CN206648348U - 一种冷热源联合供热制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷热源联合供热制冷系统，包括太阳能集热器、水箱、集水器、土壤源地源热泵、蒸发器、冷凝器、过滤器、分水器、电加热器、冷却塔、多个温度计与多个阀门。根据不同的季节开启或关闭不同的阀门，合理利用太阳能和地源热泵取得供热与制冷的效果。本实用新型取消锅炉，用电加热器代替，有效节省了机房用地和设备初投资；太阳能和地源热泵联合使用，有效弥补了太阳能单独使用时对于天气的局限性问题和地源热泵单独使用时存在季节性取暖不均而造成地源热泵使用效果不好的问题；增加了多个温度计，可实现各阀门由温度自控；增加电加热器可防止极端天气下出现太阳能无法工作，而地源热泵负荷容量不足的情况。

Description

一种冷热源联合供热制冷系统

技术领域

本实用新型属于建筑行业，尤其涉及一种冷热源联合供热制冷系统。

背景技术

随着社会的进步，人们对与室内环境的要求越来越高，所以对于这部分的投入也越来越多，这就造成了很大一部分能源资源往这方面的倾斜，大量地使用高品位的能源对于能源是很大的浪费，所以加大低品位能源的使用的技术改进迫在眉睫。

现有技术多利用各种种类的锅炉来供暖，有的为了减少污染甚至直接使用电锅炉，供冷直接用外挂机或者多联机等直接使用电能的制冷方法。或者有的有节能意识的用太阳能或地源热泵来进行制冷或供暖，太阳能和地源热泵的单独使用都有他们自己的局限性，太阳能单独使用时，寒冷天气，阴天，雨雪天气有热量不足的缺点存在，所以太阳能的对于天气的局限性很大；相较而言地源热泵就比较稳定一些，但是地源热泵会存在季节性取暖不均而造成地源热泵使用效果不好。

实用新型内容

为了解决现有技术的问题，本实用新型提供一种冷热源联合供热制冷系统，包括太阳能集热器、水箱、集水器、地源热泵、蒸发器、冷凝器、过滤器、分水器、电加热器、冷却塔、多个温度计与多个阀门。

水箱的输入端接补水。

太阳能集热器与水箱连接，包括太阳能与板式换热器，所述板式换热器设于水箱与生活热水系统之间，且所述板式换热器与生活热水系统之间设有阀门C1与阀门C2，与分水器之间依序设有阀门A1、阀门A2与阀门A7。

地源热泵包括埋设于土壤中的地埋管和水泵，所述地埋管的输入端连接有过滤器，水泵的输出端与蒸发器之间设有阀门A5，与冷凝器之间设有阀门B3；所述蒸发器与地埋管之间设有阀门A3，冷凝器与地埋管之间设有阀门B2；阀门B2与冷却塔之间设有阀门B5。

阀门A0设于板式换热器与集水器之间。

阀门A4设于阀门A1与冷凝器之间。

阀门B6设于阀门A2与蒸发器之间。

阀门A6的一端分别与阀门B6与阀门A2连接，另一端与电加热器连接。

阀门B4设于冷凝器与冷却塔之间。

蒸发器通过阀门B7分别与集水器和板式换热器连接。

分水器与集水器之间设有旁通阀，且分水器与集水器的输出端均连接组合式空调机组和风机盘管。

温度计T1设于阀门A4和阀门A1之间；

温度计T2设于电加热器的进口侧。

温度计T3设于冷凝器出口侧。

温度计T4设于电加热器的出口侧。

进一步地，还包括膨胀水箱，所述膨胀水箱与集水器连接。

优选地，阀门A2与冷凝器之间设有止回阀。

优选地，所述地埋管与所述水泵之间设有阻隔水泵与地埋管之间震动传递的软接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、取消锅炉，用电加热器代替，有效节省了机房用地和设备初投资；

