帶有雙地埋管群的太陽能?地源熱泵耦合供能系統的制作方法

本發明屬于建筑供熱、供冷與供熱水技術領域，具體為一種帶有雙地埋管群的太陽能-地源熱泵耦合供能系統。

背景技術：

隨著人們生活水平的提高，人們對于建筑的舒適性要求越來越高。由此帶來的建筑供能問題日益嚴重。我國一次能源消費約占全世界的20％，約合36.2億噸標煤，單位GDP能耗仍然居高不下。目前，我國的建筑能耗約占全社會總能耗的27％，其中供熱供冷的能耗約占整個建筑能耗的60％，因此，降低建筑物的采暖空調能耗是建筑節能的重點。

太陽能地源熱泵系統利用太陽能和淺層地熱能對建筑進行供熱和供冷，對于節能減排具有顯著的優勢。如今地源熱泵已經得到了大量應用，但在其運行中仍然存在一些問題，最突出的就是在冷熱負荷不均的地區的地溫平衡問題。當冬季取熱量大于夏季釋熱量時，加入太陽能系統通過分擔負荷或直接向地下儲熱的方式使地溫得到回升。

普通的太陽能地源熱泵系統形式通常為單一的地埋管群或者蓄熱水箱作為機組蒸發器的熱源，系統長期運行容易造成地溫升高或者降低，影響運行能效，所以一套地埋管群和機組系統很難同時滿足綜合供能需求。也有兩個獨立的地埋管群配合兩個熱泵機組的雙系統供熱模式(ZL201110146044.1)，雖然解決了供熱不平衡問題，但該系統利用兩個機組分別供熱，大機組在冬季的運行負荷比額定負荷偏離較大，機組能效受到影響，而且投資較大。本發明在地源熱泵的地源側把兩個地埋管群聯合起來作為機組的熱源，省去了太陽能輔助地源熱泵機組，可以提高系統運行能效，更加適用于負荷變化不大的建筑中應用。

技術實現要素：

針對現有太陽能地源熱泵系統的不足，本發明擬解決的技術問題是，提供一種帶有雙地埋管群的太陽能-地源熱泵耦合供能系統，此系統可用于建筑的供冷、供熱、供熱水；本發明優于普通太陽能輔助地源熱泵系統的是，此系統用兩個地埋管群連通起來作為一個熱泵機組的熱源，能充分利用太陽能儲熱、靈活地調節地溫平衡、能實現夏季供冷和冬季供熱的高效運行；另外，該系統增加的控制部件，可以根據實際熱負荷與土壤溫度調節兩個地埋管群的流量，從而調節取熱量的分配，也可以實現不同供熱模式之間的轉換。太陽能在供熱季的使用，可以采用兩種方案，即太陽能熱水在非供熱季直接供給部分建筑末端(直接系統，即實施例2)或者加熱熱泵機組回水(間接系統,即實施例1)的方式，實現太陽能的非供熱季跨季節儲熱和供熱季的直接供熱。

本發明解決所述供能系統技術問題采用的技術方案是，提供一種帶雙地埋管群的太陽能-地源熱泵耦合供能系統，其特征在于該供能系統包括太陽能集熱器、蓄熱水箱、地源熱泵機組、1號地埋管群、2號地埋管群、建筑末端裝置、集熱循環水泵、儲熱循環水泵、地源側循環水泵、1號儲熱控制閥、2號儲熱控制閥、1號地源側控制閥、2號地源側控制閥、1號管群流量調節閥、2號管群流量調節閥、1號管群熱量表和2號管群熱量表；

所述太陽能集熱器順次與蓄熱水箱、集熱循環水泵之間通過管路連接，即集熱循環，收集太陽能產生的熱水；蓄熱水箱的熱水出流端順次與1號儲熱控制閥、儲熱循環水泵、1號地埋管群、2號儲熱控制閥、蓄熱水箱的回流端之間通過管路連接，構成儲熱循環；

所述地源熱泵機組的地源側出流端分別同時與1號管群流量調節閥和2號管群流量調節閥相連；1號管群流量調節閥由管路順次與1號地源側控制閥、1號地埋管群、2號地源側控制閥和1號管群熱量表連接，再連接到地源側回水干管；2號管群流量調節閥由管路順次與2號地埋管群和2號管群熱量表相連，再連接到地源側回水干管；地源側回水干管連接地源側循環水泵后與地源熱泵機組的地源側入流端相連，構成了熱泵機組地源側循環回路；

