CN203798047U - 一种地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，包括热泵主机、地埋管、安装在离地埋管的最高点至少1.5米处的小水箱和安装位置低于小水箱的大水箱。热泵主机与地埋管的引出管连接；小水箱上设有高、低水位传感器，该小水箱的进水管与一根加注管的一端连接，该加注管的另一端与引出管连接；该小水箱的底部连接一根膨胀管，该膨胀管的另一端也与地埋管的引出管连接；大水箱上设有液位指示器，该大水箱的下部箱壁上连接一根补水管，该补水管的另一端与加注管的一端连接，该大水箱上还连接一根与地埋管的引出管连接的放水管。本实用新型的定压补水装置不但能承担补水、定压、膨胀作用，而且能控制地埋管循环介质的浓度及回收。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于大型地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置。
背景技术
在北方地埋管工况运行的应用于集中供热的室外埋管换热器系统，具有土壤温度低，热泵主机连续运行等特点，因此室外地埋管换热器的循环液温度会随着土壤换热能力的恶化而降低，甚至会低于零度以下，这时常规以水作为载冷剂的地埋管循环液会冻结并破坏热泵主机的蒸发器和其他室外换热器及水泵等设备。因此这时必须加注以常用的乙二醇为代表的防冻液，降低地埋管换热器的冰点温度，而这套防冻液加注系统需满足地源热泵系统的运行特点。
室外地埋管换热器系统是一个闭式循环系统，运行中循环介质存在热涨冷缩的特点，为了确保地源侧系统的水利工况运行正常及埋管系统的安全运行，常使用高位膨胀水箱或定压膨胀罐来确保地源侧水利系统的正常运行，即在循环介质冷却收缩时，高位膨胀水箱或定压膨胀罐自动补水，以确保系统流量。而在循环介质遇热膨胀时，高位膨胀水箱或定压膨胀罐吸纳多余膨胀水量，甚至在某些极端工况下，高位膨胀水箱溢流或定压膨胀罐安全阀打开溢流，以确保室外地埋管压力始终保持在安全运行压力以下。由于常规的地源热泵系统使用水作为循环介质，补水介质和循环介质相同，同时因为水便宜且易获得，因此常规定压补水系统简单。而采用乙二醇水溶液作为循环介质的室外地埋管，不但乙二醇相对水贵得多，不允许浪费，而且由于针对一个特定冰点浓度的系统，地埋管定压补水系统不但要确保地埋管的运行压力，而且还必须控制循环介质的浓度。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，它不但能承担常规的定压补水系统的补水、定压、膨胀作用，而且能控制地埋管系统中循环介质的浓度及回收。
本实用新型的目的是这样实现的：一种地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，包括热泵主机、地埋管、安装在离地埋管的最高点至少1.5米处的开式小水箱和安装在小水箱与地埋管的最高点之间的开式大水箱，其中，
所述热泵主机与所述地埋管的引出管连接，该引出管上设置一循环水泵；
所述小水箱的箱壁上设有高、低水位传感器，该小水箱的进水管与一根加注管的一端连接，该加注管上设置一止回阀且另一端与所述地埋管的引出管连接；该小水箱的底部连接一根膨胀管，该膨胀管上设有单向阀且另一端也与所述地埋管的引出管连接；
所述大水箱的箱壁上设有液位指示器，该大水箱的下部箱壁上连接一根补水管，该补水管上设置一补水泵和一补水单向阀且另一端与所述加注管的一端连接，该大水箱上还连接一根与所述地埋管的引出管连接的放水管，该放水管上设置一放水单向阀。
上述的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，其中，所述小水箱的进水管上设置一进水单向阀。
上述的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，其中，所述小水箱的上部箱壁上还连接一根通到所述大水箱的溢流管。
上述的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，其中，所述大水箱与市政供水管连接，该大水箱内还设置一立式搅拌器。
本实用新型的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置的技术方案，采用一个具有高低水位传感器的较小的开式水箱和一个具有液位指示器的较大的开式水箱的组合结构，利用补水泵、止回阀、阀门、管道将这两个水箱连接起来，起到地埋管的防冻液的加注补充、定压及膨胀作用，它除了能确保类似乙二醇防冻液要求浓度的加注与回收外，还能应用在机房空间不够，只能安装较小的高位膨胀水箱的利用水作为载冷剂的室外地埋管系统。本实用新型的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置不但能承担常规的定压补水系统的补水、定压、膨胀作用，而且能控制地埋管系统中循环介质的浓度及回收。
附图说明
图1是本实用新型的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置的原理图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
请参阅图1，本实用新型的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，包括热泵主机14、地埋管15、安装在离地埋管15的最高点至少1.5米处的开式小水箱2和安装在小水箱2与地埋管15的最高点之间的开式大水箱1，其中，
