多用戶地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)方案

一種多用戶地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，涉及熱泵空調(diào)系統(tǒng)，地源換熱器的出水、回水口直接與供水、回水主管相連，回水主管上設(shè)有補(bǔ)水定壓裝置，各用戶分別安裝一臺(tái)小型的熱泵機(jī)組，熱泵機(jī)組包括機(jī)體、壓縮機(jī)、能源側(cè)換熱器、使用側(cè)換熱器和膨脹罐；熱泵機(jī)組的能源側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)、出水口分別與供水、回水主管相連，能源側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口上設(shè)有室外循環(huán)泵，熱泵機(jī)組的使用側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)、出水口與室內(nèi)末端機(jī)相連，使用側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口上設(shè)有室內(nèi)循環(huán)泵。本發(fā)明專利技術(shù)換熱速度快、效率高，空調(diào)系統(tǒng)的制冷、制熱速度快、效率高，節(jié)約能源。不產(chǎn)生公攤費(fèi)用，或費(fèi)用很小，節(jié)省能源。尤其適用于入住率低的樓房。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及熱泵空調(diào)系統(tǒng)，詳細(xì)講是一種使用成本低廉、節(jié)約能源的多用戶地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
我們知道，地源熱泵是一種利用淺層地?zé)豳Y源(也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等)既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)設(shè)備。熱泵的熱源為地表水(江水、湖水、河水、海水)、地下水和土壤。目前樓房用的多用戶地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)為設(shè)有地源換熱器、主機(jī)房和室內(nèi)末端機(jī)，其中地源換熱器根據(jù)熱源的不同分為地表水源或地下水源換熱器和地埋管換熱器，能源分別取自地表水、地下水和土壤；主機(jī)房?jī)?nèi)安裝熱泵機(jī)組，熱泵機(jī)組包括壓縮機(jī)、能源側(cè)換熱器、使用側(cè)換熱器、膨脹罐，壓縮機(jī)經(jīng)四通閥與能源側(cè)換熱器 制冷劑管路一端相連接，能源側(cè)換熱器制冷劑管路另一端經(jīng)熱力膨脹閥與使用側(cè)換熱器制冷劑管路一端相連接，使用側(cè)換熱器制冷劑管路另一端經(jīng)四通閥與壓縮機(jī)相連接；能源側(cè)換熱器的循環(huán)水管路經(jīng)水泵與地源換熱器相連，使用側(cè)換熱器的循環(huán)水管路的出水口和進(jìn)水口上設(shè)有供水主管和回水主管，供水主管上設(shè)有供水泵，回水主管上設(shè)有補(bǔ)水定壓裝置；每個(gè)用戶的室內(nèi)末端機(jī)分別經(jīng)控制閥與供水主管和回水主管相連，。這種地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)由主機(jī)房?jī)?nèi)的機(jī)組統(tǒng)一制出冷熱通過(guò)管道輸送到用戶末端系統(tǒng)供其使用；使用時(shí)，供水泵工作，用戶只需打開(kāi)控制閥，供水主管內(nèi)的水就會(huì)進(jìn)入用戶的室內(nèi)末端機(jī)釋放能量后返回回水主管，因此對(duì)水泵的功率、揚(yáng)程等參數(shù)要求較高，供水主管與回水主管間必須存在一定的余壓來(lái)保證系統(tǒng)的正常工作，使得系統(tǒng)壓力增高，特別是在高層建筑集中供熱時(shí)，系統(tǒng)壓力高，供水主管及用戶末端機(jī)管路容易爆裂，存在安全隱患。水泵功率大，運(yùn)行費(fèi)用高。同時(shí)存在如下問(wèn)題主機(jī)房建設(shè)需要投資，主機(jī)房占建筑區(qū)域的有效建設(shè)面積。管道在冷熱的輸送過(guò)程中會(huì)有大量的損失，造成浪費(fèi)。熱泵機(jī)組為統(tǒng)一集中供冷或供熱，用戶不能隨意的選擇。對(duì)于投資者來(lái)說(shuō)一次性投資大；只有部分用戶使用也要開(kāi)啟整個(gè)大機(jī)組，運(yùn)行費(fèi)用高；機(jī)組配件大，維護(hù)費(fèi)用高。