一种改进的供热供冷系统的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型公开了一种改进的供热供冷系统,由太阳能集热器、保温水箱、分水器、蒸发器、冷凝器、压缩机、用户末端、地下埋管换热器、节流阀、蓄冷水箱、水泵、阀门组成,其有益效果在于将太阳能技术、土壤源热泵技术与冰蓄冷技术有机集成,有效解决了在冬夏季,单独使用地源热泵系统时,因长期持续依靠从土壤中取热或取冷,而出现的不能持续供冷或取热的问题,从而提升了系统的长期稳定运行的性能,满足用户的要求。同时,实现了建筑物在夏季供冷、冬季供暖及全年提供生活热水等多个功能。本实用新型系统维护方便,运行调节简单,成本低。
【专利说明】
一种改进的供热供冷系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种改进的供热供冷系统,属于制热、制冷及地热能的应用领域。
【背景技术】
[0002]太阳能是一种清洁能源,在地球上分布广泛的可再生能源。地源热栗是一种节能的环保空调技术,能把不能直接使用的低位热能转变为有用的热能,达到节能的目的。冰蓄冷技术是指在空调负荷低的夜间时段制冷蓄冰,而在空调负荷高峰的白天时段化冰取冷,可以回避用电高峰,即是电力部门削峰填谷的最佳途径,又可以使用户的空调费用得到节省O
[0003]太阳能与地源热栗的结合,虽可以制热制冷,但是无法在夜间电力低谷时蓄冷,不能起到平衡电网的作用;冰蓄冷只能用于夏季空调季节,起到“削峰填谷”的作用,但却无法在冬季供暖。
【发明内容】
[0004]本实用新型目的是提供一种改进的供热供冷系统,以避免在单独使用土壤源热栗时,土壤冷或热失衡导致的系统运行效率下降的问题。
[0005]—种改进的供热供冷系统,由太阳能集热器(1)、保温水箱(2)、分水器一 (3)、分水器二 (4)、蒸发器一(51)、蒸发器二(52)、冷凝器(6)、压缩机(7)、用户末端(8)、地下埋管换热器(9)、节流阀(10)、蓄冷水箱(11)、水栗一(71)、水栗二(72)、水栗三(73)、水栗四(74)、水栗五(75)、阀门一(61)、阀门二(62)、阀门三(63)、阀门四(64)、阀门五(65)、阀门六(66)、阀门七(67)、阀门八(68)、阀门九(69)、阀门十(610)、阀门^ (611)、阀门十二(612)、阀门十三(613)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617)、阀门十八
(618)、阀门十九(619)、阀门二十(620)、阀门二十一 (621)组成;其特征是所述地下埋管换热器(9)通过管道与冷凝器(6)和蒸发器一(51)、蒸发器二 (52)构成回路,且在回路上安装着阀门一(61)、阀门二(62)、阀门^ (611)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617)、阀门二十(620)、阀门二^^一(621 )、分水器一(3)和水栗三(73);所述太阳能集热器(I)通过管道与保温水箱(2)高温侧构成回路,在回路上安装着水栗一
(71);所述保温水箱(2)低温侧通过管道与地下埋管换热器(9)回路连通,且管道一端连接分水器一(3),回路上安装着阀门十八(618)、阀门十九(619)、水栗二(72);所述冷凝器(6)通过管道与蒸发器一 (51)、蒸发器二 (52)构成回路,且在回路上安装着阀门六(66)、阀门八
(68)、节流阀(10)、压缩机(7);所述蓄冷水箱(11)通过管道与蒸发器二 (52)构成回路,回路上安装着阀门七(67)、阀门十(610)、水栗四(74),蓄冷水箱(11)通过管道与用户末端(8)构成回路,回路连接分水器二(4),且在回路上安装着阀门四(64)、阀门五(65)、阀门十三