热泵主机14与地埋管的引出管18连接，该引出管18上设置一循环水泵12；
小水箱2作为高位膨胀水箱并且箱壁上设有高、低水位传感器3、4，该小水箱2的进水管10上设置一进水单向阀且与一根加注管13的一端连接，该加注管13上设置一止回阀且另一端与室外地埋管的引出管18连接；该小水箱2的底部连接一根膨胀管9，该膨胀管9上设有单向阀且另一端也与地埋管的引出管18连接；该小水箱2的上部箱壁上还连接一根通到大水箱1的溢流管5；
大水箱1的箱壁上设有液位指示器16，该大水箱1与市政供水管连接，该大水箱1内还设置一立式搅拌器7；该大水箱1的下部箱壁上连接一根补水管17，该补水管17上设置一补水泵8和一补水单向阀且另一端与加注管13的一端连接，该大水箱1上还连接一根与地埋管的引出管18连接的放水管11，该放水管11上设置一放水单向阀。
本实用新型的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置的工作原理是：
在室外地埋管正常运行过程中，膨胀管9上的单向阀和小水箱1的进水管10上的进水单向阀打开，而加注管13上的止回阀关闭。
在室外地埋管需要加注防冻液时，开启地埋管的引出管18上的循环水泵12，并打开放水管11上的放水单向阀，地埋管15内有部分循环液循环到大水箱1中去，通过大水箱1上的液位指示器16可以准确知道地埋管15的放水量，由于针对的是一个特定的闭式循环系统，乙二醇防冻液的加注容积是可以计算的，并且加注容积等于需要地埋管15预先放去的量。因此在达到液位指示器16预先设定的刻度后，即可关闭放水管11上的放水单向阀。此时如果往大水箱1中加入乙二醇即可调配到需要浓度的乙二醇水溶液，并可通过补水管17上的补水泵8将大水箱1中具有一定浓度和体积的防冻液加注到地埋管15中去；在加注过程中，膨胀管9上的单向阀和小水箱1的进水管10上的进水单向阀都关闭，而加注管13上的止回阀打开。
一个具有期望浓度值的乙二醇循环液系统，在正常制冷运行过程中，随着循环液温度的上升循环液会膨胀，此时系统多余的水量会通过膨胀管9被小水箱2吸收，如果小水箱2吸收不了，会通过溢流管5被大水箱1吸收，这样整个地源热泵系统的温度虽然上升，但循环水泵12的吸入压力和整个地埋管15的浓度都没变，所有地埋管15中多余的乙二醇溶液都被小水箱1和大水箱2吸收。
在正常制热运行过程中，随着循环液温度的下降循环液会收缩，或地埋管15泄漏都会引起循环水泵12的吸入压力会下降，导致小水箱2内的乙二醇溶液自动补入到地埋管15中，如果小水箱2内的乙二醇溶液的容量不够，液位下降会引起低水位传感器4导通，补水泵8就会开启，将大水箱1中的乙二醇水溶液泵入到小水箱2中，直至高水位传感器3导通，补水泵8就会停止，这样大水箱1和小水箱2内预先储存的乙二醇水溶液将能确保地源埋管系统的补水量。
本实用新型的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，它不但能承担常规的定压补水系统的补水、定压、膨胀作用，而且能控制地埋管循环介质的浓度及回收。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。
Claims (4)
1.一种地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，包括热泵主机、地埋管、安装在离地埋管的最高点至少1.5米处的开式小水箱和安装在小水箱与地埋管的最高点之间的开式大水箱，其特征在于，
所述热泵主机与地埋管的引出管连接，该引出管上设置一循环水泵；
所述小水箱的箱壁上设有高、低水位传感器，该小水箱的进水管与一根加注管的一端连接，该加注管上设置一止回阀且另一端与所述地埋管的引出管连接；该小水箱的底部连接一根膨胀管，该膨胀管上设有单向阀且另一端也与所述地埋管的引出管连接；
所述大水箱的箱壁上设有液位指示器，该大水箱的下部箱壁上连接一根补水管，该补水管上设置一补水泵和一补水单向阀且另一端与所述加注管的一端连接，该大水箱上还连接一根与所述地埋管的引出管连接的放水管，该放水管上设置一放水单向阀。
2.根据权利要求1所述的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，其特征在于，所述小水箱的进水管上设置一进水单向阀。
3.根据权利要求1或2所述的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，其特征在于，所述小水箱的上部箱壁上还连接一根通到所述大水箱的溢流管。
4.根据权利要求1所述的地源热泵的乙二醇防冻液的定压补水装置，其特征在于，所述大水箱与市政供水管连接，该大水箱内还设置一立式搅拌器。
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| CN105822404A (zh) * | 2016-03-24 | 2016-08-03 | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 | 补水系统及具有其的空调发电车 |
| CN107036205A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-08-11 | 青岛新欧亚能源有限公司 | 利用相变热的水、地源热泵系统及制冷与制热工艺 |
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