所述建筑末端裝置同時分別與地源熱泵機組的末端側和蓄熱水箱的熱水流出端連接，通過地源熱泵機組和蓄熱水箱為建筑末端裝置供熱。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

(1)本發明采用雙地埋管群作為地源熱泵機組的熱源，把太陽能跨季節儲熱技術和地源熱泵技術耦合在一起，解決了單地埋管群中太陽能跨季節儲熱和地源熱泵系統運行之間的矛盾，又實現了地源熱泵地埋管群土壤的熱平衡問題，保證了該系統能夠長期、穩定、高效地運行。

(2)單機組供熱，減少系統初投資。與申請人在先專利ZL201110146044.1相比，本發明采用一臺地源熱泵機組供熱，減少了系統的初投資。

(3)優化控制，充分利用太陽能。本發明根據設置在地源熱泵機組地源側及末端側的熱量表，判斷實際負荷和地溫情況，采用自動控制閥和流量調節閥改變供能模式和控制管路流量分配，在保證地埋管群土壤平衡的條件下優先使用太陽能供熱，充分利用太陽能，減少熱泵機組運行電耗。

(4)增大熱泵機組供熱工況負荷比，提高系統運行能效。與申請人在先專利ZL201110146044.1相比，本發明的地源熱泵機組負擔整個建筑的熱負荷，增大了機組運行負荷比，最大運行熱負荷由之前熱負荷的67％增大到熱負荷的100％，大大減小了熱泵機組“大馬拉小車”的運行工況，可以提高機組及系統的運行能效，顯著降低系統運行成本。

本發明是針對申請人在先專利ZL201110146044.1進行的改進，原有專利中，采用了兩個地埋管群，對應著兩個地源熱泵機組，大的機組負責建筑的整個供冷和大部分的供熱，小的機組和太陽能系統耦合負責另一部分的供熱，兩個管群沒有關系，相互獨立，在實際運行使用中，申請人發現該系統在有一段較長時間的極低負荷比的狀態下，由小的地源熱泵機組和太陽能來為整個建筑供熱，可以減少運行期間的能耗，而對于不存在較長時段的極低負荷比條件時，原來的系統能效較低，投資成本高，小的地源熱泵機組的功能完全可由大的機組替代。而本申請取消了原來與太陽能耦合的小的地源熱泵機組，大機組在制冷季還是利用原來的大的地埋管群負責整個建筑的供冷，但是在供熱季，把兩個管群連接起來，同時作為地源熱泵機組的熱源，為整個建筑供熱。非供熱季時，太陽能集熱系統把收集的太陽能熱能儲存于小的地埋管群中，在供熱季時，太陽能不再儲存到地下，而是當熱水溫度滿足要求時直接為建筑供熱。通過對兩個系統的模擬結果來看，本申請供能系統比在先專利在運行性能上得到顯著提高，每個供熱季可以節省運行電耗10％左右，同時，省去了一個小的熱泵機組，降低了供能系統的初投資，節省的這些初投資占機房設備總投資的15％-20％。

附圖說明

圖1是本發明帶雙地埋管群的太陽能-地源熱泵耦合供能系統實施例1的組成示意圖。

圖2是本發明帶雙地埋管群的太陽能-地源熱泵耦合供能系統實施例2的組成示意圖。

圖中，1-太陽能集熱器、2-蓄熱水箱、3-地源熱泵機組(或機組)、41-1號地埋管群、42-2號地埋管群、5-建筑末端裝置、51-1號建筑末端、52-2號建筑末端、61-集熱循環水泵、62-儲熱循環水泵、63-地源側循環水泵、64-末端側循環水泵、65-太陽能供熱循環水泵、711-1號儲熱控制閥、712-2號儲熱控制閥、721-1號太陽能供熱控制閥、722-2號太陽能供熱控制閥、731-1號地源側控制閥、732-2號地源側控制閥、741-1號末端側控制閥、742-2號末端側控制閥、743-3號末端側控制閥、75-壓力控制閥、81-1號管群流量調節閥、82-2號管群流量調節閥、83-末端流量調節閥、91-1號管群熱量表、92-2號管群熱量表、93-機組末端熱量表、94-太陽能供熱熱量表、10-生活熱水換熱盤管、11-太陽能供熱換熱盤管。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖進一步詳細敘述本發明，但并不以此作為對本申請權利要求保護范圍的限定。

