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地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):4594795閱讀:412來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)
地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源既可供熱又可制冷的高效節(jié)能 中央空調(diào)系統(tǒng),通過(guò)輸入少量的高品位能源(如電能),實(shí)現(xiàn)低溫?zé)嵩聪蚋邷責(zé)嵩吹霓D(zhuǎn)移。 地源熱泵的地埋管部分由埋于地下的高密度聚乙烯管組成,埋在地下與土壤耦合,管內(nèi)的 流體與土壤之間進(jìn)行換熱,熱泵在閉合回路和室內(nèi)負(fù)荷之間傳遞熱量。地源熱泵中央空調(diào) 系統(tǒng)作為一種節(jié)能環(huán)保并擁有高舒適性的空調(diào)系統(tǒng),已經(jīng)廣泛使用于別墅住宅和各種商用 建筑,現(xiàn)在主要受到建筑容積率的影響而較少地使用于公寓樓宇住宅。如何將地源熱泵用 于多層的公寓式樓宇,是目前地源熱泵技術(shù)推廣應(yīng)用面臨的主要技術(shù)問(wèn)題之一。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種可應(yīng)用于多層樓宇的 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),包括冷凝器和蒸發(fā)器,冷凝器設(shè)置有進(jìn)水管和出水 管,進(jìn)水管和出水管均與冷凝器內(nèi)的第一水循環(huán)管路聯(lián)通;蒸發(fā)器內(nèi)設(shè)置有第二水循環(huán)管 路;通過(guò)供水管和回水管,第二水循環(huán)管路內(nèi)的水輸送至冷凝器內(nèi)與第一水循環(huán)管路中的 水進(jìn)行熱量交換;其特征在于,還包括集水器和分水器,所述集水器與供水管通過(guò)第一管聯(lián) 通,所述第一管上安裝有水泵;所述分水器與出水管通過(guò)第二管聯(lián)通;集水器和分水器通 過(guò)第三管聯(lián)通。優(yōu)選地是,所述的冷凝器數(shù)目為兩個(gè)以上,沿高度方向依次排列設(shè)置。優(yōu)選地是,按照水自集水器出發(fā)后的流向?yàn)闇?zhǔn),所述的集水器通過(guò)第一管首先與 最高層的供水管聯(lián)通,再自高到低依次聯(lián)通各個(gè)供水管,直至與最底層的供水管聯(lián)通。優(yōu)選地是,所述的第一管末端設(shè)置有閥門(mén)。優(yōu)選地是,還包括水箱,所述水箱與集水器聯(lián)通。優(yōu)選地是,所述水箱設(shè)置于最高層的冷凝器上方。優(yōu)選地是,所述的水泵數(shù)目為兩個(gè)以上,兩個(gè)以上的水泵并聯(lián)設(shè)置在第一管上。優(yōu)選地是,所述的集水器與分水器通過(guò)第四管聯(lián)通,所述第四管上設(shè)置有壓差閥。本實(shí)用新型中的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),(1)主要的熱交換部分在地下,無(wú)需再 使用室外空氣進(jìn)行熱量交換,因此冷凝器可以設(shè)置在室內(nèi),不影響樓宇外立面美觀,且噪音 小,幾乎為零噪音,可以滿足用戶對(duì)住宅環(huán)境美觀、安靜的需求。(2)本地源熱泵中央空調(diào)系 統(tǒng)的熱源獲取對(duì)于整棟樓宇的用戶而言是整體式的,整棟樓宇負(fù)荷所需的地埋換熱器集中 匯集至本棟樓宇地下室水泵機(jī)房,其負(fù)荷因多戶共用可以調(diào)配互補(bǔ),能更有效地保證熱源 的供應(yīng),較普通家用空調(diào)空調(diào)效果更顯著,且更節(jié)能、更穩(wěn)定;地埋換熱器部分持續(xù)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),不會(huì)頻繁啟?;蜷L(zhǎng)期停用,所以系統(tǒng)運(yùn)行更可靠,維護(hù)所需成本也更低。