2、太阳能和地源热泵联合使用，有效弥补了太阳能单独使用时对于天气的局限性问题和地源热泵单独使用时存在季节性取暖不均而造成地源热泵使用效果不好的问题；

3、增加了多个温度计，可实现各阀门由温度自控；

4、增加电加热器可防止极端天气下出现太阳能无法工作，而地源热泵负荷容量不足的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

参见图1，本实施例提供一种冷热源联合供热制冷系统，包括太阳能集热器、水箱、集水器、地源热泵、蒸发器、冷凝器、过滤器、分水器、电加热器、冷却塔、膨胀水箱、多个温度计与多个阀门。

水箱的输入端接补水。

太阳能集热器与水箱连接，包括太阳能与板式换热器，所述板式换热器设于水箱与生活热水系统之间，且所述板式换热器与生活热水系统之间设有阀门C1与阀门C2，与分水器之间依序设有阀门A1、阀门A2与阀门A7。

地源热泵包括埋设于土壤中的地埋管和水泵，所述地埋管的输入端连接有过滤器，水泵的输出端与蒸发器之间设有阀门A5，与冷凝器之间设有阀门B3；所述蒸发器与地埋管之间设有阀门A3，冷凝器与地埋管之间设有阀门B2；阀门B2与冷却塔之间设有阀门B5。

阀门A0设于板式换热器与集水器之间。

阀门A4设于阀门A1与冷凝器之间。

阀门B6设于阀门A2与蒸发器之间。

阀门A6的一端分别与阀门B6与阀门A2连接，另一端与电加热器连接。

阀门B4设于冷凝器与冷却塔之间。

蒸发器通过阀门B7分别与集水器和板式换热器连接。

分水器与集水器之间设有旁通阀，且分水器与集水器的输出端均连接组合式空调机组和风机盘管。

温度计T1设于阀门A1与阀门A4之间。

温度计T2设于电加热器的进口侧。

温度计T3设于冷凝器出口侧。

温度计T4设于电加热器的出口侧。

所述膨胀水箱与集水器连接，起定压和放气的作用。

阀门A2与冷凝器之间设有止回阀，阀门B5与冷却塔入口之间设有止回阀，防止地源热泵出口水直接经阀门B5进入地埋管。

所述地埋管与所述水泵之间设有阻隔水泵与地埋管之间震动传递的软接。

将板式换热器水管与生活热水管道连接，在除冬季以外其他季节有效利用了太阳能制取生活热水，有效的节约了能源。

春秋季不需要空调时，开启阀门C1、C2，其余所有阀门关闭，由太阳能-板式换热器提供生活热水。

夏季工况下，阀门A0、A1、A2、A3、A5、A6关闭，整个夏季不再开启，阀门C1、C2开启，太阳能-板式换热器系统专用于提供生活热水，用于洗衣洗澡等。

制冷实现：初入夏季时，开启阀门B2、B3、B6、B7，关闭阀门B4、B5，地源热泵的水经冷凝器带走热量；随着温度升高，地源热泵中的地埋管将无法满足要求，由温度计T3测量冷凝器侧出口温度，当温度大于37℃时，电动阀门B4、B5开启，开度由温度计T2控制，冷却塔启动，辅助制冷，冷冻水经蒸发器进入分水器，送入末端吸热再回到集水器，经阀门B7回到蒸发器，完成循环。

冬季工况：关闭阀门B2、B3、B4、B5、B6、B7，整个冬季不再打开，制冷机组内四通阀转向，制冷剂流向改变。

供热实现：初入冬季，温度计T1大于55℃时，阀门C1开启，太阳能制热水经板式换热器，部分供生活热水，阀门A4、A5、A6关闭，阀门A0、A1、A2、A7打开，部分热水直接进入分水器供给末端，再回经集水器回到板式换热器完成循环。

当温度计T1在50-55℃时，阀门C1、C2关闭，生活热水停供，阀门A3、A4、A5、A6关闭，阀门A0、A1、A2、A7打开，全部热水阀门直接进入分水器供给末端，再回经集水器回到板式换热器完成循环。

