一種高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，包括多臺并聯的熱泵主機、室外地埋管、地源側循環泵組、高位膨脹水箱、蓄水槽、補水槽、補水泵組、定壓膨脹罐和供熱管網循環泵組。熱泵主機與外網供水管并聯；室外地埋管通過一根熱泵進管和熱泵出管與熱泵主機并聯，熱泵進管上設置所述地源側循環泵組；高位膨脹水箱的箱壁上設有高、低水位傳感器；蓄水槽的箱壁上設有液位指示器和低位傳感器；補水槽的底部連接一根補水管；定壓膨脹罐通過一根供熱管與供熱管網循環泵組的進口端連接；供熱管網循環泵組的進口端連接外網回水管，供熱管網循環泵組的出口端通過用戶側回水管與熱泵主機并聯。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
一種高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統
本技術涉及一種高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統。
技術介紹
由于集中供熱或區域供熱供熱面積大，熱負荷也很大，如果使用地源熱泵機組替代原有鍋爐熱源系統，需要較大數量的并聯熱泵主機，及配套的相關機房附屬設備，如水泵、定壓補水設施等。現有的使用高溫地源熱泵進行大規模集中供暖的機房聯動技術還沒有現成的經驗，但一個運行良好的集中供暖用地源熱泵機房應具有下列特點:I)滿足用戶室溫合格率標準，即供暖期間需滿足我國民用建筑設計室溫標準18 0C ；2)供熱系統的定壓運行，由于供熱系統如果變壓運行，在超過靜壓線上限時，會造成系統超壓，使底層散熱器破裂，在低于靜壓線下限時，會造成系統虧水頂層散熱器倒空，影響供熱效果；3)按需供熱，由于用戶的熱負荷不斷發生變化，需要熱源提供的熱量也要求發生變化，否則過熱開窗或欠熱穿衣都不符合集中供熱的運行要求；4)較高的水輸送系數，單位水泵功率輸送的熱量越高越高，水泵越省電；5)連續供熱和間隙調節運行，能夠在設計外溫下連續運行，在高于設計外溫時間隙運行；6)能夠自動檢測系統參數、自動識別系統參數、自動報警，供熱系統是一個相對復雜的系統，水力工況和熱力工況變化復雜，特別是多臺并聯運行的地源熱泵主機系統，水力工況更加復雜。因此一個建立在人工調節基礎上的計算機監控系統對地源熱泵集中供熱的安全運行和節能運行有著重要的意義。
技術實現思路
本技術的目的在于克服現有技術的缺陷而提供一種高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，它能對運行設備進行水力工況和熱力工況的監控，并對影響系統安全運行的設備進行自動控制，對影響系統能效運行的設備進行監管并輔以人工管理的手段。本技術的目的是這樣實現的:一種高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，包括多臺并聯的熱泵主機、室外地埋管、地源側循環泵組、高位膨脹水箱、蓄水槽、補水槽、補水泵組、定壓膨脹罐和供熱管網循環泵組，其中，所述熱泵主機與外網供水管并聯；所述室外地埋管通過一根熱泵進管和熱泵出管與所述熱泵主機并聯，所述熱泵進管上設置所述地源側循環泵組；所述高位膨脹水箱的箱壁上設有高、低水位傳感器，該高位膨脹水箱的進水管與一根加注管的一端連接，該加注管通過一個止回閥與所述地源側循環泵組的進口端連接；該高位膨脹水箱的底部連接一根膨脹管，該膨脹管通過一單向閥也與所述地源側循環泵組的進口端連接；所述蓄水槽的箱壁上設有液位指示器和低位傳感器，該蓄水槽的下部箱壁上連接一根增壓水管，該增壓水管通過一增壓泵和單向閥與所述加注管的一端連接，該蓄水槽上還連接一根與所述地源側循環泵組的出口端連接的放水管，該放水管上設置一放水單向閥；所述補水槽的底部連接一根補水管，該補水管上通過所述補水泵組與所述定壓膨脹罐連接，該補水槽上還連接一根泄水管，該泄水管通過一泄水閥與所述定壓膨脹罐連接;所述定壓膨脹罐通過一根供熱管與所述供熱管網循環泵組的進口端連接；所述供熱管網循環泵組的進口端連接外網回水管，該供熱管網循環泵組的出口端通過用戶側回水管與所述熱泵主機并聯。