CN211261358U - 一种利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，包括地源换热系统、多台地源热泵主机、冷水补水箱、热水出水管、多个切换阀和一组热水泵。多台地源热泵主机的冷凝器输入端各自与一根回水管的进口连接，多台地源热泵主机的冷凝器输出端各自与一根供水管的进口连接；冷水补水箱的出水口与一根主机供水管的进口连接；热水出水管的输入端与主机供水管的出口连接，并且该热水出水管与多台地源热泵主机的回水管的出口和供水管的出口均连接；多个切换阀均安装在热水出水管上并一一对应地位于多台地源热泵主机的回水管的出口和供水管的出口之间；一组热水泵安装在主机进水管上。本实用新型的连接结构，能节省工程成本和运行能耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构。
背景技术
地源热泵机组包括室外地源换热系统10和地源热泵主机系统20。地源热泵主机系统20包括蒸发器、冷凝器和压缩机。地源热泵机组是一种利用地球表面土壤源中吸收的太阳能和地热能低温低位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移，既可供热又可制冷的高效、环保、节能的空调机组。
现有的地源热泵机组供高温热水系统是采用多台地源热泵主机并联对水箱循环加热的方式，即通过主机进水管210和主机出水管220将热水储水箱3与多个地源热泵主机20并联，主机进水管210上安装一组向地源热泵主机20供水的热水循环加热泵21a，由多个地源热泵主机20循环加热热水储水箱3中的水，再通过一根与热水储水箱3连接的热水出水管30向用户提供热水，热水出水管30上安装一组向用户提供热水的热水出水泵31a，热水储水箱3的进水口与自来水管路4连接(见图1)。普通的地源热泵主机为制冷、制热两用型，由于制冷状态时的防冻原因，热泵主机内部设有最小流量保护装置，只有当流量大于该热泵主机的最小水流量时才能确保热泵主机正常开机。在这种情况下，单台地源热泵主机的温度提升一般为5～10℃。因此如果需要利用地源热泵机组实现大温差提高水温的话，需要设置一个较大的热水箱，利用热水循环加热泵22循环加热才能达到较高的热水温度。
现有的利用地源热泵机组提供高温热水的连接方式除了地源热泵机组以外，不仅需要两组水泵，还需要设置一个较大的热水储水箱，用来存放加热好的热水。两组水泵、较大的热水箱都增加成本并占用更大机房面积。并且这种系统的出水温度受到用水量的限制—使用热水时会导致热水储水箱3的液位下降，补入冷水，这时混入的冷水会直接导致热水出水温度降低。
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利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，它不仅能实现70℃的高温出水，还能节省工程成本和运行能耗。
本实用新型的目的是这样实现的：一种利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，包括地源换热系统、多台地源热泵主机、冷水补水箱、热水出水管、多个切换阀和一组热水泵；其中，
所述地源换热系统的输出端与多台地源热泵主机的蒸发器输入端连接，该地源换热系统的输入端与多台地源热泵主机的蒸发器输出端连接；
多台地源热泵主机的冷凝器输入端各自与一根回水管的进口连接，多台地源热泵主机的冷凝器输出端各自与一根供水管的进口连接；
所述冷水补水箱的进水口与自来水管路连接，该冷水补水箱的出水口与一根主机供水管的进口连接；
所述热水出水管的输入端与所述主机供水管的出口连接，并且该热水出水管与多台地源热泵主机的回水管的出口和供水管的出口均连接，使多台地源热泵主机串联连接，该热水出水管的输出端连接用户侧；
多个切换阀均安装在所述热水出水管上并一一对应地位于多台地源热泵主机的回水管的出口和供水管的出口之间；
一组热水泵安装在所述主机进水管上。
上述的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，其中，所述地源热泵主机为制热型热泵主机且数量至少为6台。
上述的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，其中，一组热水泵由两个热水泵并联而成，每个热水泵的输入端依次连接Y形过滤器和蝶阀，每个热水泵的输出端依次连接止回阀和蝶阀。
上述的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，其中，每根所述回水管上设有Y形过滤器和蝶阀；每根所述供水管上设有蝶阀。
本实用新型的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构具有以下特点：采用多台单热型地源热泵主机串联的方式，一方面，单台单制热型地源热泵主机自身可实现超过10℃的温升；采用多台串联的方式，可以实现温度提升的接力，最终实现70℃的高温出水。相较于现有技术的“多台主机并联对水箱循环加热“的方案，本方案避免了冷水混入热水导致出水温度降低、不稳定的情况；同时，减少了一组水泵，大大减小了热水箱的体积，减小了机房的空间、面积要求，节省工程成本；在系统运行过程中，由于水温工况分配合理，地源热泵主机的耗电量降低，还能减少热水出水泵的电量消耗，能较大程度地降低系统的运行能耗。