(3)不需要專 門(mén)設(shè)立的空調(diào)機(jī)房,每樓層預(yù)留的主機(jī)區(qū)域可與水電煤分配房共用,減少了建筑公用面積 的投資。(4)深層大地?zé)嵩吹臏囟认鄬?duì)穩(wěn)定,冬季比環(huán)境空氣溫度高,夏季比環(huán)境空氣溫度 低,這種溫度特性使得地源熱泵系統(tǒng)比傳統(tǒng)空調(diào)運(yùn)行效率要高約40%,非常節(jié)能。(5)地源 熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)僅利用一部分電能啟動(dòng)機(jī)組,夏季制冷時(shí)向大地?zé)嵩磁艧?,冬季制熱時(shí) 從大地?zé)嵩次鼰幔粚?duì)環(huán)境產(chǎn)生任何不良影響,非常環(huán)保。(6)地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)不僅 可以制冷、制熱,還可以提供生活熱水,可以滿足樓宇用戶多種生活需要,避免更多的設(shè)備 能耗,一機(jī)多用。

圖1為本實(shí)用新型中的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述如圖1所示,一種地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),包括多個(gè)冷凝器和多個(gè)蒸發(fā)器。每個(gè)蒸 發(fā)器與一個(gè)冷凝器相配合。每層樓至少設(shè)置一個(gè)冷凝器和一個(gè)蒸發(fā)器。以四層樓為例說(shuō)明,每層樓設(shè)置一個(gè)冷凝器和一個(gè)蒸發(fā)器。一樓IB設(shè)置有冷凝器41,冷凝器41設(shè)置有進(jìn)水管411和出水管412。進(jìn)水管411 和出水管412均與冷凝器41內(nèi)的第一水循環(huán)管路(圖中未示出)聯(lián)通。冷凝器41內(nèi)還設(shè) 置有第三水循環(huán)管路。通過(guò)供水管511和回水管512,第三水循環(huán)管路與一樓設(shè)置的蒸發(fā) 器(圖中未示出)內(nèi)的第二水循環(huán)管路聯(lián)通,形成水循環(huán)管路系統(tǒng)。第一水循環(huán)管路內(nèi)的 水與第三水循環(huán)管路內(nèi)的水在冷凝器內(nèi)進(jìn)行熱量交換。二樓2B設(shè)置有冷凝器42,冷凝器42設(shè)置有進(jìn)水管421和出水管422。進(jìn)水管421 和出水管422均與冷凝器42內(nèi)的第一水循環(huán)管路(圖中未示出)聯(lián)通。冷凝器42內(nèi)還設(shè) 置有第三水循環(huán)管路。通過(guò)供水管521和回水管522,第三水循環(huán)管路與二樓設(shè)置的蒸發(fā) 器(圖中未示出)內(nèi)的第二水循環(huán)管路聯(lián)通,形成水循環(huán)管路系統(tǒng)。第一水循環(huán)管路內(nèi)的 水與第三水循環(huán)管路內(nèi)的水在冷凝器內(nèi)進(jìn)行熱量交換。三樓;3B設(shè)置有冷凝器43,冷凝器43設(shè)置有進(jìn)水管431和出水管432。進(jìn)水管431 和出水管432均與冷凝器43內(nèi)的第一水循環(huán)管路(圖中未示出)聯(lián)通。冷凝器43內(nèi)還設(shè) 置有第三水循環(huán)管路。通過(guò)供水管531和回水管532,第三水循環(huán)管路與三樓設(shè)置的蒸發(fā) 器(圖中未示出)內(nèi)的第二水循環(huán)管路聯(lián)通,形成水循環(huán)管路系統(tǒng)。第一水循環(huán)管路內(nèi)的 水與第三水循環(huán)管路內(nèi)的水在冷凝器內(nèi)進(jìn)行熱量交換。四樓4B設(shè)置有冷凝器44,冷凝器44設(shè)置有進(jìn)水管441和出水管442。進(jìn)水管441 和出水管442均與冷凝器44內(nèi)的第一水循環(huán)管路(圖中未示出)聯(lián)通。冷凝器44內(nèi)還設(shè) 置有第三水循環(huán)管路。