CN2847114Y - 地埋管方式地能辐射冷暖系统 - Google Patents

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张军
王建学
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Abstract

本实用新型属采暖制冷技术领域，涉及地埋管方式地能辐射冷暖系统，该系统包括：水泵、地埋水循环管道、地板系统、水源热泵、通过湿度计控制的除湿设备，以及连接各设备的输水管道和在该管道上设置的多个阀门；地埋水循环管道与水泵相连，水泵通过水源热泵连到地埋水循环管道的回水端形成地能提取回路，水源热泵和地板系统相连组成供暖回路；水源热泵和除湿设备相连组成除湿回路，水泵的出水口通过阀门、输水管及地板系统连接到地埋水循环管道的回水端形成制冷回路，除湿设备、水源热泵和地埋水循环管道的回水端组成制冷回路。本实用新型具有温度分布均匀、传热效率高等特点，还可提供除湿、制冷功能，达到冬暖夏凉的效果，既舒适又节能。

Description

地埋管方式地能辐射冷暖系统
技术领域
本实用新型属采暖制冷技术领域，地埋管方式地能辐射冷暖系统，特别涉及对地板采暖系统的改进。
背景技术
地板采暖系统已广泛作为建筑物的室内采暖设施。
目前一般地板采暖系统是将塑料管(主要有PEX、PB和PPR等)铺设在地板上，然后上面浇注混凝土。这些管子都接到了分、集水器上，并通过分水器向各路管子供水，再通过集水器送回去。
地板采暖系统具有温度分布均匀，温度分布符合人体需要、传热效率高等特点，是十分理想的供暖方式。但是地板系统由于无法除湿，因而无法提供制冷。
发明内容
本实用新型的目的是为克服已有技术的不足之处，提出一种地埋管方式地能辐射冷暖系统，具有温度分布均匀、温度分布符合人体需要、传热效率高等特点，还可提供除湿、制冷功能，达到冬暖夏凉的效果，既舒适又节能。
本实用新型提出的地埋管方式地能辐射冷暖系统，该系统主要包括：水泵、地埋水循环管道、地板系统、水源热泵、通过湿度计控制的除湿设备，以及连接各设备的输水管道和在该管道上设置的多个阀门；其连接关系为：地埋水循环管道的出水端与水泵的进水口相连，水泵的出水口通过阀门、输水管道及水源热泵连接到地埋水循环管道的回水端形成地能提取回路，水源热泵和地板系统通过通过阀门及输水管道相连组成供暖回路；水源热泵和除湿设备通过阀门及输水管道相连组成除湿回路，水泵的出水口通过阀门、输水管及地板系统连回到地埋水循环管道的回水端形成制冷回路，除湿设备、水源热泵和地埋水循环管道的回水端相连组成制冷回路。
上述地能提取回路和供暖回路组成一套冬季供暖工作回路；除湿回路和制冷回路组成一套夏季制冷工作回路。两套工作回路通过阀门的开关实现工作状态的转换。
本实用新型的技术特点及效果
第一、本实用新型通过地板系统采暖，温度分布均匀，且温度分布符合人体的生理要求，因而既舒适又节能。
第二、对水源热泵供热来说，出水温度越低，效率就越高。在本系统中，水源热泵通过地板系统供暖，出水温度只需35℃左右就可以了，比起需要50℃-55℃水温的风机盘管来说，效率可以提高10％-15％。
第三、通过地板系统制冷，只需向地板系统提供16℃-18℃的冷却水，地板温度可达20℃，房间温度可以控制在25℃以下，这样的室温均匀且舒适。
如果将地埋水循环管道中的水直接接入地板系统，可以用它直接将房间冷却，只需消耗循环水泵的较少量的电，可节省大量的空调耗电。
第四、通过地板系统制冷最大的难题是控制湿度，地板制冷系统是通过辐射方式使室内降温的，无法除湿。本系统通过水源热泵提供低温冷水给除湿设备，从而达到除湿和控制室内温度的效果。同时水源热泵使用的水源来自地板系统的回水，不必增加地埋水循环管道的长度和水量。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提出的地下水方式的地能辐射冷暖系统结构附图及实施例详细说明如下
