CN201093653Y - 夏热冬用的太阳能与热泵冷热联供装置 - Google Patents

夏热冬用的太阳能与热泵冷热联供装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了夏热冬用的太阳能与热泵冷热联供装置,它包括热泵机组,热泵机组的一端通过地埋管进水管路、其上设置有电磁阀的出水管路与地埋管相连,其另一端通过其上设置有风机盘管的换热循环出口管路分别与制热、制冷模式缓冲水箱的入口端相连,制热、制冷模式缓冲水箱的出口端分别通过其上设置有常开、常闭电磁阀的制热、制冷模式缓冲水箱出口管路与热泵机组的换热循环进口管路相连,制热模式缓冲水箱分别通过进、出水管路与太阳能集热器的出、进水口相连并且在制热模式缓冲水箱内设置有盘管换热器,内盘管的进、出水端分别通过其上设置有电磁阀的盘管换热器进、出水管路与地埋管进、出水管路相连。采用该装置可节省工程系统的投资。

Description

夏热冬用的太阳能与热泵冷热联供装置技术领域本实用新型涉及一种冷热联供的节能中央空调与热水装置,尤其设置一种太阳能与热泵 联合的冷热联供装置。背景技术随着人民生活水平的提高和政府对节能环保技术的大力推广,地源与水源热泵技术得到 了越来越广泛的应用,全国各城市都已经开始建成热泵工程。地源与水源热泵是利用水与地 能(地下水、土壤、地表水、海水)进行冷热交换来做为热泵的冷热源,冬季把地能中的热 量"取"出来,供给室内采暖,此时地能为"热源";夏季把室内热量取出来,释放到地下水、 土壤、地表水或海水中,此时地能为"冷源"。因此我们可以看出,在某些特定条件下,由于 供冷季和采暖季时间的不平均(供冷季时间短,采暖季时间长),会导致夏季向地下释放的 热量少,而冬季从地下获取的热量多的现象,从而使夏季补入地下的热量和冬季从地下获得 的热量不平衡。这种热量不平衡现象在机组多年运行之后,必然会导致该机组地区的热能源 匮乏,从而影响机组的工作效率,达不到节能的目的。发明内容本实用新型的目的在于克服已有技术的缺点,提供一种能够将夏季、春季、秋季丰富的 太阳能所产生的热量补入地下,通过跨季节的热能储存,从而解决夏季储热和冬季取热不均 衡的问题,同时,在冬季太阳能直接参与供热,进一步节省能源,是一种夏热冬用的太阳能 与热泵冷热联供装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:夏热冬用的太阳能与热泵冷热联供装置,它包括热泵机组,所述的热泵机组的一端通过地埋管进水管路、其上设置有电磁阀的出水管路与地埋管相连,其另一端通过其上设置有风 机盘管的换热循环出口管路分别与制热、制冷模式缓冲水箱的入口端相连,所述的制热、制 冷模式缓冲水箱的出口端分别通过其上设置有常开、常闭电磁阀的制热、制冷模式缓冲水箱 出口管路与所述的热泵机组的换热循环进口管路相连,所述的制热模式缓冲水箱分别通过进、出水管路与太阳能集热器的出、进水口相连并且在所述的制热模式缓冲水箱内设置有盘 管换热器和温度传感器,所述的内盘管的进、出水端分别通过其上设置有电磁阀的盘管换热 器进、出水管路与所述的地埋管进、出水管路相连。本实用新型装置与现有技术相比较具有以下有益效果:在春夏秋三季,有效地利用了丰富的太阳能资源,将其转化成的大量热能通过补温循环 补充到地下,有效地避免了由于冬取夏补不平衡所产生地热匮乏的问题,保障了机组长年运 行效率的稳定。同时提高了机组的能效比,减少机组的功率配置,减少地下换热管的数量与 打井数量,节省工程系统的投资。在机组夏季供冷时,以低温的土壤取代冷却塔功能,大大提高了机组的能效比。同时节 省了冷却塔投资。另外,实现供冷功能时,同时将室内的热量补充到地下储存,作为冬季供 热时的机组热源。在机组运行制热模式的冬季,利用太阳能所转化成的热能对供暖进行了有效的补充,进 一步节省的运行成本。附图说明附图是本实用新型的一种太阳能与热泵联合的冷热联供装置的流程示意图。 具体实施方式下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如附图所示夏热冬用的太阳能与热泵冷热联供装置,它包括热泵机组4、所述的热泵机 组4的一端通过地埋管进水管路13、其上设置有常开电磁阀3的出水管路14与地埋管1相 连,其另一端通过其上设置有风机盘管12的换热循环出口管路15分别与制热、制冷模式缓连,所述的制热、制冷模式缓冲水箱8、 7的出口端分别通过其上设 置有常开电磁阀5、常闭电磁阀6的制热、制冷模式缓冲水箱出口管路与所述的热泵机组的 换热循环进口管路16相连,所述的制热模式缓冲水箱8分别通过进、出水管路与太阳能集 热器11的出、进水口相连并且在所述的制热模式缓冲水箱内设置有盘管换热器9和温度传 感器IO,所述的盘管换热器的进、出水端分别通过其上设置有电磁阀2的盘管换热器进水管 路、出水管路与所述的地埋管进水管路14、出水管路13相连。