專利名稱：自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于地源熱泵技術領域，涉及控制裝置，尤其涉及一種自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置。
背景技術：
地源熱泵系統利用清潔的可再生能源，對環境無污染，且高效節能，屬于綠色環保技術和裝置，符合目前我國能源、環保的基本政策。近幾年，地源熱泵在城鄉得到越來越多的應用。在現有技術中，現有的地源熱泵的供熱結構包括地源熱泵主機、熱水箱，地源熱泵系統在熱回收器側的水流量一般滿負荷運行，這種結構不僅成本高，而且在資源的利用上造成不必要的浪費，無法實現對地源熱泵系統的熱量及水流量調節控制，不適合當前政策要求的節能需求。為了解決現有技術存在的問題，人們進行了長期的探索，提出了各種各樣 的解決方案。例如，中國專利文獻公開了一種帶熱水器的地源熱泵裝置[申請號200920091365. 4]，包括壓縮機，壓縮機的出口與電磁三通閥的第一接管管連接；電磁三通閥的第二接管通過串聯的熱水器、單向閥與四通換向閥的第一管口相連通；電磁三通閥的第三接管與所述單向閥和四通換向閥的第一管口之間的管道相連通；所述四通換向閥的第二管口通過串聯的套管式系統水換熱器的內管、膨脹閥、套管式冷卻水換熱器的內管與四通換向閥的第四管口相連通；四通換向閥的第三管口與壓縮機的進口相連通。上述方案在一定程度上改進了現有技術，但在熱回收側的控制實施方案的調節效果差，而且結構復雜，無法實現調節熱水和熱泵負荷的自動化控制，同時也在無形中增加了成本，縮短了主機的使用壽命。
發明內容本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種設計合理，結構簡單，使用壽命長，調節效果好，還能實現熱水調節和熱泵負荷的自動化控制的自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置。為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案設置在地源熱泵機組和熱水箱之間，地源熱泵機組包括熱回收器和冷凝器，所述的熱回收器通過第一循環管路連接在熱水箱上，所述的冷凝器通過第二循環管路連接在若干個制熱終端上，其特征在于，本控制裝置包括設置在第一循環管路回水側上的第一溫度傳感器和設置在第二循環管路回水側上的第二溫度傳感器，在第一循環管路中設有流量調節機構，本控制裝置還包括分別與第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和流量調節機構相連且能夠根據第一溫度傳感器以及第二溫度傳感器輸入的信號確定流量調節機構水流量的控制器。由于設置了控制器和流量調節機構，當控制器接收第一溫度傳感器以及第二溫度傳感器輸入的信號后，通過控制器控制流量調節機構的水流量，實現熱水調節和熱泵負荷的自動化控制。[0008]在上述的自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置中，所述的流量調節機構包括并聯設置在第一循環管路出水側的大循環泵和小循環泵，所述的大循環泵和小循環泵上分別串聯有第一電控截止閥和第二電控截止閥，所述的大循環泵、小循環泵、第一電控截止閥和第二電控截止閥分別與控制器相連。在上述的自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置中，所述的控制器包括PLC控制器和連接在PLC控制器上的模數轉換模塊，所述的第一溫度傳感器和第二溫度傳感器分別與模數轉換模塊相連，所述的PLC控制器分別與大循環泵、小循環泵、第一電控截止閥和第二電控截止閥相連。由于設置了大循環泵和小循環泵，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器分別與模數轉換模塊相連，PLC控制器分別與大循環泵、小循環泵、第一電控截止閥和第二電控截止閥相連；當都需要供熱和生活熱水時，開啟小循環泵；當只需要生活熱水時，只需要開啟大循環泵，實現熱水調節和熱泵負荷的自動化控制。作為一種優選方案，在上述的自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制 裝置中，所述的流量調節機構包括設置在第一循環管路出水側的第一電動閥和設置在第一循環管路出水側和回水側之間的第二電動閥，所述的第一電動閥和熱水箱之間設有熱水循環泵，所述的第一溫度傳感器和第二溫度傳感器分別與模數轉換模塊相連，所述的第一電動閥和第二電動閥和熱水循環泵分別與PLC控制器相連。由于設置了第一電動閥和第二電動閥，第一電動閥和第二電動閥分別與PLC控制器連接，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器分別與模數轉換模塊相連，通過PLC控制器控制第一電動閥和第二電動閥的開啟度，實現熱水調節和熱泵負荷的自動化控制。