附图说明
图1是现有技术的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构的示意图；
图2是本实用新型的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构的示意图。
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2，本实用新型的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，包括地源换热系统10、多台地源热泵主机20、冷水补水箱5、热水出水管6、多个切换阀7和一组热水泵8；其中，
地源换热系统10的输出端与多台地源热泵主机20的蒸发器输入端连接，该地源换热系统10的输入端与多台地源热泵主机20的蒸发器输出端连接；
多台地源热泵主机20的冷凝器输入端各自与一根回水管的进口连接，各自与一根回水管21的进口连接；每根回水管21上设有Y形过滤器211和蝶阀212；多台源热泵主机20的冷凝器输出端各自与一根供水管22的进口连接；每根供水管22上设有蝶阀221；
冷水补水箱5的进水口与自来水管路4连接，该冷水补水箱5的出水口与一根主机供水管50的进口连接；
热水出水管6的输入端与主机供水管50的出口连接，并且该热水出水管6与多台地源热泵主机20的回水管21的出口和供水管22的出口均连接，使多台地源热泵主机20串联连接，该热水出水管6的输出端连接用户侧；
多个切换阀7均安装在热水出水管6上并一一对应地位于多台地源热泵主机20的回水管21的出口和供水管22的出口之间；
一组热水泵8安装在主机进水管50上，一组热水泵8由两个热水泵并联而成，每个热水泵的输入端依次连接Y形过滤器81和蝶阀82，每个热水泵的输出端依次连接止回阀83和蝶阀84。
本实用新型的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，采用的地源热泵主机20为制热型热泵主机且数量至少为6台，这种单纯制热的热泵主机不用作制冷，因此可取消最小流量保护的装置，可以实现单台热泵主机超过10℃以上的温度提升。
我国北方冬季的自来水计算温度一般在0～5℃，若从冷水补水箱5抽取的自来水温度为2℃，经第一台地源热泵主机20加热后，温度可提升至16℃；经第二台地源热泵主机20加热后，温度达到29℃；经第三台地源热泵主机20加热后，温度达到41℃；经第四台地源热泵主机20加热后，温度达到52℃；经第五台地源热泵主机20加热后，温度达到62℃；经第六台地源热泵主机20加热后，温度达到70℃。因此通过本实用新型的将多台地源热泵主机串联连接的方式实现高温出水。在运行过程中，根据自来水的温度设定切换阀7的开启数量，以使出水温度达到70℃热水。
本实用新型的利用地源热泵系统直供70℃热水的连接结构，由于水温工况分配合理，地源热泵主机的耗电量降低，还能减少热水泵8的电量消耗，能较大程度地降低系统的运行能耗。
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)
1.一种利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，包括地源换热系统和多台地源热泵主机；所述地源换热系统的输出端与多台地源热泵主机的蒸发器输入端连接，该地源换热系统的输入端与多台地源热泵主机的蒸发器输出端连接；多台地源热泵主机的冷凝器输入端各自与一根回水管的进口连接，多台地源热泵主机的冷凝器输出端各自与一根供水管的进口连接；其特征在于，所述连接结构还包括冷水补水箱、热水出水管、多个切换阀和一组热水泵；
所述冷水补水箱的进水口与自来水管路连接，该冷水补水箱的出水口与一根主机供水管的进口连接；
所述热水出水管的输入端与所述主机供水管的出口连接，并且该热水出水管与多台地源热泵主机的回水管的出口和供水管的出口均连接，使多台地源热泵主机串联连接，该热水出水管的输出端连接用户侧；
多个切换阀均安装在所述热水出水管上并一一对应地位于多台地源热泵主机的回水管的出口和供水管的出口之间；
一组热水泵安装在所述主机进水管上。
2.根据权利要求1所述的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，其特征在于，所述地源热泵主机为制热型热泵主机且数量至少为6台。
3.根据权利要求1所述的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，其特征在于，一组热水泵由两个热水泵并联而成，每个热水泵的输入端依次连接Y形过滤器和蝶阀，每个热水泵的输出端依次连接止回阀和蝶阀。
4.根据权利要求1所述的利用地源热泵机组直供70℃热水的连接结构，其特征在于，每根所述回水管上设有Y形过滤器和蝶阀；每根所述供水管上设有蝶阀。
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