压缩做功，排出高温的制冷剂到用户侧换热器，如此反复循环。总之，它的任务是对地下或地上的低温热源进行能量转换，即冬季从“地源”中取“热”后，将“冷”排入“地源”；而夏季从“地源”中取“冷”后，将“热”排入“地源”。如此实现“地源”冬蓄“冷”夏贮“热”的生态平衡。
与现有技术相比，本实用新型的优点主要在于：
(1)由于安装于机箱内的四通换向阀可根据电脑控制器的指令自动切换压缩机与水源侧换热器、用户侧热换器之间的联接状态，从而实现制冷/制热使用功能。同时，它将原来分散的几个工作部分整合到一个箱体内，从而改变了地源热泵各系统之间须现场通过联接大量管路阀门的施工后，才可实现其取暖、制冷功能及相互转换的连接关系，使之成为一体。将大量现场施工的工作量改在工厂生产中完成，不仅提高了生产效率，而且为用户减少占地面积，一般将机组置于阳台或走廊内或室外即可，因此它既节约土地，又便于安装和使用。
(2)由于它利用地源热能，既不使用任何矿物质如煤炭、石油等资源，也没有任何有害物质排放物，更不需要支出诸如建冷却塔或设立油罐及储气箱等建设成本，也不存在任何安全隐患，因此它节能、环保、经济、安全。
(3)由于它采用先进的工业计算机控制技术，可以通过网络和自控技术对系统的负荷、主机运行状态等系列参数进行智能化控制、检测及自动调整，因此它可以使系统始终运行在最佳、最经济的运行曲线上。
(4)由于它设计合理，具有较高的能效比，冬季供暖大于1∶4，夏季大于1∶5.2(即每输入1KW电能，冬季达到输出4KW以上的热量，夏季输出5.2KW以上的制冷量)的高能量输入/输出能效比。实践证明本实用新型夏季可供冷水7℃～12℃，最低5℃；冬季可供热水45℃～55℃，最高60℃。冬季可使此方的住宅温度达到18℃以上，最高可达25℃；夏季室外气温在38℃时，住宅温度保持在23℃以下，且运行费用仅为空调费用的1/3。因此深受广大用户欢迎，便于推广应用。
(5)由于“地源”包括地下低温热源和地上低温热源两部分，而地上低温热源包括地表的河流、湖泊和海洋，以及城市污水、工业污水等直接或间接吸收太阳进入地球相当的辐射能量的媒体，并且与地下低温热源一样具有相对稳定的特点，温度范围均在7℃--25℃左右，都可以对其进行开发利用，使之达到供暖制冷的目的。因此，本实用新型适用范围广阔，同时也为综合开发利用多种自然资源开辟了途径。
(6)由于我国住宅市场化改革和人民生活水平的不断提高，新建住宅飞速发展，带动了大面积建筑用取暖制冷系统的需求增加；而在农村，尤其是长江、珠江三角洲的广大农村的空调需求市场也日益增大；又由于近年来反常的冬季南方气温低现象，南方也开始打破了传统的冬季不取暖习惯；因此空调产品存在着广阔的发展空间。可是由于环境问题及能源结构问题又对传统的取暖制冷系统提出严峻的挑战，因此，传统的各种取暖制冷方式又受到了很大的制约。在此情形下，本实用新型将会大有作为，其推广应用范围将会越来越大。
附图说明：图1是本实用新型闭式循环方式的结构原理示意图。图2是本实用新型开式循环方式的结构原理示意图。
具体实施方式：如图1所示，本实用新型提供的一体化高效地源热泵，包括换热系统、循环系统及配电控制系统。所说的换热系统包括压缩机10及其通过管道经四通换向阀11连接着的水源侧换热器4和用户侧换热器8，其中水源侧换热器4和用户侧换热器8之间通过膨胀阀9连接；所说的循环系统包括水媒循环泵3、用户端冷/热媒循环泵7，其中水媒循环泵3与水源侧换热器4连接，用户端冷/热媒循环泵7与用户侧换热器8连接；所说的配电控制系统包括低压电器控制盘和微电脑控制器12以及手动操作器15，其中压缩机10、四通换向阀11、水媒循环泵3、用户端冷/热媒循环泵7的控制线路均与微电脑控制器12连接；所说的换热系统、循环系统及配电控制系统中除手动操作器15外的各部件均置于机箱13内，其中水源侧换热器4的两管路外接水源，用户侧换热器8的两管路外接用户。前面所说的四通换向阀11，可根据电脑控制器12的指令自动切换水源侧换热器4和用户侧换热器8与压缩机10的联接状态，从而实现用户侧冷/热不同状态的输出。这里，为了净化水质，在水媒管路循环泵3的前端设有水媒电磁除垢器2，在用户端冷/热媒管路循环泵7的前端设有冷/热媒电磁除垢器6，两个除垢器的控制线路均与微电脑控制器12相连接。为了保护循环系统安全，还在水媒管路上设有水媒膨胀罐1，在用户端冷/热媒管路上设有冷/热媒膨胀罐5。以上是当水源侧为闭式循环方式时的情形。
如图2所示，对于水源侧为开式循环方式时，即通过打取水井、回灌井的方式利用地下低温热源时，除了可将水媒循环泵3、水媒膨胀罐1以及水媒电磁除垢器2等置于机箱13内而外，还可以根据实际扬程不同，将上述部件置于取水井附近或放于取水井内。这时，在水媒电磁除垢器2的前端可增设反冲洗过滤器14，用于清除水中泥沙等。
这里还需要说明的是，利用打取水井、回灌井的方式利用地下低温热源为开式循环方式，而利用在地下埋管或利用地上其它低温热源方式则为闭式循环方式。实用新型无论采取何种循环方式，均具有制冷、制热两种工作模式；而且无论用户处电源是380v还是220v均可连接使用。
Claims (5)
1、一种一体化高效地源热泵，包括由压缩机通过管道、阀门连接着的水源侧换热器和用户侧换热器所组成的换热系统，由管道、阀门分别与水源侧换热器和用户侧换热器连接着的水媒循环泵和膨胀罐、用户端冷/热媒循环泵和膨胀罐组成的循环系统，以及由控制线路、低压配电盘、微电脑控制器和手动操作器组成的控制系统，其特征在于：在换热系统中采用四通换向阀(11)连接，即压缩机(10)通过管道经四通换向阀(11)连接水源侧换热器(4)和用户侧换热器(8)，其中水源侧换热器(4)和用户侧换热器(8)之间通过膨胀阀(9)连接；而且，所说的压缩机(10)、四通换向阀(11)、水源侧换热器(4)、用户侧换热器(8)、水媒循环泵(3)、用户端冷/热媒循环泵(7)、水媒膨胀罐(1)、用户端冷/热媒膨胀罐(5)、低压配电盘和微电脑控制器(12)均置于机箱(13)内，其中水源侧换热器(4)的两管路外接水源，用户侧换热器(8)的两管路外接用户。
2、根据权利要求1的一体化高效地源热泵，其特征在于：在水媒管路循环泵(3)的前端设有水媒电磁除垢器(2)。
3、根据权利要求1或2的一体化高效地源热泵，其特征在于：在用户端冷/热媒管路循环泵(7)的前端设有冷/热媒电磁除垢器(6)。