本發明帶雙地埋管群的太陽能-地源熱泵耦合供能系統(簡稱供能系統，參見圖1-2)包括太陽能集熱器1、蓄熱水箱2、地源熱泵機組3(簡稱機組)、1號地埋管群41、2號地埋管群42、建筑末端裝置5、集熱循環水泵61、儲熱循環水泵62、地源側循環水泵63、1號儲熱控制閥711、2號儲熱控制閥712、1號地源側控制閥731、2號地源側控制閥732、1號管群流量調節閥81、2號管群流量調節閥82、1號管群熱量表91和2號管群熱量表92；

所述太陽能集熱器1順次與蓄熱水箱2、集熱循環水泵61之間通過管路連接，即集熱循環，收集太陽能產生的熱水；蓄熱水箱2的熱水出流端順次與1號儲熱控制閥711、儲熱循環水泵62、1號地埋管群41、2號儲熱控制閥712、蓄熱水箱2的回流端之間通過管路連接，構成儲熱循環；

所述地源熱泵機組3的地源側出流端分別同時與1號管群流量調節閥81和2號管群流量調節閥82相連；1號管群流量調節閥81由管路順次與1號地源側控制閥731、1號地埋管群41、2號地源側控制閥732和1號管群熱量表91連接，再連接到地源側回水干管；2號管群流量調節閥82由管路順次與2號地埋管群42和2號管群熱量表92相連，再連接到地源側回水干管；地源側回水干管連接地源側循環水泵63后與地源熱泵機組3的地源側入流端相連，構成了熱泵機組地源側循環回路；

所述建筑末端裝置5同時分別與地源熱泵機組3的末端側和蓄熱水箱2的熱水流出端連接，通過地源熱泵機組3和蓄熱水箱2為建筑末端裝置5供熱。

本發明的進一步特征在于所述蓄熱水箱2中布置有太陽能供熱換熱盤管11，太陽能供熱換熱盤管11的入流端連接到地源熱泵機組3的回水干管，太陽能供熱換熱盤管11的熱水出流端順次與太陽能供熱循環水泵65、1號太陽能供熱控制閥721、太陽能供熱熱量表94由管路連接，之后連接到地源熱泵機組3的末端側回水干管上；在與太陽能供熱換熱盤管11的入流端和太陽能供熱換熱盤管11的熱水流出端連接的末端側回水干管的兩個接口之間布置有末端流量調節閥83；所述的地源熱泵機組3末端側出口端順次與機組末端熱量表93、建筑末端裝置5、機組末端流量調節閥83、末端側循環水泵64和機組3末端側入口端管路相連接。

本發明的進一步特征在于所述建筑末端裝置5分為1號建筑末端51和2號建筑末端52，所述蓄熱水箱2的熱水出流端順次與太陽能供熱循環水泵65、1號太陽能供熱控制閥721、1號建筑末端51、2號太陽能供熱控制閥722、壓力控制閥75、蓄熱水箱2回流端管路相連接，構成太陽能直接供熱循環回路(或太陽能供熱循環)；機組末端側出口端順次與機組末端熱量表93、2號建筑末端52供水干管、1號末端側控制閥741、1號建筑末端51、2號末端側控制閥742、2號建筑末端52回水干管、3號末端側控制閥743、末端側循環水泵64、熱泵機組末端側入流端管路相連接，構成熱泵機組供熱循環(或地源熱泵供熱循環)，進而實現通過機組3和蓄熱水箱2為建筑末端裝置5供熱的目的。

