專利名稱:多源熱泵調溫裝置及節(jié)能控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種多源熱泵調溫裝置及節(jié)能控制方法,屬于空調技術領域,主要適用于不具備集中供暖的中小型エ廠、鄉(xiāng)村別墅和農村用戶。
背景技術:
能源與環(huán)境問題是當今世界所面臨的兩大問題,2007年我國城鄉(xiāng)建筑面積達到了420億平方米,其中農村建筑面積234億平方米,建筑能耗在我國能源消耗總量中的比例達到了 27.6%,大部分用于空調采暖。國家進行城鎮(zhèn)化建設需要大量的建設資金和漫長的周期,多數農民在長時間內依然維持獨門獨戶的居住現狀。改革開放使農村居住條件有了較大改善,80%農戶設有深水井,污水沉淀池,安裝了土暖氣或地暖,10%富裕家庭還安裝了家用空調。但水井的単一用途,空調的高投入和高電耗,農村利用率很低;多數土暖氣采用蜂 窩煤簡易鍋爐熱水自然循環(huán),煙塵和爐渣排放污染嚴重,冬季供暖不足,夏季不能降溫。無法從根本上改善農村居住舒適條件。在全國推廣低碳循環(huán)經濟,加快節(jié)能減排技術改造的今天,天然氣(沼氣)已進入城鎮(zhèn),而地源熱泵和水源熱泵也僅在大城市新建住宅中得到了部分應用,農村應用還是空白。戶用水源和地源熱泵品種少,且一次性建設投資3-5萬元農民無法接受。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對當前地源熱泵、水源熱泵和家用空氣源空調在北方農村單獨使用投資大、冬季制熱能效低、庭院地質要求高的不足之處,提供ー種充分利用可再生能源(地下水、排放的污水和蘊藏在土壌中的低品位能源)為主,電加熱為輔的ー種適用于不具備集中供暖的中小型エ廠、鄉(xiāng)村別墅、廣大北方農村戶用的多源熱泵調溫裝置及節(jié)能控制方法。本發(fā)明的目的是由以下方式實現的本發(fā)明的多源熱泵調溫裝置包括水冷空調熱泵機組、室溫控制器、高位水箱、散熱器、電加熱器、地下污水源換熱器、地源換熱器、管道循環(huán)泵、深井泵,其特征是水冷空調熱泵機組是由安裝在開式箱體中的雙壓縮機空調裝置構成,雙壓縮機空調裝置由雙壓縮機、四通換向閥、蒸發(fā)器、冷凝器、過濾器、單向閥、節(jié)流閥和溫控元件相互連接組成,在壓縮機、四通換向閥上連接有空調控制器,開式箱體中裝有防凍液,雙壓縮機空調裝置運行發(fā)熱單元和熱管路浸泡在防凍液中,雙壓縮機空調裝置的蒸發(fā)器安裝在一個密閉的容器中構成蒸發(fā)換熱器,雙壓縮機空調裝置的冷凝器安裝在開式箱體的下部,構成冷凝換熱器,在冷凝換熱器的箱體中設有銅盤管熱交換管,熱交換管與散熱器閉合連接,深井泵的出口管路與蒸發(fā)換熱器連接,蒸發(fā)換熱器的出水管路與地下污水源換熱器連接,污水源換熱器與地源換熱器連接,地源換熱器末端連接ー個噴淋冷卻器;深井泵的出口管路通過電磁閥組分別與冷凝器、蒸發(fā)器、散熱器和高位水箱連接,使得深井泵與蒸發(fā)換熱器、冷凝換熱器、散熱器形成相對獨立的三套凈水循環(huán)系統(tǒng),室溫控制器與兩個壓縮機、四通換向閥、管道循環(huán)泵和電磁閥組電氣連接。