專利名稱:增效防凍水源熱泵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于熱交換技術(shù)領(lǐng)域,是一種水源熱泵裝置。
技術(shù)背景水源熱泵技術(shù)以其節(jié)約化石能源和環(huán)保等優(yōu)勢(shì)在歐美等國(guó)家早已廣泛應(yīng)用,它采用熱泵機(jī)組、進(jìn)水管、排水管、水泵和單向閥構(gòu)成,水泵通過進(jìn)水管將地下熱水送到熱泵機(jī)組內(nèi),進(jìn)行熱交換,獲得熱能,之后,冷水從排水管返回地下。近年來,水源熱泵技術(shù)在我國(guó)發(fā)展也很迅速,但在使用過程中也出現(xiàn)了許多問題。我國(guó)北方地區(qū)是冬季供暖需求最多的地區(qū),大部分地區(qū)水源熱泵系統(tǒng)地抽水井的出水溫度在10°c,在東北及新疆北部地區(qū)出水溫度會(huì)低到6°c,此時(shí),只有將排水溫度設(shè)置在1-3°C才能進(jìn)行熱交換。這一情況極大的影響了水源熱泵的使用效率,系統(tǒng)斷電時(shí),殘余冷量會(huì)將熱泵機(jī)組盤管凍損,造成設(shè)備的損毀。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是公開一種在進(jìn)水溫度較低情況下能夠安全使用的增效防凍水源熱泵裝置。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題的方案是采用熱泵機(jī)組、進(jìn)水管、排水管和水泵構(gòu)成增效防凍水源熱泵裝置,在水泵與熱泵機(jī)組之間的進(jìn)水管上裝有單向閥,熱泵機(jī)組的上方裝有高位水箱,高位水箱上安裝有上水管和下水管,上水管和下水管的另一端均連接在單向閥與熱泵機(jī)組之間的進(jìn)水管上,下水管上裝有反常規(guī)電磁閥。其中反常規(guī)電磁閥是在正常工作情況下關(guān)閉,系統(tǒng)斷電時(shí)開啟的閥門。開始工作時(shí),啟動(dòng)水泵,地下熱水先通過進(jìn)水管和上水管灌滿高位水箱,再通過進(jìn)水管進(jìn)入熱泵機(jī)組進(jìn)行熱交換,當(dāng)系統(tǒng)斷電時(shí),反常規(guī)電磁閥開啟,由于進(jìn)水管上有單向閥,高位水箱中的熱水沖入熱泵機(jī)組,將熱泵機(jī)組內(nèi)的冷水排出,防止熱泵機(jī)組盤管凍損。安置熱泵機(jī)組的泵房的室內(nèi)溫度為15°C,地?zé)岢樗艹榈乃繛?00t · tT1, 抽水井的出水溫度為7V。在未安裝本裝置前,從抽水井中抽出的水經(jīng)過水源熱泵機(jī)組循環(huán)盤管,被排回到排水井中。在突然斷電時(shí),熱泵機(jī)組蒸發(fā)器盤管內(nèi)的制冷仍然在蒸發(fā)吸熱,為了使殘存在水源熱泵機(jī)組循環(huán)盤管內(nèi)的水不至于被凍結(jié),將水源熱泵機(jī)組凍損, 水源熱泵機(jī)組的出水保護(hù)溫度設(shè)置為3°C。所以熱泵機(jī)組一小時(shí)提取的熱量最多為Q = 200X IO3X4200X (7-3) = 3.32X 107J。安裝本裝置后,在系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況下,反常規(guī)電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài),從抽水井中抽出的水經(jīng)過單向閥,進(jìn)入高位水箱,經(jīng)過一段時(shí)間后,水箱內(nèi)的水達(dá)到室溫15°C。在突然斷電時(shí),循環(huán)管路內(nèi)的水停止循環(huán),反常規(guī)電磁閥處于開啟狀態(tài),高位水箱中的水進(jìn)入水源熱泵機(jī)組循環(huán)盤管,熱泵機(jī)組蒸發(fā)器盤管內(nèi)的制冷仍然在蒸發(fā)吸熱,進(jìn)入水源熱泵機(jī)組循環(huán)盤管正好提供了這個(gè)熱源,使水源熱泵機(jī)組循環(huán)盤管不至于被凍結(jié)。由于有了這套保護(hù)裝置,可以將熱泵機(jī)組的最低出水保護(hù)溫度設(shè)置為1°C,在相同流量的情況下,一小時(shí)可提取的熱量最多為Q = 200X IO3X4200X (7-1)=4. 48X IO7J,相比沒安裝此裝置的水源熱泵系統(tǒng),效率提高50%以上,并將預(yù)防水源熱泵機(jī)組凍損的策略由被動(dòng)預(yù)防轉(zhuǎn)變成的主動(dòng)預(yù)防,可避免水源熱泵機(jī)組被凍損,保證供暖正常進(jìn)行。在高位水箱的上水管入口處裝有自控閥,可以使高位水箱加滿水后自動(dòng)關(guān)閉上水管。本實(shí)用新型可以提高熱泵機(jī)組的最低出水保護(hù)溫度,在相同流量的情況下,提取的熱量增大,提高了水源熱泵機(jī)組的效率,避免了水源熱泵機(jī)組被凍損。
附圖為本實(shí)用新型示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型由熱泵機(jī)組1、進(jìn)水管2、排水管3和水泵4構(gòu)成,在水泵4與熱泵機(jī)組 1之間的進(jìn)水管2上裝有單向閥5,熱泵機(jī)組1的上方裝有高位水箱6,高位水箱6上安裝有上水管7和下水管8,上水管7和下水管8的另一端均連接在單向閥5與熱泵機(jī)組1之間的進(jìn)水管2上,下水管8上裝有反常規(guī)電磁閥9,在高位水箱6的上水管7入口處裝有自控閥 10。
權(quán)利要求1.一種增效防凍水源熱泵裝置,由熱泵機(jī)組、進(jìn)水管、排水管和水泵構(gòu)成,其特征在于 水泵與熱泵機(jī)組之間的進(jìn)水管上裝有單向閥,熱泵機(jī)組的上方裝有高位水箱,高位水箱上安裝有上水管和下水管,上水管和下水管的另一端均連接在單向閥與熱泵機(jī)組之間的進(jìn)水管上,下水管上裝有反常規(guī)電磁閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增效防凍水源熱泵裝置,其特征在于高位水箱的上水管入口處裝有自控閥。
專利摘要一種增效防凍水源熱泵裝置,屬于熱交換技術(shù)領(lǐng)域,采用熱泵機(jī)組、進(jìn)水管、排水管和水泵構(gòu)成,在水泵與熱泵機(jī)組之間的進(jìn)水管上裝有單向閥,熱泵機(jī)組的上方裝有高位水箱,高位水箱上安裝有上水管和下水管,上水管和下水管的另一端均連接在單向閥與熱泵機(jī)組之間的進(jìn)水管上,下水管上裝有反常規(guī)電磁閥。地下熱水先灌滿高位水箱,再通過進(jìn)水管進(jìn)入熱泵機(jī)組進(jìn)行熱交換,當(dāng)系統(tǒng)斷電時(shí),反常規(guī)電磁閥開啟,高位水箱中的熱水沖入熱泵機(jī)組,將熱泵機(jī)組內(nèi)的冷水排出。本實(shí)用新型提高了水源熱泵機(jī)組的效率,避免了水源熱泵機(jī)組被凍損。
文檔編號(hào)F25B30/06GK202119163SQ20112020178
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者梅桂岐 申請(qǐng)人:梅桂岐