本發明的進一步特征在于所述蓄熱水箱2內還布置有生活熱水換熱盤管10，通過管路連接到建筑內。

本發明的工作原理及過程是：在非供熱季，蓄熱水箱的熱水通過儲熱循環把熱量儲存于1號地埋管群的土壤中。在供熱季，蓄熱水箱熱水達到溫度要求時可以直接向建筑供熱，當蓄熱水箱熱水溫度達不到供熱要求時，建筑負荷全部由地源熱泵機組3提供。蓄熱水箱熱水可以與地源熱泵機組產生的熱水分別供給不同的建筑末端裝置，也可以由蓄熱水箱熱水加熱熱泵機組回水的方式利用冬季收集的太陽能。采用加熱回水的方式時，機組回水全部或部分通過蓄熱水箱內的盤管與蓄熱水箱熱水換熱，回到蓄熱水箱參加換熱的回水流量由安裝在機組末端回水干管上的末端流量調節閥83控制。

本發明供能系統所述地源熱泵機組地源側出流端分別與1號地埋管群41對應的1號管群流量調節閥81以及2號地埋管群42對應的2號管群流量調節閥82連接，通過流量調節控制取熱量的分配比例。流量調節閥的調節根據兩個管群回水管上安裝的熱量表91和92采集的回水溫度而定，流量調節結果可以由熱量表采集的流量顯示。

本發明供能系統所述控制閥的作用是，管理調控系統的運行模式；所述調節閥的作用是，調節地埋管換熱器各支路的流量；所述壓力控制閥的作用是在太陽能直接供熱循環時控制回水壓力，避免建筑末端的循環水向蓄熱水箱的回灌。

本發明所述供能系統供熱負荷由太陽能和地源熱泵聯合承擔，地源熱泵機組蒸發器熱源由1號地埋管群和2號地埋管群聯合承擔，可實現多種供熱模式。太陽能集熱器1在供熱季產出的熱量優先向建筑供熱，非供熱季產生的熱量通過蓄熱水箱2暫存后送入地下1號地埋管群41實現向土壤的儲熱，同年供熱季優先由機組3從1號地埋管群41取熱，充分利用太陽能所儲熱量。所述供能系統是以滿足建筑全部冷熱負荷需求為標準進行設計，保證2號地埋管群供冷季排熱量等于供熱季取熱量的前提下，多余熱負荷由1號地埋管群所儲熱量和供熱季太陽能來承擔。蓄熱水箱內還布置有生活熱水換熱盤管，通過管路連接到建筑內，供全年的生活用水，所以太陽能集熱器1的面積可適當增大，太陽能集熱器1面積設計根據建筑當地太陽能輻射強度和建筑負荷設計，以滿足建筑的部分熱負荷和生活熱水的需要。

本發明中機組3主要作用是承擔整幢建筑物的冷/熱負荷，機組3的選擇以夏季冷負荷作為選擇依據，同時校驗冬季熱負荷，進一步根據實際熱負荷與土壤溫度確定1號地埋管群41和2號地埋管群42的供熱量占比。具體實現過程為：供熱季時，1、2號地埋管群41、42從土壤中取熱，土壤作為機組的低溫熱源，經由機組3后提供高溫熱水通過建筑末端裝置5為房間供熱，來滿足建筑的供熱需要。根據1號管群熱量表91和2號管群熱量表92，可以判斷1號地埋管群41和2號地埋管群42的出水溫度及土壤溫度情況，進而調節1號管群流量調節閥81和2號管群流量調節閥82以調整機組3從1號地埋管群41和2號地埋管群42的取熱分配比例，實現盡可能多地利用太陽能并保證2號地埋管群的地溫平衡。其中1號地埋管群只參與供熱，非供熱季有太陽能儲熱，不用考慮其地溫平衡問題，可以根據1號地埋管群的地溫監測控制1號地埋管群的取熱量。2號地埋管群參與夏季地源熱泵機組的排熱和冬季地源熱泵機組的取熱，需要保證排熱和取熱的平衡，1號地埋管群是一個小管群，其作用是土壤蓄熱的調節和太陽能的跨季節儲熱，2號地埋管群是該供能系統的主管群，比1號管群大得多。