所述水冷空調熱泵機組的做功原件是浸在冷凍液中的壓縮機和熱循環(huán)管路;所述散熱器和熱交換管構成的水循環(huán)系統(tǒng)中設有管道循環(huán)泵;所述地下污水源換熱器由纏繞在污水井內的PE地暖管構成;所述地下污水源換熱器與噴淋冷卻器之間連接有地源換熱器;所述地源換熱器由埋設在凍土層以下的金屬容器構成。本發(fā)明的節(jié)能控制方法是將現有水井深水泵的出ロ管路與水冷空調熱泵機組蒸發(fā)換熱器連接,正常冬季節(jié)室溫控制器設置在常熱模式,熱泵機組切換到制熱エ況,蒸發(fā)換熱器吸收井水的熱量使壓縮機制冷液升溫氣化,同時水質降溫變成深冷水,完成第一次熱交換;蒸發(fā)換熱器出水管路與地下污水源換熱器連接,深冷水流動時吸收了地下污水管道、 地下污水池的余熱和土壤中的地源換熱器轉換的地熱變成冷水,完成第二次熱交換;多路冷水在井口的噴淋冷卻器匯流混合后以扇狀噴淋,與水源井中自然上升的熱氣對流、與井壁淺層滲水混合變成溫水,完成第三次熱交換;滴落到水面的溫水在深水泵的虹吸下完成與深層水混合達到井水初始溫度,完成第四次熱交換;熱泵機組的冷凝器釋放的熱量通過防凍液傳導給銅盤管,銅盤管中的水質吸收防凍液熱量,變成采暖熱水,在管道循環(huán)泵的驅動下不斷的將熱水送到室內各散熱器,散熱器回水再回到冷凝換熱器二次加熱,以此實現室內供暖;寒冬季節(jié)室溫控制器設置在強熱模式,熱泵機組啟動雙機工作制熱,如果室溫控制器的測溫元件檢測達不到室內溫度,冷凝換熱器中設置的電加熱裝置將自動啟動,電加熱由熱水溫度和時鐘控制器雙重控制,PLC優(yōu)先選擇在用電谷段啟動;正常夏季室溫控制器設置在常冷模式,熱泵機組和循環(huán)泵不工作,深井泵將冷水直接送入室內各散熱器,散熱器釋放冷量降低室溫,吸熱后變成的溫水陸續(xù)進入污水源、地源換熱器釋放熱量,管道節(jié)流、金屬容器內膨脹制冷、噴淋、空氣中散熱多次降溫后,接近井水溫度返回到井底。炎熱盛夏室溫控制器設置在強冷模式,熱泵機組自動切換到制冷エ況工作,循環(huán)泵工作,冷凝換熱器快速釋放冷量降低防凍液溫度,防凍液不斷將冷量傳導給銅盤管,使銅盤管內循環(huán)水變成深冷水供給室內散熱器,快速降低室內溫度。熱泵機組通過制冷劑循環(huán)將熱量送到蒸發(fā)換熱器中,密閉容器中的水吸熱變成熱水,一路供給生活使用,一路經過常冷模式相同方式多次降溫后,再回流到井底。本發(fā)明的優(yōu)點如下I、該裝置利用家用空調改裝熱泵,將水源熱泵、地源熱泵、空氣源熱泵技術優(yōu)化組合,ー套裝置即完成了深層地下水、污水和淺層土壤的低品位能量回收,又將熱泵空調機組運行發(fā)熱能量回收利用,其制備的冷量和熱量同時回收利用,其能效比(EER)高于任何単一熱泵,在內蒙古和河北地區(qū)冬季運行測試能效比可達到6以上。2、地源換熱器和水源換熱器都是利用的土壌和水體中儲藏的太陽能資源,屬于可再生的清潔能源。3、深層井水溫度與地表空氣溫差大,波動小,使熱泵運行更穩(wěn)定可靠,解決了寒冷冬季家用空調不能開機和夏季反復除霜増加耗電的技術難題;克服了冬季地源熱泵制熱能效低的缺點。4、該裝置用一眼水井,替代水源熱泵的四眼水井(需要新增三眼以上回流水井),打井投資節(jié)約3/4,地源換熱器埋深I. 5-2m,僅為地埋管換熱器埋深的1/2,管道用量減少1/3,節(jié)約地理管投資1/3。