專(zhuān)利名稱(chēng)：溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空調(diào)能源技術(shù)領(lǐng)域，涉及水源熱泵系統(tǒng)，尤其是涉及一種溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
水源熱泵是利用地球水所儲(chǔ)藏的太陽(yáng)能資源作為冷、熱源，進(jìn)行轉(zhuǎn)換利用的空調(diào)技術(shù)。水源熱泵包括地下水熱泵、地表水(江、河、湖、海)熱泵、污廢水源熱泵。水源熱泵系統(tǒng)作為一種可再生能源在建筑節(jié)能中的應(yīng)用，近年來(lái)在國(guó)內(nèi)得到了日益廣泛的實(shí)踐，將熱泵的換熱器埋于地下水體中，通過(guò)消耗較少的電能，使中間介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)與水體間的熱交換，即在夏季制冷工況下，通過(guò)各環(huán)路不斷的循環(huán)換熱，室內(nèi)的熱量就不斷地被轉(zhuǎn)移到水體中。在冬季供熱工況下，水體的熱量就不斷地被轉(zhuǎn)移到室內(nèi)。目前，現(xiàn)有的采用水源熱泵技術(shù)的熱水系統(tǒng)，大多由熱水箱、冷水箱、熱交換器、循環(huán)泵和壓縮機(jī)組成。這種熱水系統(tǒng)夏季可以把室內(nèi)的熱量取出來(lái)釋放到水中，讓室溫下降進(jìn)而調(diào)節(jié)室溫，同時(shí)，讓冷水升溫以達(dá)到供給熱水的目的；冬季，它又可以達(dá)到供給熱水和采暖的目的。但這種熱水系統(tǒng)的熱能轉(zhuǎn)換效率不高，系統(tǒng)工作不穩(wěn)定且容易造成故障。為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，人們進(jìn)行了長(zhǎng)期的探索，提出了各種各樣的解決方案。例如，中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種新型水源熱泵系統(tǒng)[申請(qǐng)?zhí)?00920351560. 6]，包括熱水箱、冷水箱、熱交換器、循環(huán)泵和壓縮機(jī)，其熱交換器是三段螺旋形套管沿豎向疊置的兩組式熱交換器，壓縮機(jī)、熱交換器、高低壓保護(hù)器、熱力膨脹閥及儲(chǔ)液器集成安裝在一個(gè)矩形的框架中，它們之間用連接管按常規(guī)方法連接，框架中有對(duì)外的兩個(gè)熱水接口和兩個(gè)冷水接口，熱水接口通過(guò)熱水循環(huán)泵與熱水箱連接，冷水接口通過(guò)冷水循環(huán)泵與冷水箱連接。上述方案在一定程度上改進(jìn)了現(xiàn)有技術(shù)，使得供熱水溫度可超過(guò)80° C可替代鍋爐加空調(diào)兩套系統(tǒng)。然而，上述方案初投資較高，系統(tǒng)能耗大，同時(shí)，存在不能因地制宜、不能充分合理地利用地域特色能源等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，初投資低，能耗較小，能夠節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，特別是能夠因地制宜地利用地域特色能源的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了下列技術(shù)方案本溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，包括熱泵機(jī)組子系統(tǒng)，在熱泵機(jī)組子系統(tǒng)上連接有空調(diào)負(fù)載和蓄熱裝置，所述的熱泵機(jī)組子系統(tǒng)上還連接有溫泉廢水換熱子系統(tǒng)、地下水換熱子系統(tǒng)和地表水換熱子系統(tǒng)。夏季采用人工湖等地表水作為冷源，冬季熱負(fù)荷先由溫泉廢水作為熱源來(lái)承擔(dān)，不足部分由地下水補(bǔ)充，地表水、溫泉廢水和地下水分別與熱泵機(jī)組子系統(tǒng)形成換熱回路，使得能源利用率更高，換熱效率更好，且降低對(duì)環(huán)境的影響。利用熱泵機(jī)組子系統(tǒng)可以回收夏天空調(diào)負(fù)載工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，為蓄熱裝置補(bǔ)充熱水，提供生活使用，從而進(jìn)一步提高能源利用率。進(jìn)一步地，在上述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)中，所述的熱泵機(jī)組子系統(tǒng)、溫泉廢水換熱子系統(tǒng)、地下水換熱子系統(tǒng)和地表水換熱子系統(tǒng)均與控制器連接。