不能分戶計(jì)量，只能均攤，收費(fèi)不合理，限制了該系統(tǒng)的使用；運(yùn)行費(fèi)用如需分戶計(jì)量，只能額外投資增加設(shè)備，如流量表等設(shè)備，加以計(jì)量；但仍存在后期的維修保養(yǎng)費(fèi)用無(wú)法分?jǐn)傆?jì)量的問(wèn)題。主機(jī)維修保養(yǎng)，所有用戶需全部停止使用。需要配備機(jī)房的管理人員。而且大型中央主機(jī)需要大功率的配電設(shè)施，投資費(fèi)用大。如果地源換熱器采用地表水源或地下水源換熱器，建筑物屬于高層建筑，使用側(cè)和能源側(cè)都需要配備大揚(yáng)程水泵，水泵功率大，耗電量大；如采用土壤源換熱器，地埋管換熱器的安裝區(qū)域一般選擇在主機(jī)房的周圍，井的數(shù)量多且密集，冬夏季統(tǒng)一制冷或統(tǒng)一制熱，能量不易交換，換熱速度慢，也不能完全依賴地下土壤的溫度達(dá)到熱平衡，冬天容易形成凍土，不利于機(jī)組的運(yùn)行，機(jī)組效率低。如采用分散打井，需增加管道的鋪設(shè)費(fèi)用，而且能量損失較大，能源利用率低。高層地埋管換熱器系統(tǒng)內(nèi)需要配備大功率的循環(huán)水泵，費(fèi)用計(jì)量需增加額外計(jì)量設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無(wú)公攤費(fèi)用，使用成本低廉，節(jié)約能源，系統(tǒng)管路內(nèi)壓力低、不存在安全隱患的多用戶地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。本專利技術(shù)解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是 一種多用戶地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括地源換熱器、供水主管、回水主管和補(bǔ)水定壓裝置，地源換熱器的出水口和回水口直接與供水主管和回水主管相連，回水主管上設(shè)有補(bǔ)水定壓裝置，其特征在于各用戶分別安裝一臺(tái)小型的熱泵機(jī)組，熱泵機(jī)組包括機(jī)體、壓縮機(jī)、能源側(cè)換熱器、使用側(cè)換熱器和膨脹罐；熱泵機(jī)組的能源側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口和出水口分別與供水主管和回水主管相連，能源側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口或出水口上設(shè)有室外循環(huán)泵，熱泵機(jī)組的使用側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口和出水口與室內(nèi)末端機(jī)相連，使用側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口或出水口上設(shè)有室內(nèi)循環(huán)泵。 本專利技術(shù)中所述的地源換熱器為水源換熱器，水源換熱器使用側(cè)循環(huán)水管路的進(jìn)水口和出水口與供水主管和回水主管相連，能源側(cè)循環(huán)水管路經(jīng)換熱泵與水源相連通。本專利技術(shù)中所述的水源換熱器為板式換熱器。本專利技術(shù)中所述的地源換熱器為土壤源換熱器。土壤源換熱器通常為深埋地下的換熱管路。本專利技術(shù)中所述的地源換熱器包括土壤源換熱器和板式換熱器，板式換熱器的能源側(cè)循環(huán)水管路經(jīng)換熱泵與土壤源換熱器連通，板式換熱器使用側(cè)循環(huán)水管路的出水口和回水口分別連接供水主管和回水主管。這種土壤源地源換熱器適用于高層建筑，可以減少系統(tǒng)壓力和室外循環(huán)泵對(duì)揚(yáng)程的要求，換熱泵用低揚(yáng)程水泵即可，從而縮減了投資，減少了室外循環(huán)泵的使用費(fèi)用。本專利技術(shù)中所述的補(bǔ)水定壓裝置是，在位子最高的熱泵機(jī)組上方設(shè)有膨脹水箱，膨脹水箱的底部與回水主管相連，膨脹水箱上設(shè)有液位控制閥，膨脹水箱經(jīng)液位控制閥與自來(lái)水管路連接。膨脹水箱上還設(shè)有溢流管和排污管。本專利技術(shù)中所述的能源側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口和出水口上、使用側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口和出水口上以及室內(nèi)末端機(jī)的進(jìn)水和回水管路上分別設(shè)有控制閥。本專利技術(shù)中所述的室內(nèi)末端機(jī)包括空調(diào)末端機(jī)和熱水箱，二者經(jīng)三通閥并聯(lián)后與室內(nèi)循環(huán)泵及熱泵機(jī)組使用側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口或出水口相連。