(613);所述用户末端(8)通过水管与冷凝器(6)构成回路,且在回路上安装着阀门三(63)、阀门九(69)、水栗五(75),且用户末端(8)通过管道与蒸发器一(51)构成回路,且在回路上安装着阀门二 (62)、阀门四(64)、阀门十二 (612)、分水器二 (4)。
[0006]进一步,所述节流阀(1)出口与蒸发器一 (51)低温侧入口连接。
[0007]进一步,所述蒸发器一(51)与蒸发器二 (52)之间用阀门六(66)、阀门八(68)隔开,蒸发器一 (51)分别与压缩机(7)入口和水栗三(73)入口连接;所述蒸发器二 (52)分别与压缩机(7)入口和蓄冷水箱(11)连接,且蒸发器二 (52)与蓄冷水箱(11)之间用阀门七(67)、阀门十(610)隔开。
[0008]进一步,所述分水器一(3)分别与保温水箱(2)低温侧入口和地下埋管换热器(9)入口连接,且两环路间通过阀门十七(617)、阀门十九(619)的开关实现。
[0009]进一步,所述保温水箱(2)低温侧出口通过水栗二(72)与蒸发器一(51)构成循环回路,并通过阀门十八(618)、阀门十九(619)的开关实现。
[0010]进一步,所述地下埋管换热器(9)出口与蒸发器一(51)和冷凝器(6)构成循环回路,两回路间通过阀门十五(615)、阀门十七(617)的开关实现。
[0011]本实用新型的有益效果在于将太阳能技术、土壤源热栗技术与冰蓄冷技术有机集成,有效解决了在冬夏季,单独使用地源热栗系统时,因长期持续依靠从土壤中取热或取冷,而出现的不能持续供冷或取热的问题,从而提升了系统的长期稳定运行的性能,满足用户的要求。同时,实现了建筑物在夏季供冷、冬季供暖及全年提供生活热水等多个功能。本实用新型系统维护方便,运行调节简单,成本低。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构原理示意图。
[0013]图2为本实用新型冬季运行原理示意图。
[0014]图3为本实用新型夏季运行模式一原理示意图。
[0015]图4为本实用新型夏季运行模式二原理示意图。
[0016]图5为本实用新型夏季运行模式三原理示意图。
[0017]图中,太阳能集热器(I)、保温水箱(2)、分水器一(3)、分水器二(4)、蒸发器一
(51)、蒸发器二(52)、冷凝器(6)、压缩机(7)、用户末端(8)、地下埋管换热器(9)、节流阀
(10)、蓄冷水箱(11)、水栗一 (71)、水栗二 (72)、水栗三(73)、水栗四(74)、水栗五(75)、阀门一(61)、阀门二(62)、阀门三(63)、阀门四(64)、阀门五(65)、阀门六(66)、阀门七(67)、阀门八(68)、阀门九(69)、阀门十(610)、阀门^ (611)、阀门十二(612)、阀门十三(613)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617)、阀门十八(618)、阀门十九
(619)、阀门二十(620)、阀门二 ^^一(621)。
【具体实施方式】
[0018]以下为本实用新型的较佳实施方式,但并不因此而限定本实用新型的保护范围。
[0019]如图所示,一种改进的供热供冷系统,由太阳能集热器(1)、保温水箱(2)、分水器一 (3)、分水器二 (4)、蒸发器一 (51)、蒸发器二 (52)、冷凝器(6)、压缩机(7)、用户末端(8)、地下埋管换热器(9)、节流阀(10)、蓄冷水箱(11)、水栗一 (71)、水栗二 (72)、水栗三(73)、水栗四(74)、水栗五(75)、阀门一(61)、阀门二(62)、阀门三(63)、阀门四(64)、阀门五(65)、阀门六(66)、阀门七(67)、阀门八(68)、阀门九(69)、阀门十(610)、阀门^ (611)、阀门十二