這種結(jié)構(gòu)有利于整個(gè)系統(tǒng)的集中控制。作為優(yōu)選，在上述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)中，所述的熱泵機(jī)組子系統(tǒng)包括相互并聯(lián)的第一熱泵機(jī)組和第二熱泵機(jī)組，所述的第一熱泵機(jī)組與蓄熱裝置連接。通過(guò)兩組熱泵機(jī)組分別承擔(dān)空調(diào)的冷熱負(fù)荷。作為優(yōu)選，在上述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)中，所述的溫泉廢水換熱子系統(tǒng)、地下水換熱子系統(tǒng)和地表水換熱子系統(tǒng)均包括中間換熱器。中間換熱器的設(shè)置使得水源水經(jīng)過(guò)一次換熱進(jìn)入熱泵機(jī)組子系統(tǒng)，能夠提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。作為優(yōu)選，在上述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)中，所述的空調(diào)負(fù)載上連接有第一膨脹水箱，所述的溫泉廢水換熱子系統(tǒng)、地下水換熱子系統(tǒng)和地表水換熱子系統(tǒng)均連接至第二膨脹水箱。第一膨脹水箱和第二膨脹水箱的設(shè)置有利于系統(tǒng)循環(huán)水的補(bǔ)給與排放。 作為優(yōu)選，在上述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)中，所述的蓄熱裝置包括蓄熱水箱。這里的蓄熱裝置可以根據(jù)實(shí)際蓄熱需要采多種各樣的替代方式。作為優(yōu)選，在上述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)中，所述的中間換熱器為板式、殼管式、套管式換熱器中的任意一種。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，初投資低，能耗較小，能夠節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，特別是能夠因地制宜地利用地域特色能源。

圖1是本實(shí)用新型提供的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本實(shí)用新型提供的結(jié)構(gòu)詳圖。圖中，熱泵機(jī)組子系統(tǒng)1、第一熱泵機(jī)組11、第二熱泵機(jī)組12、空調(diào)負(fù)載2、蓄熱裝置3、溫泉廢水換熱子系統(tǒng)4、地下水換熱子系統(tǒng)5、地表水換熱子系統(tǒng)6、控制器7、中間換熱器8、第一膨脹水箱9、第二膨脹水箱10。
具體實(shí)施方式
如圖1-2所示，本溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，包括熱泵機(jī)組子系統(tǒng)I，在熱泵機(jī)組子系統(tǒng)I上連接有空調(diào)負(fù)載2和蓄熱裝置3，蓄熱裝置3包括蓄熱水箱，在熱泵機(jī)組子系統(tǒng)I上還連接有溫泉廢水換熱子系統(tǒng)4、地下水換熱子系統(tǒng)5和地表水換熱子系統(tǒng)6，上述的熱泵機(jī)組子系統(tǒng)1、溫泉廢水換熱子系統(tǒng)4、地下水換熱子系統(tǒng)5和地表水換熱子系統(tǒng)6均與控制器7連接。作為優(yōu)選，在本實(shí)施例中，熱泵機(jī)組子系統(tǒng)I包括相互并聯(lián)的第一熱泵機(jī)組11和第二熱泵機(jī)組12，第一熱泵機(jī)組11與蓄熱裝置3連接，溫泉廢水換熱子系統(tǒng)4、地下水換熱子系統(tǒng)5和地表水換熱子系統(tǒng)6均包括中間換熱器8，空調(diào)負(fù)載2上連接有第一膨脹水箱9，溫泉廢水換熱子系統(tǒng)4、地下水換熱子系統(tǒng)5和地表水換熱子系統(tǒng)6均連接至第二膨脹水箱10。這里的中間換熱器8可以為板式、殼管式、套管式換熱器中的任意一種。[0019]利用熱泵機(jī)組子系統(tǒng)I的第一熱泵機(jī)組11建立熱回收通道，可以回收夏天空調(diào)負(fù)載2工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，為蓄熱裝置3補(bǔ)充熱水，提供生活使用，從而進(jìn)一步提高能源利用率。夏季工作時(shí)，通過(guò)本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)供冷氣和供生活熱水。優(yōu)先開(kāi)啟地表水換熱子系統(tǒng)6，即采用人工湖等地表水作為冷源，向空調(diào)負(fù)載2提供冷氣。