熱泵裝置多數利用舊空調節(jié)能改造,同面積供暖與新購熱泵機組投資比較減少4/5。一次性綜合投資是水源熱泵空調的1/3,地理管地源熱泵空調的1/4,空氣源熱泵空調的1/5。全年運行費用僅為三項平均費用的1/2。5、該裝置體積小,熱泵機組蒸發(fā)和冷凝換熱器集成設計,可分列和立體疊加組合安裝,僅需家用冰箱空間,節(jié)省了建筑面積;多単元地源換熱器和撓性地暖管可以任意埋設,不擾動建筑地基,不占用地表面積,也不影響庭院種植和美觀。采用地暖管做散熱器舒適性好、即整潔美觀又節(jié)省居室面積,。6、該裝置具有多種實用功能。為居室冬季供暖、夏季降溫,提供生活和洗浴熱水,提供溫水灌溉還可提高蔬菜產量和營養(yǎng)品位。7、該裝置的節(jié)能控制采用PLC人機對話,面板按鈕和遙控雙模式操作。冬季制熱設計了常熱和強熱兩種模式,熱泵、循環(huán)泵、電加熱根據室溫要求自動控制,熱泵制熱和電加熱采用了時鐘控制器切換,充分利用了 23:00-7:00波谷優(yōu)惠電價。夏季制冷設置了常冷 和強冷兩種模式。夏季灌溉和生活用水量越大,熱泵制冷能效比越高。冬季污水排放量越多,熱泵制熱效果越好。7、該裝置回收利用城市垃圾(廢棄物),有利于環(huán)境保護。隨著城鎮(zhèn)居民生活水平的提高和電價上漲,城鎮(zhèn)辦公和居民早期安裝的空氣源定頻空調陸續(xù)被節(jié)能型變頻空調取代,目前拆下的空調多數流入舊家電市場被解體賣銅,即造成了二次冶煉的能源浪費,又增加了氣體和固體廢棄物排放污染。利丨日空調改裝熱泵,即降低了熱泵成本又減少了對環(huán)境的污染。
圖I為本發(fā)明的多源熱泵調溫裝置的結構示意圖;圖2為本發(fā)明節(jié)能控制電氣原理圖。
具體實施例方式參照附圖I,本發(fā)明包括深水井I、深水泵2、止回閥3和8、電磁閥組、循環(huán)泵9、室溫控制器10、水冷空調熱泵機組11、冷凝換熱器12、電加熱器13、散熱器14、高位水箱15、自動補水閥16、止回閥17、室內熱水閥18、室外熱水閥22、給水分配器23、污水管道24、換熱管道25、地下污水源換熱器26、污水井27、地源換熱器28、調溫閥29、洗浴噴頭30、蒸發(fā)換熱器31、壓カ平衡罐32、回水分配器33組成。電磁閥組包括電磁閥4、5、6、7、19、20、21,水冷空調熱泵機組是由安裝在開式箱體中的雙壓縮機空調裝置,箱體中灌充防凍液,使雙壓縮機空調裝置的發(fā)熱單元全部浸泡在防凍液中。雙壓縮機空調裝置的蒸發(fā)器安裝在ー個密閉容器中與殼程水質構成蒸發(fā)換熱器,雙壓縮機空調裝置的冷凝器安裝在開式箱體中與銅盤管、冷凍液構成冷凝換熱器,在冷凝換熱器的箱體中的銅盤管與散熱器14閉合連接,在散熱器和銅盤管構成的水循環(huán)系統(tǒng)中設有循環(huán)泵9,在散熱器9兩端的進水和回水管路上分別設有給水電磁閥19、止回閥8和回水電磁閥7 ;深水泵2安裝在水源井I中,深水泵2的出ロ管路通過電磁閥4與蒸發(fā)換熱器31連接,蒸發(fā)換熱器的出水管路通過ー個電磁閥21、給水分配器23與地下污水源換熱器26連接,地下污水源換熱器26為地暖管,其纏繞在地下污水管道24外側和地下污水池27內部,并且與地源換熱器28連接,地源換熱器28與一個噴淋冷卻器33連接,噴淋冷卻器33安裝在水源井I的井口上,向水源井內噴淋回水;深水泵2的出口管路通過ー組電磁閥組6連接到散熱器14和高位水箱15,構成獨立的水循環(huán)回路和補水系統(tǒng),室溫控制器10連接循環(huán)泵9、水冷空調裝置的壓縮機、四通閥和電磁閥組,對其進行電氣控制。