實施例1

本實施例帶雙地埋管群的太陽能-地源熱泵耦合供能系統(參見圖1)包括太陽能集熱器1、蓄熱水箱2、地源熱泵機組3、1號地埋管群41、2號地埋管群42、建筑末端裝置5、集熱循環水泵61、儲熱循環水泵62、地源側循環水泵63、末端側循環水泵64、太陽能供熱循環水泵65、1號儲熱控制閥711、2號儲熱控制閥712、1號太陽能供熱控制閥721、2號太陽能供熱控制閥722、1號地源側控制閥731、2號地源側控制閥732、1號管群流量調節閥81、2號管群流量調節閥82、末端流量調節閥83、1號管群熱量表91、2號管群熱量表92、機組末端熱量表93、太陽能供熱熱量表94、生活熱水換熱盤管10、太陽能供熱換熱盤管11；

所述太陽能集熱器1順次與蓄熱水箱2、集熱循環水泵61之間通過管路連接，即集熱循環，收集太陽能產生的熱水；蓄熱水箱2的熱水出流端順次與1號儲熱控制閥711、儲熱循環水泵62、1號地埋管群41、2號儲熱控制閥712、蓄熱水箱2的回流端之間通過管路連接，構成儲熱循環；

所述地源熱泵機組3的地源側出流端分別同時與1號管群流量調節閥81和2號管群流量調節閥82相連；1號管群流量調節閥81由管路順次與1號地源側控制閥731、1號地埋管群41、2號地源側控制閥732和1號管群熱量表91連接，再連接到地源側回水干管；2號管群流量調節閥82由管路順次與2號地埋管群42和2號管群熱量表92相連，再連接到地源側回水干管；地源側回水干管連接地源側循環水泵63后與地源熱泵機組3的地源側入流端相連，構成了熱泵機組地源側循環回路；

所述建筑末端裝置5同時分別與地源熱泵機組3的末端側和布置在蓄熱水箱2的太陽能供熱換熱盤管11連接，通過地源熱泵機組3和蓄熱水箱2為建筑末端裝置5供熱。

所述蓄熱水箱2中布置有太陽能供熱換熱盤管11，太陽能供熱換熱盤管11的入流端連接到地源熱泵機組3的回水干管，太陽能供熱換熱盤管11的熱水出流端順次與太陽能供熱循環水泵65、1號太陽能供熱控制閥721、太陽能供熱熱量表94由管路連接，之后連接到地源熱泵機組3的末端側回水干管上；在與太陽能供熱換熱盤管11的入流端和太陽能供熱換熱盤管11的熱水流出端連接的末端側回水干管的兩個接口之間布置有末端流量調節閥83；所述的地源熱泵機組3末端側出口端順次與機組末端熱量表93、建筑末端裝置5、機組末端流量調節閥83、末端側循環水泵64和機組3末端側入口端管路相連接。

所述蓄熱水箱2內除了布置太陽能供熱換熱盤管11外，還布置有生活熱水換熱盤管10，可以加熱自來水來滿足建筑全年的熱水供應。

本實施例供能系統所述的1號地埋管群41除了作為太陽能的跨季節儲熱體，還在供熱季作為機組3的熱源。1號地埋管群41的多組地埋管并聯連接再串聯連接，儲熱時熱水先經過內部的地埋管組逐漸向外部流動，取熱時流動方向相反；所述的2號地埋管群42各地埋管之間并聯連接，供冷季用來排熱，滿足機組3使用，供熱季用來取熱，與1號地埋管群41同時滿足機組3使用。本系統根據供冷季向2號地埋管群42的排熱量與供熱季向2號地埋管群42的取熱量相等的原則設計，多余熱負荷由1號地埋管群41所儲熱量和太陽能供熱承擔。

本實施例帶雙地埋管群的太陽能-地源熱泵耦合供能系統具體運行控制策略是：供冷季1號地埋管群41與地源熱泵機組3及2號地埋管群42的連接由地源側控制閥731和732斷開，兩個地埋管群相互獨立，2號管群流量調節閥82開啟為最大。太陽能供熱控制閥721和722關閉，把太陽能供熱循環管路與地源側末端循環回路的連接斷開，末端流量調節閥83開啟為最大。2號地埋管群42、2號管群流量調節閥82、機組3、地源側循環水泵63、末端側循環水泵64、建筑末端裝置5、末端流量調節閥83和連接管路組成供冷循環，承擔建筑全部冷負荷，2號地埋管群42作為地源熱泵機組3的冷源。