在所述的地埋管出水管路和 换热循环进口管路优选的上分别装有过滤器18、 19。 工作过程:在制热模式下:电磁阀2关闭,电磁阀3开启。地埋管l中的水与地下热源进行热交换, 获取了地热的水通过地下循环泵的带动循环,通过电磁阀3进入热泵机组4,与热泵机组4 中工质的热交换将热量传递给热泵机组的工质,获得热量的热泵机组的工质再通过与室内循 环的热交换将热量传递给室内循环管道内的水,获得热量的室内循环水通过循环进入风机盘 管,循环水中的一部分热量通过风机盘管进入室内,达到供暖的目的。在制热模式下,电磁 阀5开启,电磁阀6关闭,经过风机盘管的含有剩余热量的循环水进入制热模式缓冲水箱8, 在室内循环泵的作用下通过电磁阀5再次回到热泵机组4进行热交换,以此方式进行不断循 环。太阳能集热器11收集太阳能产生的热量,在太阳能循环泵的作用下将含有这些热量的 循环水补充进制热模式缓冲水箱8,这部分热量通过室内循环过程参与到供暖中。在制冷模式下:电磁阀2关闭,电磁阀3开启。地埋管1中的循环水与地下进行热交换, 将循环水中的热量交换至地下,被冷却的循环水在地下循环泵的作用下通过电磁阀3进入热 泵机组4,与热泵机组4中的工质进行热交换以获取工质中的热量,被冷却的工质再通过于 室内循环水的热交换将室内循环水冷却,冷却后的室内循环水通过循环进入风机盘管,达到 供冷的目的。在制冷模式下,电磁阀5关闭,电磁阀6开启,经过风机盘管的升温后的循环 水在室内循环泵的作用下进入制冷模式缓冲水箱7,再通过电磁阀6回到热泵机组4与工质 再次进行热交换,以此方式进行不断循环。太阳能集热器11收集太阳能产生的热量,在太 阳能循环泵的作用下将含有这些热量的循环水补充进制热模式缓冲水箱8并储存起来,以备在补温模式下进入地下。在补温模式下:当机组处于待机模式时,温度传感器10检测到制热模式缓冲水箱8中的水温达到设定值时,补温模式开启。在补温模式下,电磁阀2开启,电磁阀3关闭,制热 模式缓冲水箱8内的盘管9中的循环水与制热模式缓冲水箱8内的含有太阳能转化的热量的 热水进行热交换,获得了热量的循环水在地下循环泵的作用下通过电磁阀2进入地埋管1, 与地下进行热交换,将循环水中含有的热量补充到地下。在补温模式下热泵机组4及室内循 环部分不运行。由此可见,本实用新型可以根据不同的运行条件对能源进行最为合理的运用,在春夏秋 三季,若本机组不需要开启或者很少需要开启,此时有充足的太阳能可以加以利用,因此我 们可以尽量的将免费的太阳能转化而成的热量通过太阳能补温装置补充入地下,对地热资源 就能行了储备,保证了热泵机组的运行效率。在冬季供暖过程中,太阳能转化而来的热量又 有效地参与到了供暖中,提高了供暖的能效比。该实用新型确实保证了地热资源的稳定,提 高了热泵机组的工作效率。有效地达到了节能的目的。尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述,但是本实用新型并不局限于 上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是局限性的,本领域的普 通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况 下,还可以作出很多模式,这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (2)

1.夏热冬用的太阳能与热泵冷热联供装置,它包括热泵机组,其特征在于:所述的热泵机组的一端通过地埋管进水管路、其上设置有电磁阀的出水管路与地埋管相连,其另一端通过其上设置有风机盘管的换热循环出口管路分别与制热、制冷模式缓冲水箱的入口端相连,所述的制热、制冷模式缓冲水箱的出口端分别通过其上设置有常开、常闭电磁阀的制热、制冷模式缓冲水箱出口管路与所述的热泵机组的换热循环进口管路相连,所述的制热模式缓冲水箱分别通过进、出水管路与太阳能集热器的出、进水口相连并且在所述的制热模式缓冲水箱内设置有盘管换热器和温度传感器,所述的盘管换热器的进、出水端分别通过其上设置有常闭电磁阀的进、出水管路与所述的地埋管进、出水管路相连。
2. 根据权利要求l所述的夏热冬用的太阳能与热泵冷热联供装置,其特征在于:在所述 的地埋管出水管路和换热循环进口管路上分别装有过滤器。
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