4、根据权利要求1或2的一体化高效地源热泵，其特征在于：将水媒循环泵(3)、水媒膨胀罐(1)以及水媒电磁除垢器(2)移出机箱(13)，置于取水井处。
5、根据权利要求4的一体化高效地源热泵，其特征在于：在水媒电磁除垢器(2)的前端设有反冲洗过滤器(14)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620175795 CN200996760Y (zh) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | 一体化高效地源热泵 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200620175795 CN200996760Y (zh) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | 一体化高效地源热泵 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN200996760Y true CN200996760Y (zh) | 2007-12-26 |
Family
ID=38995192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200620175795 Expired - Fee Related CN200996760Y (zh) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | 一体化高效地源热泵 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN200996760Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105180499A (zh) * | 2015-09-23 | 2015-12-23 | 同济大学 | 一种小型可清洗式地源热泵一体机 |
| CN107830648A (zh) * | 2017-12-03 | 2018-03-23 | 谢峤 | 一种粮库环境控制用浅层地能循环采集装置 |
-
2006
- 2006-12-29 CN CN 200620175795 patent/CN200996760Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105180499A (zh) * | 2015-09-23 | 2015-12-23 | 同济大学 | 一种小型可清洗式地源热泵一体机 |
| CN105180499B (zh) * | 2015-09-23 | 2017-11-10 | 同济大学 | 一种小型可清洗式地源热泵一体机 |
| CN107830648A (zh) * | 2017-12-03 | 2018-03-23 | 谢峤 | 一种粮库环境控制用浅层地能循环采集装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2784412B1 (en) | Seasonal energy-storage cooling and heating system | |
| CN101403521B (zh) | 太阳能吸收式制冷与地源热泵耦合联供系统 | |
| CN203657051U (zh) | 一种直凝式空气源热泵地暖系统 | |
| CN201561482U (zh) | 一种新型太阳能采暖系统 | |
| Cheng et al. | Application research on the closed-loop heat-source-tower heat pump air conditioning system in hot-summer and cold-winter zone | |
| CN201032233Y (zh) | 蓄冷蓄热型地源热泵中央空调机 | |
| CN103900287A (zh) | 太阳能与地热能联合运行的热交换系统 | |
| CN102478272A (zh) | 一种太阳能供暖系统 | |
| CN104864447B (zh) | 综合可再生能源供冷供热系统 | |
| CN201926005U (zh) | 一种城市供暖系统 | |
| CN201387059Y (zh) | 一种太阳能低温空气源热泵一体化采暖热水空调装置 | |
| CN107461950A (zh) | 海水循环利用系统 | |
| CN201314661Y (zh) | 太阳能吸收式制冷与地源热泵耦合联供系统 | |
| CN203657274U (zh) | 具有热平衡主动恢复功能的土壤源燃气热泵系统 | |
| CN200996760Y (zh) | 一体化高效地源热泵 | |
| CN104613674B (zh) | 土壤源燃气热泵供热、供冷以及供热水系统 | |
| Yaxiu et al. | The potential of urban wastewater heat: The feasibility analysis of using wastewater source heat pump | |
| CN206817585U (zh) | 热水型太阳能浅层地热能热电联产一体化系统 | |
| CN202254034U (zh) | 高层建筑集中供冷供热的水空调系统 | |
| CN202361697U (zh) | 一种直接膨胀式矿井回风源热泵系统 | |
| CN201779922U (zh) | 基于空调制冷、空调制热和卫生热水的户式三联供地源热泵机组 | |
| CN201225786Y (zh) | 水源热泵区域供冷供热系统 | |
| CN103822322A (zh) | 风光联合驱动热泵的冷热联供系统及工作方法 | |
| CN203605461U (zh) | 一种太阳能热泵循环节能热水机组 | |
| CN2793618Y (zh) | 太阳能－空气源全自动热水供应系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20071226 Termination date: 20101229 |