通過(guò)供水管541和回水管M2,第三水循環(huán)管路與四樓設(shè)置的蒸發(fā) 器(圖中未示出)內(nèi)的第二水循環(huán)管路聯(lián)通,形成第二水循環(huán)管路系統(tǒng)。第一水循環(huán)管路 內(nèi)的水與第三水循環(huán)管路內(nèi)的水在冷凝器內(nèi)進(jìn)行熱量交換。地下室-IB內(nèi)設(shè)置有集水器10。集水器10用于儲(chǔ)存從土壤中采集的水或自水箱 中供應(yīng)的水。集水器10通過(guò)第一管30與四個(gè)冷凝器內(nèi)的第一水循環(huán)管路聯(lián)通。第一管30延伸至四樓以上,再向下延伸,首先與四樓的供水管442聯(lián)通,再自高到低依次聯(lián)通供水 管432、供水管422和供水管412。第一管30上安裝有三個(gè)水泵(301,302,303);三個(gè)水泵 (301,302,303)并聯(lián)設(shè)置在第一管30上。三個(gè)水泵(301,302,30 用于將集水器10內(nèi)的 水通過(guò)第一管30輸送至各個(gè)冷凝器內(nèi)。以水自集水器10出發(fā)后的流向?yàn)闇?zhǔn),水自集水器 10,經(jīng)水泵(301,302,30 輸送過(guò)程中,首先到達(dá)供水管442,再依次到達(dá)供水管432、供水 管422和供水管412。第一管30末端安裝有閥門(mén)304。本實(shí)用新型中的水,首先供至最高層的冷凝器,自高到低依次供應(yīng),可防止低層的 出水管內(nèi)的水無(wú)法回流至第二管內(nèi)。因?yàn)?,高層的出水管回流至第二管?nèi)的水壓高于低層 出水管內(nèi)的水壓,如水首先供至低層的冷凝器,則在高層的冷凝器工作后,高層冷凝器回流 的水會(huì)阻礙低層的冷凝器回流出的水的回流。樓頂設(shè)置有水箱60,水箱60通過(guò)第五管61與集水器10聯(lián)通。水箱60可儲(chǔ)存自 來(lái)水,可用于調(diào)節(jié)集水器10內(nèi)的水量。地下室-IB內(nèi)還設(shè)置有分水器20。分水器20通過(guò)第二管80與出水管412、出水 管422、出水管432和出水管442聯(lián)通。在四個(gè)冷凝器內(nèi)循環(huán)后的水,分別通過(guò)四個(gè)冷凝器 的出水管,經(jīng)第二管80回流至分水器20內(nèi)。集水器10和分水器20通過(guò)第三管70聯(lián)通?;亓髦练炙?0內(nèi)的水通過(guò)第三管 70回流至集水器10內(nèi)。第三管70埋設(shè)于地下并與土壤接觸,以使第三管70內(nèi)的水與土壤 進(jìn)行熱量交換,為冷凝器提供熱水或冷水。集水器10與分水器20還通過(guò)第四管90聯(lián)通。第四管90上設(shè)置有壓差閥91,用 于調(diào)節(jié)集水器10和分水器20中的壓力差。本實(shí)用新型使用時(shí),集水器10用于儲(chǔ)存從地表以下采集的水或自水箱60中充入 的水。通過(guò)第一管30將水依次供應(yīng)至各個(gè)冷凝器,水在冷凝器內(nèi)的第一循環(huán)管路循環(huán)過(guò)程 中,與第三水循環(huán)管路內(nèi)的水進(jìn)行熱量交換。經(jīng)過(guò)熱量交換后的第三循環(huán)管路內(nèi)的水,通過(guò) 進(jìn)水管和出水管輸送至蒸發(fā)器內(nèi),用于與空氣進(jìn)行熱量交換,降低或升高空氣的溫度,經(jīng)過(guò) 熱量交換后的空氣經(jīng)蒸發(fā)器吹至室內(nèi)調(diào)節(jié)室溫。第一水循環(huán)管路內(nèi)的水經(jīng)第二管回流至分 水器20內(nèi),并經(jīng)第三管70回流至集水器10內(nèi)。水在第三管70內(nèi)流動(dòng)過(guò)程中,與土壤進(jìn)行 熱量交換,以使水降溫或升溫。本實(shí)用新型中的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),還可以根據(jù)樓層的層數(shù)設(shè)置,每一層也 可以設(shè)置多個(gè)冷凝器和多個(gè)蒸發(fā)器。本實(shí)用新型中的具體實(shí)施方式