本專利技術(shù)安裝完成后，供水主管、回水主管除與地源換熱器和各用戶的熱泵機(jī)組連通外無(wú)其他泄水口，補(bǔ)水定壓裝置保證了供水主管、回水主管時(shí)刻有水，且同一高度二者間的水壓相等；因此，對(duì)室內(nèi)循環(huán)泵的各項(xiàng)性能參數(shù)要求很小，成本低廉，使用時(shí)節(jié)約能源，使用費(fèi)用低。安裝完成后，任何用戶需要使用空調(diào)系統(tǒng)時(shí)，只需要開(kāi)啟自家的室外循環(huán)泵和室內(nèi)循環(huán)泵即可，控制簡(jiǎn)單、方便；室外循環(huán)泵使地源換熱器與能源側(cè)換熱器間的水往復(fù)循環(huán)，室內(nèi)循環(huán)泵使使用側(cè)換熱器與室內(nèi)末端機(jī)間的水往復(fù)循環(huán)，熱泵機(jī)組內(nèi)的壓縮機(jī)工作使制冷劑在能源側(cè)換熱器與使用側(cè)換熱器間循環(huán)，完成二者間的熱交換，實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)的制冷或制熱。由于熱泵機(jī)組為一戶一機(jī)，沒(méi)有中央主機(jī)房，機(jī)組安裝在建筑物的管道井、廚房、衛(wèi)生間或墻壁內(nèi)，不占有效的使用面積。用戶全年可根據(jù)自己的需求隨意的選擇開(kāi)啟或關(guān)閉機(jī)組，控制運(yùn)行費(fèi)用，任意選擇制冷或制熱，滿足不同的需求。達(dá)到分戶計(jì)量的要求，無(wú)需增加計(jì)量設(shè)備的投資。無(wú)大型主機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用，一戶機(jī)組維修不影響其他機(jī)組的正常使用，維護(hù)方便。無(wú)需大功率的配電，只需用戶用電的正常配備。投資者可根據(jù)實(shí)際銷售用戶的使用情況分期投資安裝、使用。無(wú)需物業(yè)管理人員。地源換熱器采用土壤源換熱器時(shí)，可以以單元為一個(gè)系統(tǒng)，在每個(gè)單元的周圍打井，井的數(shù)量少且比較分散，由于用戶常年隨意的選擇冷熱，在系統(tǒng)內(nèi)部部分冷熱可相互抵消，部分冷熱由地下土壤溫度平衡，有效的解決了地下熱平衡的問(wèn)題，換熱速度快、效率高，空調(diào)系統(tǒng)的制冷、制熱速度快、效率高，節(jié)約能源。土壤源換熱器不需要配備公用水泵，能源側(cè)的水泵均安裝與于機(jī)組內(nèi)部。機(jī)組開(kāi)啟后，土壤源換熱器系統(tǒng)運(yùn)行，系統(tǒng)為密閉系統(tǒng)，無(wú)系統(tǒng)余壓，系統(tǒng)壓力低。用戶末端系統(tǒng)為密封常壓狀態(tài)，不存在壓力的安全隱患。如為小高層以下建筑，能源側(cè)和使用側(cè)都無(wú)需公用的循環(huán)水泵，由熱泵機(jī)組內(nèi)的水泵直接循環(huán)使用。本專利技術(shù)各戶單獨(dú)使用和控制自己的室外循環(huán)泵和室內(nèi)循環(huán)泵，且無(wú)需物業(yè)管理供水泵站，不產(chǎn)生公攤費(fèi)用，或費(fèi)用很小，節(jié)省能源。尤其適用于入住率低的樓房。附圖說(shuō)明圖I是本專利技術(shù)的一種系統(tǒng)管路連接示意圖。 圖2是圖I的A處局部放大圖。圖3是本專利技術(shù)的又一種系統(tǒng)管路連接示意圖。圖4是本專利技術(shù)熱本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種多用戶地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，包括地源換熱器、供水主管、回水主管和補(bǔ)水定壓裝置，地源換熱器的出水口和回水口直接與供水主管和回水主管相連，回水主管上設(shè)有補(bǔ)水定壓裝置，其特征在于各用戶分別安裝一臺(tái)小型的熱泵機(jī)組，熱泵機(jī)組包括機(jī)體、壓縮機(jī)、能源側(cè)換熱器、使用側(cè)換熱器和膨脹罐；熱泵機(jī)組的能源側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口和出水口分別與供水主管和回水主管相連，能源側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口或出水口上設(shè)有室外循環(huán)泵，熱泵機(jī)組的使用側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口和出水口與室內(nèi)末端機(jī)相連，使用側(cè)換熱器的循環(huán)水管路進(jìn)水口或出水口上設(shè)有室內(nèi)循環(huán)泵。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡金良，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：胡金良，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：