本發(fā)明的工作原理和節(jié)能控制方法是將現有水井深水泵2的出ロ管路與水冷空調熱泵機組11蒸發(fā)換熱器連接,正常冬季節(jié)室溫控制器10設置在常熱模式,熱泵機組11切換到制熱エ況,蒸發(fā)換熱器31吸收井水的熱量使冷媒升溫氣化,同時水質降溫變成深冷水,完成第一次熱交換;蒸發(fā)換熱器出水管路與地下污水源換熱器26連接,深冷水流動時吸收了地下污水管道24、地下污水池27的余熱(冬季排放污水溫度在15-20°C)和土壤中的地熱(地源換熱器28)變成冷水,完成第二次熱交換;多路冷水在井ロ的噴淋冷卻器33匯流混合后以扇狀噴淋,與水源井中自然上升的熱氣對流、與井壁淺層滲水混合變成溫水,完成第三次熱交換;滴落到水面的溫水在潛水泵的虹吸下完成與深層水混合達到井水初始溫度,完成第四次熱交換。熱泵機組11的冷凝器釋放的熱量通過防凍液傳導給銅盤管,銅盤管中的水質吸收防凍液熱量,變成采暖熱水,在管道循環(huán)泵9的驅動下不斷的將熱水送到 室內各散熱(冷)器14,散熱器回水再回到冷凝換熱器二次加熱,以此實現室內供暖。寒冬季節(jié)室溫控制器10設置在強熱模式,熱泵機組啟動雙機工作制熱,如果測溫元件檢測溫度達不到室內設定溫度,冷凝換熱器中設置的電加熱裝置將自動啟動,電加熱由熱水溫度和時鐘控制器雙重控制,PLC優(yōu)先在用電谷段啟動。正常夏季室溫控制器10設置在常冷模式,熱泵機組和循環(huán)泵不工作,深井泵將冷水直接送入室內各散熱器,散熱器釋放冷量降低室溫,吸熱后變成的溫水陸續(xù)進入污水源、地源換熱器釋放熱量,管道節(jié)流、金屬容器內膨脹制冷、噴淋、空氣中散熱多次降溫后,接近井水溫度返回到井底。炎熱盛夏室溫控制器設置在強冷模式,熱泵機組自動切換到制冷エ況工作,循環(huán)泵工作,冷凝換熱器快速釋放冷量降低防凍液溫度,防凍液不斷將冷量傳導給銅盤管,使銅盤管內循環(huán)水變成深冷水供給室內散熱器,快速降低室內溫度。熱泵機組通過制冷劑循環(huán)將熱量送到蒸發(fā)換熱器中,密閉容器中的水吸熱變成熱水,一路供給生活使用,一路經過常冷模式相同方式多次降溫后,再回流到井底。由于夏季井水溫度與室外溫度梯度較大,室溫控制器10設定后會自動切換電磁閥組4、5、6、7到常冷模式此時井水通過6直接進入14-19-20-21進入污水源換熱器26 (不經過電磁閥4-蒸發(fā)換熱器31),熱泵機組11和循環(huán)泵9自動停機,僅有深水泵工作便可滿足正常夏季室內降溫(5-10°C)要求。只有在盛夏,才需要設置室溫控制器到強冷模式。夏季散熱器14回流溫水另ー支路與各生活用熱水點連接,保證了夏季使用溫水需要。蒸發(fā)換熱器31制備的熱水另一路與淋浴器連接,保證了洗浴熱水需要。夏季溫水和熱水用量越大熱泵機組制冷能效比越高。室外排水閥22用于庭院灌溉,通過常冷和強冷運行排出的溫水和熱水用于植物澆灌可加快蔬菜早熟,提高產量和營養(yǎng)價值。