僅用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明,并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要 求范圍的限制,本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實(shí)質(zhì)上等同的替代,均在本實(shí)用新型保 護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),包括冷凝器和蒸發(fā)器,冷凝器設(shè)置有進(jìn)水管和出水管, 進(jìn)水管和出水管均與冷凝器內(nèi)的第一水循環(huán)管路聯(lián)通;蒸發(fā)器內(nèi)設(shè)置有第二水循環(huán)管路; 通過(guò)供水管和回水管,第二水循環(huán)管路內(nèi)的水輸送至冷凝器內(nèi)與第一水循環(huán)管路中的水進(jìn) 行熱量交換;其特征在于,還包括集水器和分水器,所述集水器與供水管通過(guò)第一管聯(lián)通, 所述第一管上安裝有水泵;所述分水器與出水管通過(guò)第二管聯(lián)通;集水器和分水器通過(guò)第 三管聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述的冷凝器數(shù)目為 兩個(gè)以上,沿高度方向依次排列設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,按照水自集水器出發(fā) 后的流向?yàn)闇?zhǔn),所述的集水器通過(guò)第一管首先與最高層的進(jìn)水管聯(lián)通,再自高到低依次聯(lián) 通各個(gè)供水管,直至與最底層的供水管聯(lián)通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述的第一管末端設(shè) 置有閥門(mén)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,還包括水箱,所述 水箱與集水器聯(lián)通。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述水箱設(shè)置于最高 層的冷凝器上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述的水泵數(shù)目為兩 個(gè)以上,兩個(gè)以上的水泵并聯(lián)設(shè)置在第一管上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述的集水器與分水 器還通過(guò)第四管聯(lián)通,所述第四管上設(shè)置有壓差閥。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng),包括冷凝器和蒸發(fā)器,冷凝器設(shè)置有進(jìn)水管和出水管,進(jìn)水管和出水管均與冷凝器內(nèi)的第一水循環(huán)管路聯(lián)通;蒸發(fā)器內(nèi)還設(shè)置有第二水循環(huán)管路;通過(guò)供水管和回水管,第二水循環(huán)管路內(nèi)的水輸送至冷凝器內(nèi)與第一水循環(huán)管路中的水進(jìn)行熱量交換;其特征在于,還包括集水器和分水器,所述集水器與供水管通過(guò)第一管聯(lián)通,所述第一管上安裝有水泵;所述分水器與出水管通過(guò)第二管聯(lián)通;集水器和分水器通過(guò)第三管聯(lián)通。本實(shí)用新型中的地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)尤其適合公寓式樓宇使用??蓾M足用戶對(duì)住宅環(huán)境美觀、安靜的需求。更節(jié)能、更穩(wěn)定;維護(hù)成本更低。減少了建筑公用面積的投資。且可以滿足樓宇用戶多種生活需要。
文檔編號(hào)F24F13/30GK201892279SQ201020566719
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
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