作為另一種優選方案，在上述的自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置中，所述的流量調節機構包括設置在第一循環管路回水側的三通調節閥和設置在第一循環管路出水側的循環泵，所述的三通調節閥其中一路連接在第一循環管路出水側，所述的第一溫度傳感器和第二溫度傳感器分別與模數轉換模塊相連，所述的三通調節閥連接在PLC控制器上。由于設置了三通調節閥，第一溫度傳感器和第二溫度傳感器分別與模數轉換模塊相連，三通調節閥連接在PLC控制器上，通過PLC控制器控制三通調節閥的旁通水流量，實現熱水調節和熱泵負荷的自動化控制。與現有的技術相比，本自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置的優點在于1、設計合理，結構簡單。2、由于設置了控制器和流量調節機構，當控制器接收第一溫度傳感器以及第二溫度傳感器輸入的信號后，通過控制器控制流量調節機構的水流量，實現熱水調節和熱泵負荷的自動化控制。3、調節效果好。4、使用壽命長。
圖I是本實用新型提供的實施例一結構示意圖。圖2是本實用新型提供的實施例二結構示意圖。圖3是本實用新型提供的實施例三結構示意圖。圖中，地源熱泵機組I、熱水箱2、熱回收器11、冷凝器12、第一循環管路3、第二循環管路4、制熱終端5、第一溫度傳感器31、第二溫度傳感器41、流量調節機構6、控制器7、大循環泵6a、小循環泵6b、第一電控截止閥6c、第二電控截止閥6d、PLC控制器71、模數轉換模塊72、第一電動閥61、第二電動閥62、熱水循環泵63、三通調節閥61、循環泵611。
具體實施方式
以下是實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。實施例一如圖I所示，本自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置，設置在地源熱泵機組I和熱水箱2之間，該地源熱泵機組I包括熱回收器11和冷凝器12，熱回收器11通過第一循環管路3連接在熱水箱2上，冷凝器12通過第二循環管路4連接在若干個制熱終端5上，本控制裝置包括設置在第一循環管路3回水側上的第一溫度傳感器31和設置在第二循環管路4回水側上的第二溫度傳感器41，在第一循環管路3中設有流量調節機構6，本控制裝置還包括分別與第一溫度傳感器31、第二溫度傳感器41和流量調節機構·6相連且能夠根據第一溫度傳感器31以及第二溫度傳感器41輸入的信號確定流量調節機構6水流量的控制器7。具體的，流量調節機構6包括并聯設置在第一循環管路3出水側的大循環泵6a和小循環泵6b，在大循環泵6a和小循環泵6b上分別串聯有第一電控截止閥6c和第二電控截止閥6d，所述的大循環泵6a、小循環泵6b、第一電控截止閥6c和第二電控截止閥6d分別與控制器7相連。更具體地說，控制器7包括PLC控制器71和連接在PLC控制器71上的模數轉換模塊72，所述的第一溫度傳感器31和第二溫度傳感器41分別與模數轉換模塊72相連，所述的PLC控制器71分別與大循環泵6a、小循環泵6b、第一電控截止閥6c和第二電控截止閥6d相連。本實施例的工作原理如下第一溫度傳感器31和第二溫度傳感器41分別與模數轉換模塊72相連，PLC控制器71分別與大循環泵6a、小循環泵6b、第一電控截止閥6c和第二電控截止閥6d相連，第一溫度傳感器31和第二溫度傳感器41的信號通過模數轉換模塊72輸送至PLC控制器71 ;當都需要供熱和生活熱水時，PLC控制器71只將小循環泵6b啟動，同時第一電控截止閥6c開啟；當只需要生活熱水時，PLC控制器71只將大循環泵6a啟動，同時第二電控截止閥6d開啟；實現熱水調節和熱泵負荷的自動化控制，還能實現一臺主機可向單空調機組、單制熱水機組、余熱回收機組和全熱回收機組四類機組的相互切換，適應不同的需求，調節效果好。實施例二如圖2所示，本實施例同實施例一的結構及原理基本相同，固在此不作贅述，而不一樣的地方在于流量調節機構6包括設置在第一循環管路3出水側的第一電動閥61和設置在第一循環管路3出水側和回水側之間的第二電動閥62，在第一電動閥61和熱水箱2之間設有熱水循環泵63，所述的第一溫度傳感器31和第二溫度傳感器41分別與模數轉換模塊72相連，所述的第一電動閥61和第二電動閥62和熱水循環泵63分別與PLC控制器71相連。實施例三[0029]如圖3所示，本實施例同實施例一的結構及原理基本相同，固在此不作贅述，而不一樣的地方在于流量調節機構6包括設置在第一循環管路3回水側的三通調節閥61和設置在第一循環管路3出水側的循環泵611，該三通調節閥61其中一路連接在第一循環管路3出水側，所述的第一溫度傳感器31和第二溫度傳感器41分別與模數轉換模塊2相連，所述的三通調節閥61連接在PLC控制器71上。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種 各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。 盡管本文較多地使用了地源熱泵機組I、熱水箱2、熱回收器11、冷凝器12、第一循環管路3、第二循環管路4、制熱終端5、第一溫度傳感器31、第二溫度傳感器41、流量調節機構6、控制器7、大循環泵6a、小循環泵6b、第一電控截止閥6c、第二電控截止閥6d、PLC控制器71、模數轉換模塊72、第一電動閥61、第二電動閥62、熱水循環泵63、三通調節閥61、循環泵611等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