(612)、阀门十三(613)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617)、阀门十八(618)、阀门十九(619)、阀门二十(620)、阀门二十一(621)组成;其特征是所述地下埋管换热器(9)通过管道与冷凝器(6)和蒸发器一(51)、蒸发器二(52)构成回路,且在回路上安装着阀门一(61)、阀门二(62)、阀门十一(611)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617)、阀门二十(620)、阀门二^ (621 )、分水器一(3)和水栗三
(73);所述太阳能集热器(I)通过管道与保温水箱(2)高温侧构成回路,在回路上安装着水栗一 (71);所述保温水箱(2)低温侧通过管道与地下埋管换热器(9)回路连通,且管道一端连接分水器一(3),回路上安装着阀门十八(618)、阀门十九(619)、水栗二(72);所述冷凝器
(6)通过管道与蒸发器一 (51)、蒸发器二 (52)构成回路,且在回路上安装着阀门六(66)、阀门八(68)、节流阀(10)、压缩机(7);所述蓄冷水箱(11)通过管道与蒸发器二 (52)构成回路,回路上安装着阀门七(67)、阀门十(610)、水栗四(74),蓄冷水箱(11)通过管道与用户末端
(8)构成回路,回路连接分水器二(4),且在回路上安装着阀门四(64)、阀门五(65)、阀门十三(613);所述用户末端(8)通过水管与冷凝器(6)构成回路,且在回路上安装着阀门三
(63)、阀门九(69)、水栗五(75),且用户末端(8)通过管道与蒸发器一 (51)构成回路,且在回路上安装着阀门二 (62)、阀门四(64)、阀门十二 (612)、分水器二 (4)。
[0020]进一步,所述节流阀(10)出口与蒸发器一 (51)低温侧入口连接。
[0021]进一步,所述蒸发器一(51)与蒸发器二 (52)之间用阀门六(66)、阀门八(68)隔开,蒸发器一 (51)分别与压缩机(7)入口和水栗三(73)入口连接;所述蒸发器二 (52)分别与压缩机(7)入口和蓄冷水箱(11)连接,且蒸发器二 (52)与蓄冷水箱(11)之间用阀门七(67)、阀门十(610)隔开。
[0022]进一步,所述分水器一(3)分别与保温水箱(2)低温侧入口和地下埋管换热器(9)入口连接,且两环路间通过阀门十七(617)、阀门十九(619)的开关实现。
[0023]进一步,所述保温水箱(2)低温侧出口通过水栗二(72)与蒸发器一(51)构成循环回路,并通过阀门十八(618)、阀门十九(619)的开关实现。
[0024]进一步,所述地下埋管换热器(9)出口与蒸发器一(51)和冷凝器(6)构成循环回路,两回路间通过阀门十五(615)、阀门十七(617)的开关实现。
[0025]下面结合图2、图3、图4、图5,分不同季节工况对其【具体实施方式】加以说明:
[0026]冬季模式一:
[0027]如图2所示,在冬季采暖的初期,此时采暖负荷不高,关闭阀门十八(618)、阀门十九(619)及水栗二(72),只运行土壤源热栗系统的制热工况,即仅利用地下埋管换热器(9)作为热源运行制热工况向用户末端(8)进行供热。此时,只运行蒸发器一(51),打开阀门二
(62)、阀门三(63)、阀门九(69)、阀门^ (611)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617),开启水栗一 (71)、水栗三(73)、水栗五(75)。热源循环水将土壤中的热量通过地下埋管换热器(9)经水栗提供动力输送到蒸发器一(51),再利用工质的制热循环,将热量通过冷凝器(6)释放,通过水栗提供动力释放给用户末端(8)。在该模式下,太阳能集热器(I)只提供生活热水。
[0028]冬季模式二:
[0029]如图2所示,随着采暖负荷的进一步增加,并联运行土壤源热栗系统和太阳能蓄热系统,即利用地下埋管换热器(9)和保温水箱(2)(太阳能集热器(I)贮存在里面的热量)作为热源联合运行,此时额外打开阀门十八(618)、阀门十九(619),开启水栗二(72)。热源循环水经过地下埋管换热器(9)获得热量后,与从保温水箱(2)抽出的热水混合后,送入蒸发器一 (51),再通过热栗机组内工质的制热循环,将热量通过冷凝器(6)释放,再通过水栗提供动力释放给用户末端(8)。从蒸发器一(51)出来的循环水通过水栗三(73)提供动力进入分水器一(3),由分水器一(3)分别把水送入保温水箱(2)和地下埋管换热器(9)。在该模式下,太阳能集热器(I)同样提供生活热水。
[0030]冬季模式三:
[0031 ]如图2所示,当采暖负荷进一步增大,土壤出现热失衡时,只运行太阳能蓄热系统,此时关闭阀门十五(615)、阀门十七(617)。保温水箱(2)中的热水通过水栗二 (72)提供的动力,输送给蒸发器一(51),再通过热栗机组内工质的制热循环,将热量通过冷凝器(6)释放给用户末端(8),在该模式下,太阳能集热器(I)仍提供生活热水,土壤处于自我恢复的阶段。
[0032]夏季模式一:
[0033]如图3所示,在夏季冷负荷不高时,运行土壤源热栗运行系统的制冷工况,即利用地下埋管换热器(9)作为冷源,运行制冷工况向用户末端(8)进行制冷。此时,开启阀门一
(61)、阀门二(62)、阀门四(64)、阀门十二(612)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617)、阀门二 ^^一(621),开启水栗一 (71)、水栗三(73)、水栗五(75)。冷用户的热量通过用户末端(8)经循环水栗五(75)被循环水带入蒸发器一(51),与蒸发器一
(51)的制冷工质进行换热,再通过制冷循环,将热量通过冷凝器(6)释放出来,通过循环水栗三(73)将热量送入地下埋管换热器(9)释放到土壤中。在该模式下,太阳能集热器(I)只提供生活热水。
[0034]夏季模式二:
[0035]如图4所示,地源热栗在夜间低谷时蓄冷,在模式I的基础上打开阀门六(66)、阀门七(67)、阀门八(68)、阀门十(610),开启水栗四(74)。从节流阀(10)经过节流的低温制冷剂,分别进入蒸发器一(51)和蒸发器(二52),蒸发器一(51)中的低温制冷剂用于带走用户末端(8)产生的热量,蓄冷水箱(11)的循环水经过水栗四(74)提供的动力进入蒸发器二
(52),与蒸发器二(52)中的低温制冷剂进行换冷,然后把冷量储存在蓄冷水箱(11)中。制冷剂经过换热后,混合进入压缩机(7),最后经冷凝器(6)把热量释放出,通过循环水栗三(73)将热量送入地下埋管换热器(9)释放到土壤中。
[0036]夏季模式三:
[0037]如图5所示,在夏季冷负荷逐渐增加时,土壤源热栗系统和蓄冷水箱(11)联合运行,此时打开阀门一 (61)、阀门二 (62)、阀门四(64)、阀门五(65)、阀门十二 (612)、阀门十三
(613)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617)、阀门二^(621),打开水栗一(71)、水栗三(73)、水栗五(75)。循环水在蒸发器一(51)中,被低温制冷剂降温之后与蓄冷水箱(11)中的低温水混合后,通过水栗五(75)提供的动力进入用户末端
(8),吸取用户末端(8)产生的热量之后,进入分水器二(4),一部分循环水回到蓄冷水箱
(11),另一部分循环水进入蒸发器一 (51),再利用工质的制冷循环将热量通过冷凝器(6)释放出来,通过循环水栗三(73),将热量送入地下埋管换热器(9),释放到土壤中。在该模式下,太阳能集热器(I)只提供生活热水。
[0038]夏季模式四:
[0039]当冷负荷进一步增加时,土壤出现冷失衡时,只运行蓄冷水箱(II)为用户提供冷量。此时,打开阀门五(65)、阀门十三(613),打开水栗一 (71)、水栗五(75)。在此模式下,太阳能集热器(I)只提供生活热水,土壤处于自我恢复的状态。