同時(shí)，換熱過(guò)程中產(chǎn)生的熱量由蓄熱裝置3吸收，提供生活熱水。冬季工作時(shí)，通過(guò)本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)供暖氣和供生活熱水。優(yōu)先開(kāi)啟溫泉廢水換熱子系統(tǒng)4，利用溫泉廢水的熱量向空調(diào)負(fù)載2提供暖氣。不足部分由地下水換熱子系統(tǒng)5補(bǔ)充。同時(shí)，蓄熱裝置3吸收溫泉廢水換熱子系統(tǒng)4和地下水換熱子系統(tǒng)5的熱量，提供生活熱水。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。盡管本文較多地使用了熱泵機(jī)組子系統(tǒng)1、第一熱泵機(jī)組11、第二熱泵機(jī)組12、空調(diào)負(fù)載2、蓄熱裝置3、溫泉廢水換熱子系統(tǒng)4、地下水換熱子系統(tǒng)5、地表水換熱子系統(tǒng)6、控制器7、中間換熱器8、第一膨脹水箱9、第二膨脹水箱10等術(shù)語(yǔ)，但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)，把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，包括熱泵機(jī)組子系統(tǒng)(I)，在熱泵機(jī)組子系統(tǒng)(I)上連接有空調(diào)負(fù)載(2)和蓄熱裝置(3)，其特征在于，所述的熱泵機(jī)組子系統(tǒng)(I)上還連接有溫泉廢水換熱子系統(tǒng)(4 )、地下水換熱子系統(tǒng)(5 )和地表水換熱子系統(tǒng)(6 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述的熱泵機(jī)組子系統(tǒng)(I)、溫泉廢水換熱子系統(tǒng)(4)、地下水換熱子系統(tǒng)(5)和地表水換熱子系統(tǒng)(6)均與控制器(7)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述的熱泵機(jī)組子系統(tǒng)(I)包括相互并聯(lián)的第一熱泵機(jī)組(11)和第二熱泵機(jī)組(12)，所述的第一熱泵機(jī)組(11)與蓄熱裝置(3)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述的溫泉廢水換熱子系統(tǒng)(4)、地下水換熱子系統(tǒng)(5)和地表水換熱子系統(tǒng)(6)均包括中間換熱器(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述的空調(diào)負(fù)載(2)上連接有第一膨脹水箱(9)，所述的溫泉廢水換熱子系統(tǒng)(4)、地下水換熱子系統(tǒng)(5)和地表水換熱子系統(tǒng)(6)均連接至第二膨脹水箱(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述的蓄熱裝置(3)包括蓄熱水箱。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述的中間換熱器(8)為板式、殼管式、套管式換熱器中的任意一種。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬于空調(diào)能源技術(shù)領(lǐng)域，涉及水源熱泵系統(tǒng)，尤其是涉及一種溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)。它解決了現(xiàn)有水源熱泵系統(tǒng)初投資高，能耗大，不能因地制宜地利用地域特色能源等技術(shù)問(wèn)題。本溫泉廢水源熱泵系統(tǒng)，包括熱泵機(jī)組子系統(tǒng)，在熱泵機(jī)組子系統(tǒng)上連接有空調(diào)負(fù)載和蓄熱裝置，所述的熱泵機(jī)組子系統(tǒng)上還連接有溫泉廢水換熱子系統(tǒng)、地下水換熱子系統(tǒng)和地表水換熱子系統(tǒng)。本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，初投資低，能耗較小，能夠節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，特別是能夠因地制宜地利用地域特色能源等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F25B29/00GK202915483SQ201220456808
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者夏驚濤, 趙正青, 蔡周青, 石磊, 邵夢(mèng)琳 申請(qǐng)人:浙江陸特能源科技有限公司