專(zhuān)利名稱(chēng)：水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空調(diào)系統(tǒng)，尤其涉及一種水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，公共建筑和居住建筑的供熱和供冷已成 為普遍需求。傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)通常需要分別設(shè)置冷源(制冷機(jī))和熱源(鍋爐)才能滿(mǎn)足 供冷和供熱需求，不僅要消耗大量的能源，而且產(chǎn)生的二氧化碳或氟利昂污染環(huán)境，對(duì)人類(lèi) 的生存環(huán)境造成破壞。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種綠色環(huán)保的水循環(huán)地源空 調(diào)系統(tǒng)。 為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)， 包括地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)、地上換熱機(jī)構(gòu)、循環(huán)水泵和控制機(jī)構(gòu)，地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)、地上換熱機(jī)構(gòu)、循 環(huán)水泵三者通過(guò)連接管路組成循環(huán)回路，控制機(jī)構(gòu)分別與地上換熱機(jī)構(gòu)、循環(huán)水泵電信相 連。 所述的地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)包括地下?lián)Q熱進(jìn)水總管、地下?lián)Q熱出水總管和多根埋入地下 的U形管，地下?lián)Q熱進(jìn)水總管與循環(huán)水泵的出水管路相連，地下?lián)Q熱出水總管與地上換熱 機(jī)構(gòu)相連，多根埋入地下的U形管并聯(lián)在地下?lián)Q熱進(jìn)水總管和地下?lián)Q熱出水總管上。 所述的埋入地下的U形管采用PE管或合金管或復(fù)合管，埋入深度為80-120m，相鄰 U形管之間的距離為4-6m。 所述的地上換熱機(jī)構(gòu)包括地上換熱進(jìn)水總管、地上換熱出水總管、室內(nèi)頂部換熱 器、室內(nèi)墻側(cè)換熱器和室內(nèi)地埋換熱器，地上換熱進(jìn)水總管與地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)的地下?lián)Q熱出 水總管相連，地上換熱出水總管與循環(huán)水泵的進(jìn)水管路相連，室內(nèi)頂部換熱器、室內(nèi)墻側(cè)換 熱器和室內(nèi)地埋換熱器并聯(lián)在地上換熱進(jìn)水總管和地上換熱出水總管上；在室內(nèi)頂部換熱 器的進(jìn)水管路上設(shè)有第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，在室內(nèi)墻側(cè)換熱器的進(jìn)水管路上設(shè)有第二電動(dòng)調(diào)節(jié) 閥，在室內(nèi)地埋換熱器的進(jìn)水管路上設(shè)有第三電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；在室內(nèi)頂部換熱器、室內(nèi)墻側(cè)換 熱器和室內(nèi)地埋換熱器的進(jìn)水口端和出水口端上分別安裝有溫度傳感器；所述的控制機(jī)構(gòu) 分別與上述各電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和溫度傳感器電信相連。 還包括高位定壓水箱，該高位定壓水箱連接在所述的地上換熱出水總管的上端。 所述的循環(huán)水泵為變頻水泵。 本實(shí)用新型水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)利用地表淺層恒溫的特點(diǎn)達(dá)到夏天制(供)冷、 冬天制(供)熱，是一種利用可再生能源的高效節(jié)能、無(wú)污染的既可供暖又可制(供)冷的 新型空調(diào)系統(tǒng)，比普通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能80% 90%，比地源熱泵系統(tǒng)節(jié)能40% 50%，且初 期投資比地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)更節(jié)省?？蓮V泛應(yīng)用于商業(yè)樓宇、公共建筑、住宅公寓、學(xué)校、醫(yī) 院等建筑物。