在非供熱季，蓄熱水箱2、儲熱循環水泵62、1號地埋管群41、以及儲熱控制閥721和722和連接管路組成儲熱循環，1號地埋管群41用來儲存太陽能。

在供熱季，建筑熱負荷由太陽能和地源熱泵聯合承擔，地源熱泵機組3的蒸發器熱源由1號地埋管群41和2號地埋管群42聯合承擔；在太陽能熱水滿足供熱要求時參與到建筑供熱過程中。

在供熱季通過末端控制閥、水泵、熱泵機組等機構的開啟關閉實現末端側互通互聯，可以根據承擔熱負荷的不同實現三種供熱模式：太陽能供熱承擔全部熱負荷、機組承擔全部熱負荷、太陽能聯合地源熱泵承擔全部熱負荷。當熱負荷小，太陽能輻射較多時，如供熱初期和末期，太陽能供熱承擔全部熱負荷時，地源熱泵機組3和地源側循環水泵63停止運行，末端側循環水泵64和太陽能供熱循環水泵65一起推動著末端側回水經過蓄熱水箱2升溫后再送到建筑末端裝置5為建筑供熱，1號和2號太陽能供熱控制閥721和722打開；當蓄熱水箱溫度不滿足供熱要求時，熱泵機組承擔全部熱負荷：太陽能供熱循環水泵65、1號太陽能供熱控制閥721和太陽能供熱控制閥722關閉，末端側循環水泵64打開，末端側流量調節閥83開到最大；當熱負荷大，而蓄熱水箱溫度也達到溫度要求時，太陽能聯合地源熱泵承擔全部熱負荷，太陽能供熱循環和地源熱泵供熱循環回路全部打開：末端側循環水泵64、太陽能供熱循環水泵65打開，1號和2號太陽能供熱控制閥721和722打開，通過調節末端流量調節閥83的開度來調節太陽能供熱循環回路的流量。

供熱季通過地源側控制閥、水泵、流量調節閥等機構的啟閉實現了地源側的互通互聯。熱泵機組供熱時，1號地埋管群41和2號地埋管群42可同時作為熱泵機組蒸發器的熱源，兩個地埋管群都連接到熱泵機組的地源側干管，出水時由流量調節閥調節流量，回水時混合兩組不同溫度的地埋管群的供水后連接熱泵機組地源側入流端，從而實現調節1號和2號地埋管群的熱量分配。通過控制1號管群流量調節閥和2號管群流量調節閥，可以實現2號地埋管群地源熱泵機組供熱和雙地埋管群地源熱泵機組供熱兩種模式。2號地埋管群地源熱泵機組供熱模式時：機組3開啟，關閉1號地源側控制閥731和2號地源側控制閥732，全開2號管群流量調節閥，打開地源側循環水泵63；雙地埋管群地源熱泵機組供熱模式時：機組3開啟，打開1號地源側控制閥731和2號地源側控制閥732，打開地源側循環水泵63，調節1號管群流量調節閥和2號管群流量調節閥開度來調節兩個管群的取熱量占比。

實施例2

本實施例帶雙地埋管群的太陽能-地源熱泵耦合供能系統(參見圖2)包括太陽能集熱器1、蓄熱水箱2、地源熱泵機組3、1號地埋管群41、2號地埋管群42、1號建筑末端51、2號建筑末端裝置52、集熱循環水泵61、儲熱循環水泵62、地源側循環水泵63、末端側循環水泵64、太陽能供熱循環水泵65、1號儲熱控制閥711、2號儲熱控制閥712、1號太陽能供熱控制閥721、2號太陽能供熱控制閥722、1號地源側控制閥731、2號地源側控制閥732、1號末端側控制閥741、2號末端側控制閥742、3號末端側控制閥743、壓力控制閥75、1號管群流量調節閥81、2號管群流量調節閥82、1號管群熱量表91、2號管群熱量表92、機組末端熱量表93、太陽能供熱熱量表94、生活熱水換熱盤管10；