散熱器14的水量由于室內溫水使用會減少,高位水箱自動補水閥根據水位變化自動補充,冬季高位水箱還可以起到暖氣排氣和恒壓功能。逆止閥17保證了常冷運行模式高位水箱不溢流,逆止閥3保證了突然停電時系統(tǒng)水不回流到井內。逆止閥3和8同時保證潛水泵2和循環(huán)泵9不產生倒轉造成啟動過負荷。經過深井泵、熱泵機組、管道循環(huán)泵的三個系統(tǒng)循環(huán),將低品位冷熱能源轉變成調節(jié)室內溫度的高品位能源。由于三個系統(tǒng)均采用的是閉路循環(huán),室溫調節(jié)全過程地下水無消耗(不考慮生活用水消耗),無污染,熱泵機組占地面積小,地源和污水源換熱器地下埋設不影響庭院養(yǎng)殖和種植,地熱場不受破壞。盡管北方四季分明,但是庭院自備深水井的水溫一年四季可穩(wěn)定在13-15°C。它冬季的熱量是夏季地表面受到太陽輻射經過季節(jié)周期傳導到地下儲存的。而夏季的冷量是冬天冷空氣經過季節(jié)周期傳導儲存的。由于生活和種植用水消耗,使砂層內的水體常年處于不斷流動狀態(tài),水體依靠巨大的深層地場換熱保持水溫的恒定。地源換熱器是利用了地理管將凍層以下土壌作為熱源/熱匯,冬季加熱流動水,夏季冷卻流動水。由于設置了若干個金屬容器不但増大了地源換熱面積。而且兼有膨脹閥功能,提高了冷卻效果。由于在污水管道外側綁扎和污水池內側纏繞了地暖管,即將生活污水余熱全部回收,又降低了污水溫度,減少了污水揮發(fā)帶來的庭院空氣污染。所述戶用水源井為深度20-30m的雙水層普通飲用水井,安裝有約40m揚程深井 栗。所述的噴淋冷卻器安裝于井ロ,配置可調水流型噴頭。所述地源換熱器為凍層以下埋設的若干個金屬常壓容器與管道組成;其間填充有相變蓄能材料。所述的地暖管道為導熱性能好,耐腐蝕對水質無污染的PE-X管材,綁扎在污水管道外壁和纏繞在污水池內壁的管路余熱回收單元。所述的熱泵機組為分體式空調器改制的水冷型雙壓縮機浸入式特殊熱泵機組。所述的室內散熱器為現有的地暖管或散熱片。參照附圖2說明該裝置的電氣保護方法。該裝置配電箱設有總漏電保護器46和接地保護;熱泵壓縮機設有過熱保護器36、37、過流保護器38、39 ;潛水泵和排水泵設有過熱保護器41、42和接地保護。參照附圖2說明該裝置的具體控制方法。本發(fā)明的電氣單元包括第一壓縮機34、第二壓縮機35、過熱保護器36、37、過流保護器38、39、接線端子排40、潛水泵過熱保護器41、排水泵過熱保護器42、排水泵43、潛水泵2、回水電磁閥5、供水電磁閥4、冷水箱溫度表44、檢測電源插座45、漏電保護器46、排水泵開關47、潛水泵開關48、電加熱時鐘開關49、冷熱轉換開關50、電加熱溫控器51、循環(huán)泵開關52、電加熱開關53、熱泵開關54、熱泵運行指示燈55、電源指示燈56、熱水箱溫度表57、電加熱器13、溫控器傳感器58、循環(huán)泵9、常冷回水電磁閥7、常冷給水電磁閥19、室溫控制器10、1#壓縮機啟動電容器59、1#壓縮機溫控開關60、2#壓縮機啟動電容器61、2#壓縮機溫控開關62、四通換向閥63。