圖1是本實(shí)用新型水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，實(shí)用新型水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)，包括地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)1、地上換熱機(jī)構(gòu)2、 循環(huán)水泵3和控制機(jī)構(gòu)(未圖示出來(lái))，地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)1、地上換熱機(jī)構(gòu)2和循環(huán)水泵三者 通過(guò)連接管路組成循環(huán)回路，控制機(jī)構(gòu)分別與地上換熱機(jī)構(gòu)、循環(huán)水泵電信相連。其中的循 環(huán)水泵3為變頻水泵。 本實(shí)用新型中的地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)1包括地下?lián)Q熱進(jìn)水總管11、地下?lián)Q熱出水總管12 和多根埋入地下的U形管13，地下?lián)Q熱進(jìn)水總管11與循環(huán)水泵3的出水管路32相連，地下 換熱出水總管12與地上換熱機(jī)構(gòu)2的地上換熱進(jìn)水總管21相連，多根埋入地下的U形管 13并聯(lián)在地下?lián)Q熱進(jìn)水總管11和地下?lián)Q熱出水總管12上。埋入地下的U形管采用PE管 或合金管或復(fù)合管，埋入深度為80-120m，相鄰U形管之間的距離為4-6m。 本實(shí)用新型中的地上換熱機(jī)構(gòu)2包括地上換熱進(jìn)水總管21、地上換熱出水總管 22、室內(nèi)頂部換熱器23、室內(nèi)墻側(cè)換熱器24和室內(nèi)地埋換熱器25，地上換熱進(jìn)水總管21與 地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)的地下?lián)Q熱出水總管12相連，地上換熱出水總管22與循環(huán)水泵的進(jìn)水管路 31相連，室內(nèi)頂部換熱器23、室內(nèi)墻側(cè)換熱器24和室內(nèi)地埋換熱器25并聯(lián)在地上換熱進(jìn) 水總管21和地上換熱出水總管22上。在室內(nèi)頂部換熱器23的進(jìn)水管路上設(shè)有第一電動(dòng) 調(diào)節(jié)閥41 ，在室內(nèi)墻側(cè)換熱器24的進(jìn)水管路上設(shè)有第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥42，在室內(nèi)地埋換熱器 25的進(jìn)水管路上設(shè)有第三電動(dòng)調(diào)節(jié)閥43。在室內(nèi)頂部換熱器23、室內(nèi)墻側(cè)換熱器24和室 內(nèi)地埋換熱器25的進(jìn)水口端和出水口端上分別安裝有溫度傳感器51、52、53、54、55、56。上 述各電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和溫度傳感器分別與控制機(jī)構(gòu)電信相連。 在地上換熱出水總管22的上端還連接有高位定壓水箱6。 圖1中所示，7為溫度計(jì)，8為壓力表，9為低位放空閥，10為自動(dòng)排氣閥。 實(shí)用新型水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)的工作過(guò)程原理是夏季工況下，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥41和 /或42和/或43打開(kāi)，變頻水泵3將循環(huán)水泵入地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)1，與地層充分換熱后的涼 水進(jìn)入室內(nèi)頂部換熱器23和/或室內(nèi)墻側(cè)換熱器24和/或室內(nèi)地埋換熱器25內(nèi)，通過(guò)輻 射與對(duì)流換熱，將冷量釋放到室內(nèi)，降低室內(nèi)溫度。冬季時(shí)，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥41和/或42和/ 或43打開(kāi)，與地層充分換熱后的熱水進(jìn)入室內(nèi)頂部換熱器23和/或室內(nèi)墻側(cè)換熱器24和 /或室內(nèi)地埋換熱器25內(nèi)，通過(guò)輻射與對(duì)流換熱，將熱量釋放到室內(nèi)。室內(nèi)溫度由控制機(jī)構(gòu) 通過(guò)室內(nèi)頂部換熱器23、室內(nèi)墻側(cè)換熱器24和室內(nèi)地埋換熱器25的進(jìn)出口溫差(通過(guò)溫 度傳感器的數(shù)據(jù)獲得)、循環(huán)水流量與室內(nèi)負(fù)荷之間的關(guān)系控制。在水循環(huán)過(guò)程中，各分支 管道中的流量通過(guò)相應(yīng)的溫度傳感器和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥共同控制。當(dāng)進(jìn)出口溫差低于設(shè)定溫差 時(shí)，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度自動(dòng)增大，流量增大，確保達(dá)到室內(nèi)設(shè)定溫度。當(dāng)進(jìn)出口溫差高于設(shè)定 溫差時(shí)，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度自動(dòng)調(diào)小，流量變小，確保達(dá)到室內(nèi)設(shè)定溫度。 本實(shí)用新型已成功應(yīng)用于實(shí)踐。該建筑為一幢三層別墅，建筑面積400m、夏季室 內(nèi)設(shè)計(jì)溫度27t:，負(fù)荷為31KW，冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度16t:，負(fù)荷為27. 5KW。地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)采 用垂直埋管方式，打孔數(shù)IO個(gè)，深100m，孔徑為150mm左右，孔間距不小于4m，每孔安裝一根外徑為32mm的PEU型管。