上述的高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，其中，所述供熱管網循環泵組的進口端通過一除污器連接所述外網回水管，該供熱管網循環泵組上還并聯一個旁通過濾器。上述的高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，其中，所述泄水閥上還并聯一個安全閥。上述的高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，其中，所述蓄水槽通過一單向閥與市政供水管連接，所述補水槽通過一流量傳感器和單向閥與市政供水管連接。上述的高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，其中，所述外網供水管和外網回水管之間還連接一個旁通電磁閥。上述的高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，其中，所述外網供水管、外網回水管、熱泵進管、熱泵出管、用戶側回水管上分別設置一溫度傳感器，所述外網供水管、外網回水管、熱泵出管和供熱管上分別設置一壓力傳感器，所述外網供水管和熱泵進管分別設置一流量傳感器。本技術的高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統具有以下特點:1.能依據外網總管的回水溫度自動調整多臺并聯運行的高溫地源熱泵機組的運行臺數，并能依據每臺地源熱泵的運行時間自動判斷減載或加載機組的對象，實現連續運行與間隙調整運行的功能；2.能根據室外溫度，依據預先編制的室外溫度-水溫運行曲線或室外溫度-水溫運行區段自動調整高溫地源熱泵的回水溫度設定，實現供熱運行的質調節；3.能依據預先設置的供熱管網靜壓線，自動調整供熱管網靜壓，確保供熱運行為定壓運行，防止外網設備破裂或高層散熱器倒空，影響采暖效果；4.能依據供熱管網總管的流量監測設備，人工調整供熱管網循環水泵的變頻量或水泵運行數量，確保最大化的水泵輸送系數，實現供熱運行的量調節；5.能自動管理運行地埋管高位膨脹水箱的定壓補水系統，監測地埋管是否有泄漏；6.能自動保存或打印當天供熱運行階段的水力工況參數和熱力工況參數，如供熱管網的供回水壓力、靜壓變化曲線、循環流量和補水量、地源側的供回水壓力、循環流量、供熱管網的供回水溫度變化曲線、外溫變化曲線、地源側供回水溫度變化曲線等；7.能對影響系統或設備安全運行的水力工況參數進行及時的預判和報警，如供熱管網超壓報警、供熱管網變壓運行報警、供熱管網流量過低報警、地埋管超壓報警、地埋管流量過低報警、水泵過載報警等。【附圖說明】圖1是本技術的高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統的結構原理圖。【具體實施方式】下面將結合附圖對本技術作進一步說明。請參閱圖1，本技術的一種高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，包括高溫地源熱泵主機1、室外地埋管7、地源側循環泵組2、高位膨脹水箱19、蓄水槽16、補水槽14、補水泵組12、定壓膨脹罐9和供熱管網循環泵組4，其中:熱泵主機I與外網供水管并聯，該外網供水管設有溫度傳感器25、壓力傳感器23和流量傳感器24 ；室外地埋管7通過一根熱泵進管和熱泵出管與熱泵主機I并聯，熱泵進管上設置地源側循環泵組2 ;熱泵進管設有溫度傳感器30和流量傳感器32，熱泵出管上設有溫度傳感器27和壓力傳感器29 ；高位膨脹水箱19的箱壁上設有高、低水位傳感器18、17，該高位膨脹水箱19的進水管與一根加注管的一端連接，該加注管通過一個止回閥與地源側循環泵組2的進口端連接；該高位膨脹水箱19的底部連接一根膨脹管，該膨脹管通過一單向閥也與地源側循環泵組2的進口端連接；蓄水槽16的箱壁上設有液位指示器和低位傳感器20，該蓄水槽16通過一單向閥與市政供水管連接，該蓄水槽16的下部箱壁上連接一根增壓水管，該增壓水管通過一增壓泵15和單向閥與加注管的一端連接，該蓄水槽16上還連接一根與地源側循環泵組2的出口端連接的放水管，該放水管上設置一放水單向閥；補水槽14通過一流量傳感器13和單向閥與市政供水管連接，該補水槽14的底部連接一根補水管，該補水管上通過補水泵組12與定壓膨脹罐9連接，該補水槽14上還連接一根泄水管，該泄水管通過一泄水閥10與定壓膨脹罐9連接；泄水閥10上還并聯一個安全閥11 ;定壓膨脹罐9通過一根供熱管與供熱管網循環泵組4的進口端連接；該供熱管上設有一壓力傳感器21 ；供熱管網循環泵組4的進口端通過一除污器6連接外網回水管，該供熱管網循環泵組4的出口端通過用戶側回水管與熱泵主機I并聯，外網回水管上設置壓力傳感器31和溫度傳感器22 ;本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，包括多臺并聯的高溫地源熱泵主機、室外地埋管、地源側循環泵組、高位膨脹水箱、蓄水槽、補水槽、補水泵組、定壓膨脹罐和供熱管網循環泵組，其特征在于，所述熱泵主機與外網供水管并聯；所述室外地埋管通過一根熱泵進管和熱泵出管與所述熱泵主機并聯，所述熱泵進管上設置所述地源側循環泵組；所述高位膨脹水箱的箱壁上設有高、低水位傳感器，該高位膨脹水箱的進水管與一根加注管的一端連接，該加注管通過一個止回閥與所述地源側循環泵組的進口端連接；該高位膨脹水箱的底部連接一根膨脹管，該膨脹管通過一單向閥也與所述地源側循環泵組的進口端連接；所述蓄水槽的箱壁上設有液位指示器和低位傳感器，該蓄水槽的下部箱壁上連接一根增壓水管，該增壓水管通過一增壓泵和單向閥與所述加注管的一端連接，該蓄水槽上還連接一根與所述地源側循環泵組的出口端連接的放水管，該放水管上設置一放水單向閥；所述補水槽的底部連接一根補水管，該補水管上通過所述補水泵組與所述定壓膨脹罐連接，該補水槽上還連接一根泄水管，該泄水管通過一泄水閥與所述定壓膨脹罐連接；所述定壓膨脹罐通過一根供熱管與所述供熱管網循環泵組的進口端連接；所述供熱管網循環泵組的進口端連接外網回水管，該供熱管網循環泵組的出口端通過用戶側回水管與所述熱泵主機并聯。...

【技術特征摘要】
1.一種高溫地源熱泵供暖機房的聯動系統，包括多臺并聯的高溫地源熱泵主機、室外地埋管、地源側循環泵組、高位膨脹水箱、蓄水槽、補水槽、補水泵組、定壓膨脹罐和供熱管網循環泵組，其特征在于， 所述熱泵主機與外網供水管并聯； 所述室外地埋管通過一根熱泵進管和熱泵出管與所述熱泵主機并聯，所述熱泵進管上設置所述地源側循環泵組； 所述高位膨脹水箱的箱壁上設有高、低水位傳感器，該高位膨脹水箱的進水管與一根加注管的一端連接，該加注管通過一個止回閥與所述地源側循環泵組的進口端連接；該高位膨脹水箱的底部連接一根膨脹管，該膨脹管通過一單向閥也與所述地源側循環泵組的進口端連接； 所述蓄水槽的箱壁上設有液位指示器和低位傳感器，該蓄水槽的下部箱壁上連接一根增壓水管，該增壓水管通過一增壓泵和單向閥與所述加注管的一端連接，該蓄水槽上還連接一根與所述地源側循環泵組的出口端連接的放水管，該放水管上設置一放水單向閥； 所述補水槽的底部連接一根補水管，該補水管上通過所述補水泵組與所述定壓膨脹罐連接，該補水槽上還連接一根泄水管，該泄水管通過一泄水閥與所述定壓膨脹罐連接； 所述定壓膨脹罐通過...

【專利技術屬性】
技術研發人員：建剛，周盛，范鍵兵，
申請(專利權)人：挪信能源技術上海有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31