權利要求1.一種自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置，設置在地源熱泵機組(I)和熱水箱(2)之間，所述的地源熱泵機組(I)包括熱回收器(11)和冷凝器(12)，所述的熱回收器(11)通過第一循環管路⑶連接在熱水箱⑵上，所述的冷凝器(12)通過第二循環管路(4)連接在若干個制熱終端(5)上，其特征在于，本控制裝置包括設置在第一循環管路(3)回水側上的第一溫度傳感器(31)和設置在第二循環管路(4)回水側上的第二溫度傳感器(41)，在第一循環管路(3)中設有流量調節機構￠)，本控制裝置還包括分別與第一溫度傳感器(31)、第二溫度傳感器(41)和流量調節機構(6)相連且能夠根據第一溫度傳感器(31)以及第二溫度傳感器(41)輸入的信號確定流量調節機構(6)水流量的控制器⑵。
2.根據權利要求I所述的自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置，其特征在于，所述的流量調節機構(6)包括并聯設置在第一循環管路(3)出水側的大循環泵(6a)和小循環泵(6b)，所述的大循環泵(6a)和小循環泵^b)上分別串聯有第一電控截止閥^c)和第二電控截止閥(6d)，所述的大循環泵(6a)、小循環泵(6b)、第一電控截止閥(6c)和第二電控截止閥(6d)分別與控制器(7)相連。
3.根據權利要求2所述的自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置，其特征在于，所述的控制器(7)包括PLC控制器(71)和連接在PLC控制器(71)上的模數轉換模塊(72)，所述的第一溫度傳感器(31)和第二溫度傳感器(41)分別與模數轉換模塊(72)相連，所述的PLC控制器(71)分別與大循環泵(6a)、小循環泵(6b)、第一電控截止閥(6c)和第二電控截止閥^d)相連。
4.根據權利要求I或2或3所述的自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置，其特征在于，所述的流量調節機構(6)包括設置在第一循環管路(3)出水側的第一電動閥￠1)和設置在第一循環管路(3)出水側和回水側之間的第二電動閥(62)，所述的第一電動閥￠1)和熱水箱(2)之間設有熱水循環泵(63)，所述的第一溫度傳感器(31)和第二溫度傳感器(41)分別與模數轉換模塊(72)相連，所述的第一電動閥￠1)和第二電動閥(62)和熱水循環泵(63)分別與PLC控制器(71)相連。
5.根據權利要求I或2或3所述的自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置，其特征在于，所述的流量調節機構(6)包括設置在第一循環管路(3)回水側的三通調節閥(61)和設置在第一循環管路(3)出水側的循環泵(611)，所述的三通調節閥(61)其中一路連接在第一循環管路(3)出水側，所述的第一溫度傳感器(31)和第二溫度傳感器(41)分別與模數轉換模塊⑵相連，所述的三通調節閥(61)連接在PLC控制器(71)上。
專利摘要本實用新型屬于地源熱泵技術領域，涉及一種自動分配地源熱泵系統主機熱水和熱泵熱量的控制裝置。它解決了現有技術設計不夠合理等技術問題。設置在地源熱泵機組和熱水箱之間，地源熱泵機組的熱回收器通過第一循環管路連接在熱水箱上，冷凝器通過第二循環管路連接在若干個制熱終端上，本裝置包括分別設置在第一循環管路和第二循環管路回水側的第一溫度傳感器和第二溫度傳感器，在第一循環管路中設有流量調節機構，本裝置還包括分別與第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和流量調節機構相連且能夠根據第一溫度傳感器以及第二溫度傳感器輸入的信號確定流量調節機構水流量的控制器。與現有的技術相比，本實用新型的優點在于調節效果好，自動化控制。
文檔編號F25B49/00GK202547223SQ20122011772
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月26日 優先權日2012年3月26日
發明者夏驚濤, 徐曉翔, 黃紅軍 申請人:浙江陸特能源科技有限公司