当温度计T1测得温度低于50℃时，阀门A2、A6关闭，阀门A0、A1、A7、A4打开，此时太阳能提供的热量已经无法满足要求，阀门A3、A5打开，地埋管开启，温水经地埋管吸收土壤热量后进入蒸发器为制冷剂提供热量，制冷剂吸热后进入冷凝器放出热量加热供热用水，供热水先进入冷凝器吸热后进入分水器供给末端，再回经集水器回到板式换热器完成循环。

极端天气下，即温度计T2小于50℃时，太阳能与地埋管联合供热也无法满足要求，阀门A2关闭，阀门A0、A1、A4打开，此时太阳能提供的热量已经无法满足要求，阀门A3、A5打开，地埋管开启，温水经地埋管吸收土壤热量后进入蒸发器为制冷剂提供热量，制冷剂吸热后进入冷凝器放出热量加热供热用水，供热水先进入冷凝器吸热后，温度仍无法到达50摄氏度，此时电加热器开启，热水部分直接通过阀门A7，部分经阀门A6进入电加热器，阀门A6、A7的阀门开度根据温度计T4控制，且保持温度计T4的温度＝50-52℃。

供热水进入分水器供给末端，再回经集水器回到板式换热器完成循环。

综上，本实用新型取消锅炉，用电加热器代替，有效节省了机房用地和设备初投资；太阳能和地源热泵联合使用，有效弥补了太阳能单独使用时对于天气的局限性问题和地源热泵单独使用时存在季节性取暖不均而造成地源热泵使用效果不好的问题；增加了多个温度计，可实现各阀门由温度自控；增加电加热器可防止极端天气下出现太阳能无法工作，而地源热泵负荷容量不足的情况。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种冷热源联合供热制冷系统，其特征在于，包括太阳能集热器、水箱、集水器、地源热泵、蒸发器、冷凝器、过滤器、分水器、电加热器、冷却塔、多个温度计与多个阀门，其中：

水箱的输入端接补水；

太阳能集热器与水箱连接，包括太阳能与板式换热器，所述板式换热器设于水箱与生活热水系统之间，且所述板式换热器与生活热水系统之间设有阀门C1与阀门C2，与分水器之间依序设有阀门A1、阀门A2与阀门A7；

地源热泵包括埋设于土壤中的地埋管和水泵，所述地埋管的输入端连接有过滤器，水泵的输出端与蒸发器之间设有阀门A5，与冷凝器之间设有阀门B3；所述蒸发器与地埋管之间设有阀门A3，冷凝器与地埋管之间设有阀门B2；阀门B2与冷却塔之间设有阀门B5；

阀门A0设于板式换热器与集水器之间；

阀门A4设于阀门A1与冷凝器之间；

阀门B6设于阀门A2与蒸发器之间；

阀门A6的一端分别与阀门B6与阀门A2连接，另一端与电加热器连接；

阀门B4设于冷凝器与冷却塔之间；

蒸发器通过阀门B7分别与集水器和板式换热器连接；

分水器与集水器之间设有旁通阀，且分水器与集水器的输出端均连接组合式空调机组和风机盘管；

温度计T1设于阀门A4和阀门A1之间；

温度计T2设于电加热器的进口侧；

温度计T3设于冷凝器出口侧；

温度计T4设于电加热器的出口侧。

2.根据权利要求1所述的一种冷热源联合供热制冷系统，其特征在于，还包括膨胀水箱，所述膨胀水箱与集水器连接，起到定压兼排气的作用。

3.根据权利要求1所述的一种冷热源联合供热制冷系统，其特征在于，阀门A2与冷凝器之间设有止回阀。

4.根据权利要求1所述的一种冷热源联合供热制冷系统，其特征在于，所述地埋管与所述水泵之间设有阻隔水泵与地埋管之间震动传递的软接。