常熱運行操作方法室溫控制器10設定在常熱模式一漏電保護器46開一電源指示燈56亮一冷熱轉換開關50切換到熱擋一四通換向閥64得電打開一熱泵開關54開一熱泵運行指示燈55亮一兩臺壓縮機工作一熱泵換熱器工作;供水電磁閥4開一回水電磁閥5開一潛水泵開關48開一多源換熱器工作;循環(huán)泵開關52開一室溫低于設定溫度循環(huán)泵自動啟動低速運行一空調換熱器處于常溫弱循環(huán)工作狀態(tài)。強熱運行操作方法室溫控制器10設定在強熱模式一電加熱溫控器51設定在高溫段(50-80°C)—電加熱開關53開一電加熱器13工作一循環(huán)泵9自動切換到高速運行一空調換熱器處于高溫(熱泵和電雙重制熱)強循環(huán)工作狀態(tài)。常冷運行操作方法室溫控制器10設定在常冷模式一漏電保護器46開一電源指示燈56亮一常冷給水電磁閥19開一常冷回水電磁閥7開一回水電磁閥5開一供水電磁閥4關一深水泵開關48開一空調換熱器和多源換熱器工作;熱泵開關54關一熱泵換熱器停止工作。強冷運行操作方法室溫控制器10設定在強冷模式一漏電保護器46開一電源指示燈56亮一冷熱轉換開關50切換到冷擋一四通換向閥63關閉一熱泵開關54開一熱泵運行指示燈55亮一兩臺壓縮機工作一熱泵換熱器工作;供水電磁閥4開一回水電磁閥5開一深井泵開關48開一多源換熱器工作;循環(huán)泵開關52開一室溫高于設定溫度循環(huán)泵自動啟動中速運行一空調換熱器處于低溫中循環(huán)工作狀態(tài)。參照附圖2說明該裝置的液位和壓カ控制方法。該裝置散熱器設有高位水箱用于系統(tǒng)排氣和膨脹儲水,當用戶使用熱水吋,高位水箱水位下降,浮球閥自動補水,以保證循環(huán)泵恒壓運行,不會造成缺水運行運行損壞。深井水系統(tǒng)設有壓力平衡罐,達到設定壓力 深井泵自動停機,壓カ罐保證恒壓供水和突然停電連續(xù)供水。
權利要求
1.一種多源熱泵調溫裝置,包括水冷空調熱泵機組、室溫控制器、高位水箱、散熱器、電加熱器、地下污水源換熱器、地源換熱器、管道循環(huán)泵、深井泵,其特征是水冷空調熱泵機組是由安裝在開式箱體中的雙壓縮機空調裝置構成,雙壓縮機空調裝置由雙壓縮機、四通換向閥、蒸發(fā)器、冷凝器、過濾器、單向閥、節(jié)流閥和溫控元件相互連接組成,在壓縮機、四通換向閥上連接有空調控制器,開式箱體中裝有防凍液,雙壓縮機空調裝置運行發(fā)熱單元和管路浸泡在防凍液中,雙壓縮機空調裝置的蒸發(fā)器安裝在一個密閉的容器中構成蒸發(fā)換熱器,雙壓縮機空調裝置的冷凝器安裝在開式箱體的下部,構成冷凝換熱器,在冷凝換熱器的箱體中設有銅盤管熱交換管,熱交換管與散熱器閉合連接,深井泵的出口管路與蒸發(fā)換熱器連接,蒸發(fā)換熱器的出水管路與地下污水源換熱器連接,污水源換熱器與地源換熱器連接,地源換熱器末端連接一個噴淋冷卻器;深井泵的出口管路通過電磁閥組分別與冷凝器、蒸發(fā)器、散熱器和高位水箱連接,使得深井泵與蒸發(fā)換熱器、冷凝換熱器、散熱器形成相對獨立的三套凈水循環(huán)系統(tǒng),室溫控制器與兩個壓縮機、四通換向閥、管道循環(huán)泵和電磁閥組電氣連接。
2.根據權利要求I所述的多源熱泵調溫裝置,其特征是所述地下污水源換熱器由纏繞在污水井內的PE地暖管構成。
3.根據權利要求I所述的多源熱泵調溫裝置,其特征是所述地下污水源換熱器與噴淋冷卻器之間連接有地源換熱器。