本實施例地埋管群的設置與實施例1完全相同，不同之處在于地源熱泵機組3和蓄熱水箱2為建筑末端裝置供熱方式不同，本實施例中建筑末端裝置的具體連接關系是：所述建筑末端裝置5分為1號建筑末端51和2號建筑末端52，所述蓄熱水箱2的熱水出流端順次與太陽能供熱循環水泵65、1號太陽能供熱控制閥721、太陽能供熱熱量表94、1號建筑末端51、2號太陽能供熱控制閥722、壓力控制閥75、蓄熱水箱2回流端管路相連接，構成太陽能直接供熱循環回路；機組末端側出口端順次與機組末端熱量表93、2號建筑末端52供水干管、1號末端側控制閥741、1號建筑末端51、2號末端側控制閥742、2號建筑末端52回水干管、3號末端側控制閥743、末端側循環水泵64、熱泵機組末端側入流端管路相連接，構成熱泵機組供熱循環，進而實現通過機組3和蓄熱水箱2為建筑末端裝置5供熱的目的。

本實施例中，由于蓄熱水箱是開式水箱，當水箱位置較低時，建筑末端水路中壓力比水箱壓力高很多，在蓄熱水箱的回水端必須安裝壓力控制閥75，避免建筑末端對蓄熱水箱造成的水灌問題；

本實施例在非供熱季，太陽能熱水進行跨季節儲熱，把太陽能產生的熱能儲存于1號地埋管群中的土壤中；在供熱季，當太陽能熱水溫度滿足建筑供熱要求時，蓄熱水箱中的熱水直接輸送到部分建筑末端裝置，負擔部分建筑負荷，當太陽能熱水溫度不滿足建筑供熱要求時，整個建筑的熱負荷由地源熱泵機組單獨負擔，地源熱泵機組的熱源來自于1號地埋管群和2號地埋管群；在供冷季，地源熱泵機組向2號地埋管群排熱，向整個建筑提供需要的冷量。

本實施例在供熱季可以通過控制閥、水泵、熱泵機組等機構的啟閉實現末端側互通互聯，可以根據承擔熱負荷的不同實現三種供熱模式：太陽能供熱承擔全部熱負荷、機組承擔全部熱負荷、太陽能聯合地源熱泵承擔全部熱負荷。當熱負荷小，太陽能輻射較多時，如供熱初期和末期，太陽能供熱承擔全部熱負荷時，1號和2號太陽能供熱控制閥721和722打開，1和2號末端側控制閥741和742打開，3號末端側控制閥743關閉，地源熱泵機組3和地源側循環水泵63停止運行，太陽能供熱循環水泵65推動蓄熱水箱熱水輸送到1號建筑末端51和2號建筑末端52為建筑供熱；當蓄熱水箱溫度不滿足供熱要求時，熱泵機組承擔全部熱負荷：1號和2號太陽能供熱控制閥721和722關閉，1號、2號和3號末端側控制閥741、742和743打開，太陽能供熱循環水泵65停止，末端側循環水泵64啟動；當熱負荷大，而蓄熱水箱溫度也達到溫度要求時，太陽能聯合地源熱泵承擔全部熱負荷，太陽能供熱循環和地源熱泵供熱循環回路全部打開：末端側循環水泵64、太陽能供熱循環水泵65啟動，1號和2號太陽能供熱控制閥721和722打開，1號和2號末端側控制閥741和742關閉，3號末端側控制閥743打開，太陽能供熱循環和地源熱泵循環分別為1號建筑末端51和2號建筑末端52供熱。

實施例1和實施例2分別是太陽能直接為建筑供熱時采取的兩種不同方案，實施例2是把太陽能熱水直接輸入到建筑的部分末端裝置中，建筑末端裝置需要進行分區處理。而實施例1的建筑末端裝置不用再分區，太陽能熱水與供熱的回水在蓄熱水箱2中通過太陽能供熱換熱盤管11進行熱量交換，把熱泵機組的回水進行加熱，進而減少了熱泵機組的功耗。實施例1克服了實施例2中建筑末端和開式水箱之間連接和壓力控制的困難，減少壓力控制閥的使用，同時也不用對建筑末端裝置分區，可以減少控制閥和由于分區造成的末端供回水管路的使用，只需要一個末端流量調節閥就可以實現。實施例2相對實施例1來說，對太陽能的利用率更高些，但泵耗也高。

本發明未述及之處適用于現有技術。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此。凡未脫離本發明技術方案內容，依據本發明對以上實施例所做的任何修改、等同替換和改進，均屬于本發明的保護范圍之內。