[0040]本实用新型将太阳能技术、土壤源热栗技术与冰蓄冷技术有机集成,有效解决了在冬夏季,单独使用地源热栗系统时,因长期持续依靠从土壤中取热或取冷,而出现的不能持续供冷或取热的问题,从而提升了系统的长期稳定运行的性能,满足用户的要求。同时,实现了建筑物在夏季供冷、冬季供暖及全年提供生活热水等多个功能。本实用新型系统维护方便,运行调节简单,成本低。
【主权项】
1.一种改进的供热供冷系统,由太阳能集热器(I)、保温水箱(2)、分水器一 (3)、分水器二 (4)、蒸发器一 (51)、蒸发器二 (52)、冷凝器(6)、压缩机(7)、用户末端(8)、地下埋管换热器(9)、节流阀(10)、蓄冷水箱(11)、水栗一(71)、水栗二(72)、水栗三(73)、水栗四(74)、水泵五(75)、阀门一(61)、阀门二(62)、阀门三(63)、阀门四(64)、阀门五(65)、阀门六(66)、阀门七(67)、阀门八(68)、阀门九(69)、阀门十(610)、阀门^ (611 )、阀门十二(612)、阀门十三(613)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617)、阀门十八(618)、阀门十九(619)、阀门二十(620)、阀门二十一 (621)组成;其特征是所述地下埋管换热器(9)通过管道与冷凝器(6)和蒸发器一(51)、蒸发器二 (52)构成回路,且在回路上安装着阀门一(61)、阀门二(62)、阀门^ (611)、阀门十四(614)、阀门十五(615)、阀门十六(616)、阀门十七(617)、阀门二十(620)、阀门二^^一(621 )、分水器一(3)和水栗三(73);所述太阳能集热器(I)通过管道与保温水箱(2)高温侧构成回路,在回路上安装着水栗一(71);所述保温水箱(2)低温侧通过管道与地下埋管换热器(9)回路连通,且管道一端连接分水器一(3),回路上安装着阀门十八(618)、阀门十九(619)、水栗二(72);所述冷凝器(6)通过管道与蒸发器一 (51)、蒸发器二 (52)构成回路,且在回路上安装着阀门六(66)、阀门八(68)、节流阀(10)、压缩机(7);所述蓄冷水箱(11)通过管道与蒸发器二 (52)构成回路,回路上安装着阀门七(67)、阀门十(610)、水栗四(74),蓄冷水箱(11)通过管道与用户末端(8)构成回路,回路连接分水器二(4),且在回路上安装着阀门四(64)、阀门五(65)、阀门十三(613);所述用户末端(8)通过水管与冷凝器(6)构成回路,且在回路上安装着阀门三(63)、阀门九(69)、水栗五(75),且用户末端(8)通过管道与蒸发器一(51)构成回路,且在回路上安装着阀门二 (62)、阀门四(64)、阀门十二 (612)、分水器二 (4)。2.根据权利要求1所述的一种改进的供热供冷系统,其特征是所述节流阀(10)出口与蒸发器一 (51)低温侧入口连接。3.根据权利要求1所述的一种改进的供热供冷系统,其特征是所述蒸发器一(51)与蒸发器二 (52)之间用阀门六(66)、阀门八(68)隔开,蒸发器一 (51)分别与压缩机(7)入口和水栗三(73)入口连接;所述蒸发器二 (52)分别与压缩机(7)入口和蓄冷水箱(11)连接,且蒸发器二 (52)与蓄冷水箱(11)之间用阀门七(67)、阀门十(610)隔开。4.根据权利要求1所述的一种改进的供热供冷系统,其特征是所述分水器一(3)分别与保温水箱(2)低温侧入口和地下埋管换热器(9)入口连接。
【文档编号】F25B29/00GK205669897SQ201620322804
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年4月12日
【发明人】吴晅, 路子业, 金光, 李松洋, 刘卫, 梁盼龙, 张瑜
【申请人】内蒙古科技大学