4.根據權利要求I所述的多源熱泵調溫裝置,其特征是所述地源換熱器由埋設在凍土層以下的金屬容器構成。
5.一種根據權利要求I所述的多源熱泵調溫裝置的節(jié)能控制方法,其特征是將現有水井深井泵的出口管路與水冷空調熱泵機組蒸發(fā)換熱器連接,正常冬季室溫控制器設置在常熱模式,熱泵機組切換到制熱工況,蒸發(fā)換熱器吸收井水的熱量使壓縮機制冷劑升溫氣化,同時水質降溫變成深冷水,完成第一次熱交換;蒸發(fā)換熱器出水管路與地下污水源換熱器連接,深冷水流動時吸收了地下污水管道、地下污水池的余熱和土壤中的地源換熱器轉換的地熱變成冷水,完成第二次熱交換;多路冷水回到井口匯流混合后以扇狀向井下噴淋,與深水井中自然上升的熱氣對流、與井壁淺層滲水混合變成溫水,完成第三次熱交換;滴落到水面的溫水在深井泵的虹吸下完成與深層水混合達到井水初始溫度,完成第四次熱交換;熱泵機組的冷凝器釋放的熱量通過防凍液傳導給銅盤管,銅盤管中的水質吸收防凍液熱量,變成采暖熱水,在管道循環(huán)泵的驅動下不斷的將熱水送到室內各散熱器,散熱器回水再回到冷凝換熱器二次加熱,以此實現室內供暖;寒冬季節(jié)室溫控制器設置在強熱模式,熱泵機組啟動雙機工作制熱,如果室溫控制器的檢測元件判定達不到室內設定溫度,冷凝換熱器中設置的電加熱裝置將自動啟動,電加熱由熱水溫度和時鐘控制器雙重控制,PLC優(yōu)先選擇在用電谷段啟動;正常夏季室溫控制器設置在常冷模式,熱泵機組和循環(huán)泵不工作,深井泵將冷水直接送入室內各散熱器,散熱器釋放冷量降低室溫,吸熱后變成的溫水陸續(xù)進入污水源、地源換熱器釋放熱量,管道節(jié)流、金屬容器內膨脹制冷、噴淋、空氣中散熱多次降溫后,接近井水溫度返回到井底;炎熱盛夏室溫控制器設置在強冷模式,熱泵機組自動切換到制冷工況工作,循環(huán)泵工作,冷凝換熱器快速釋放冷量降低防凍液溫度,防凍液不斷將冷量傳導給銅盤管,使銅盤管內循環(huán)水變成深冷水供給室內散熱器,快速降低室內溫度;熱泵機組通過制冷劑循環(huán)將熱量送到蒸發(fā)換熱器中,密閉容器中的水吸熱變成熱水,一路供給生活使用,一路經過常冷模式相同方式多次降溫后 ,再回流到井底。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多源熱泵調溫裝置及節(jié)能控制方法,多源熱泵調溫裝置,包括水冷空調熱泵機組、室溫控制器、高位水箱、散熱器、電加熱器、地下污水源換熱器、地源換熱器、管道循環(huán)泵、深井泵,其特征是水冷空調熱泵機組是由安裝在開式箱體中的雙壓縮機空調裝置構成,雙壓縮機空調裝置由雙壓縮機、四通換向閥、蒸發(fā)器、冷凝器、過濾器、單向閥、節(jié)流閥和溫控元件相互連接組成,在壓縮機、四通換向閥上連接有空調控制器,開式箱體中裝有防凍液,雙壓縮機空調裝置運行發(fā)熱單元和發(fā)熱管路浸泡在防凍液中。其優(yōu)點是充分利用可再生能源(地下水、排放的污水和蘊藏在土壤中的低品位能源)為主,電加熱為輔,節(jié)能環(huán)保。
文檔編號F25B49/02GK102853603SQ20121037672
公開日2013年1月2日 申請日期2012年10月8日 優(yōu)先權日2012年10月8日
發(fā)明者馮印亭 申請人:馮印亭