本实用新型的结构如图1所示，该系统主要包括：水泵1、地埋水循环管道2、地板系统3、水源热泵、带有湿度计的除湿设备，以及连接各设备的设置有多个阀门的输水管道；其连接关系为：水泵1的进水口与地埋水循环管道2的出水端相连，水泵1的出水口通过阀门F3、F1及输水管道和水源热泵连接到地埋水循环管道2的回水口，形成地能提取回路，水源热泵和地板系统3通过输水管道相连组成供暖回路；除湿设备和水源热泵通过输水管道相连组成除湿回路，水泵1通过阀门F2、F5及输水管道与地板系统3相连后回到地埋水循环管道2的回水口，形成制冷回路。
本实用新型的工作原理为：
在冬季：系统中阀门F1、F3、F4开，阀门F2、F5关；则供暖回路工作，水泵提取地埋水循环管道中循环水中的低位能量将地板系统中的循环水加热，再由地板系统向室内释放热量，实现供暖。
在夏季：系统中阀门F1、F2开，阀门F5、F4、F3关；则制冷回路工作，水泵直接向地板系统提供地埋水循环管道的水，由地板系统向室内释放冷量，实现制冷。然后将经过地板系统温度有所升高的地下水提供给水源热泵作为水源热泵的水源，水源热泵产生的低温冷水提供给除湿设备，供除湿设备降温用。由湿度计监测室内湿度，当湿度过大不能达到舒适的要求时，自动或手动启动除湿设备，降低室内湿度，直至达到要求。在湿度完全符合要求，长时间不需启动除湿设备和水源热泵的情况下，可将F1关闭，F5打开，地埋管道中的循环水通过地板系统后直接回到地埋管中。
本实用新型主要设备的实施例分别说明如下：
1)水源热泵为已有成熟产品
水源热泵是通过输入少量的高品位电能，将低品位的浅层地能提取出来，用于制冷或制热。可为建筑提供冬季供暖，夏季制冷，并可全年提供卫生热水。
水源热泵具有高效节能(1KW电能可产生4.6KW热能)、环保(无污染物的排放，并可减少温室气体CO2的排放)、可再生(浅层地能主要源于太阳能)、一机多用(即可供暖、又可制冷、并可提供生活热水)以及自动化程度高等特点。
2)除湿设备为已有成熟产品即风机盘管或组合式空调器
风机盘管和组合式空调器主要都由表冷器组成，温度较低的冷水(7℃-10℃)通过表冷器可以把空气冷却，空气中的水蒸气随之析出，从而达到除湿的目的。
3)地板采暖系统采用已有技术中的地板采暖系统。
4)地埋水循环管道均可采用常规技术制作而成。
5)水泵、阀门及输水管道均为常规产品。

Claims (1)

1、一种地埋管方式地能辐射冷暖系统，该系统主要包括地板系统，其特征在于，还包括水泵、地埋水循环管道、水源热泵、通过湿度计控制的除湿设备，以及连接各设备的输水管道和在该管道上设置的多个阀门；其连接关系为：地埋水循环管道的出水端与水泵的进水口相连，水泵的出水口通过阀门、输水管道及水源热泵连接到地埋水循环管道的回水端形成地能提取回路，水源热泵和地板系统通过通过阀门及输水管道相连组成供暖回路；水源热泵和除湿设备通过阀门及输水管道相连组成除湿回路，水泵的出水口通过阀门、输水管及地板系统连接到地埋水循环管道的回水端形成制冷回路，除湿设备、水源热泵和地埋水循环管道的回水端相连组成制冷回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102384546A (zh) * 2010-09-02 2012-03-21 郭兆军 一种辐射地板采暖供冷系统
CN112097382A (zh) * 2020-09-22 2020-12-18 奇瑞汽车股份有限公司 车间恒温恒湿控制方法及系统

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