權(quán)利要求一種水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于包括地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)、地上換熱機(jī)構(gòu)、循環(huán)水泵和控制機(jī)構(gòu)，地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)、地上換熱機(jī)構(gòu)、循環(huán)水泵三者通過(guò)連接管路組成循環(huán)回路，控制機(jī)構(gòu)分別與地上換熱機(jī)構(gòu)、循環(huán)水泵電信相連。
2. 如權(quán)利要求1所述的水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述的地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)包括 地下?lián)Q熱進(jìn)水總管、地下?lián)Q熱出水總管和多根埋入地下的U形管，地下?lián)Q熱進(jìn)水總管與循 環(huán)水泵的出水管路相連，地下?lián)Q熱出水總管與地上換熱機(jī)構(gòu)相連，多根埋入地下的U形管 并聯(lián)在地下?lián)Q熱進(jìn)水總管和地下?lián)Q熱出水總管上。
3. 如權(quán)利要求2所述的水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述的埋入地下的U形管采用PE管或合金管或復(fù)合管，埋入深度為80-120m，相鄰U形管之間的距離為4_6m。
4. 如權(quán)利要求1所述的水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述的地上換熱機(jī)構(gòu)包括 地上換熱進(jìn)水總管、地上換熱出水總管、室內(nèi)頂部換熱器、室內(nèi)墻側(cè)換熱器和室內(nèi)地埋換熱 器，地上換熱進(jìn)水總管與地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)的地下?lián)Q熱出水總管相連，地上換熱出水總管與循 環(huán)水泵的進(jìn)水管路相連，室內(nèi)頂部換熱器、室內(nèi)墻側(cè)換熱器和室內(nèi)地埋換熱器并聯(lián)在地上 換熱進(jìn)水總管和地上換熱出水總管上；在室內(nèi)頂部換熱器的進(jìn)水管路上設(shè)有第一電動(dòng)調(diào)節(jié) 閥，在室內(nèi)墻側(cè)換熱器的進(jìn)水管路上設(shè)有第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，在室內(nèi)地埋換熱器的進(jìn)水管路 上設(shè)有第三電動(dòng)調(diào)節(jié)閥；在室內(nèi)頂部換熱器、室內(nèi)墻側(cè)換熱器和室內(nèi)地埋換熱器的進(jìn)水口 端和出水口端上分別安裝有溫度傳感器；所述的控制機(jī)構(gòu)分別與上述各電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和溫度 傳感器電信相連。
5. 如權(quán)利要求4所述的水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于還包括高位定壓水箱，該高 位定壓水箱連接在所述的地上換熱出水總管的上端。
6. 如權(quán)利要求1所述的水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于所述的循環(huán)水泵為變頻水泵。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)、地上換熱機(jī)構(gòu)、循環(huán)水泵和控制機(jī)構(gòu)，地下?lián)Q熱機(jī)構(gòu)、地上換熱機(jī)構(gòu)、循環(huán)水泵三者通過(guò)連接管路組成循環(huán)回路，控制機(jī)構(gòu)分別與地上換熱機(jī)構(gòu)、循環(huán)水泵電信相連。本實(shí)用新型水循環(huán)地源空調(diào)系統(tǒng)利用地表淺層恒溫的特點(diǎn)達(dá)到夏天制(供)冷、冬天制(供)熱，是一種利用可再生能源的高效節(jié)能、無(wú)污染的既可供暖又可制(供)冷的新型空調(diào)系統(tǒng)，比普通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能80％～90％，比地源熱泵系統(tǒng)節(jié)能40％～50％，且初期投資比地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)更節(jié)省?？蓮V泛應(yīng)用于商業(yè)樓宇、公共建筑、住宅公寓、學(xué)校、醫(yī)院等建筑物。
文檔編號(hào)F24F5/00GK201531964SQ200920213990
公開(kāi)日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者劉忠會(huì), 宋太偉, 宋逸, 崔海波, 張長(zhǎng)華, 李春香, 陸聯(lián)華 申請(qǐng)人:上海建冶科技工程股份有限公司