本实用新型专利技术涉及一种地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，包括地源热泵机组，地埋管换热器，闭式冷却塔，太阳能集热器，集热水箱。其特征在于：春季时，地埋管换热器与闭式冷却塔联合进行蓄冷，以备热泵机组夏用，通过监测地埋管附近土壤温度及空气湿球温度控制蓄冷的启停；秋季时，地埋管换热器与太阳能系统联合进行蓄热，以备热泵机组冬用，通过监测地埋管附近土壤温度及集热水箱内温度控制蓄热的启停。本实用新型专利技术充分利用地热能、空气能和太阳能三种可再生能源，通过控制不同季节的运行模式不同，使用地埋管换热器进行跨季节蓄冷蓄热，保持地温冷热平衡的同时，提高地源热泵机组的运行效率，一机多用，节能环保。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种地源热泵系统，闭式冷却塔系统，太阳能集热系统，特别涉及利用过渡季节地源热泵机组停止运行，而春季空气湿球温度低、秋季太阳能集热温度高的特点，使用地埋管换热器与闭式冷却塔及太阳能系统联合运行进行跨季节蓄冷蓄热的方式。
技术介绍
地源热泵系统，使用少量电能驱动利用浅层地热能进行供冷供热的一种地热能利用形式，也可认为是将地下土壤作为巨大的蓄冷蓄热体，夏季将地下的冷量转移到人们生活所需的空间，而将空间内的热量储存于地下，冬季运行则相反的一种空调系统。地源热泵是当前能源紧张环境恶化的形势下，国家大力推广的一种利用可再生能源的绿色经济环保的技术形式。但是地源热泵存在冬夏季地热冷热平衡问题，当冷热不平衡时就会降低热泵在某一季节运行的效率。闭式冷却塔(也叫蒸发式空冷器或密闭式冷却塔)是将管式换热器置于塔内，通过流通的空气、喷淋水与循环水的热交换保证降温效果，可有效利用空气能将循环水降至接近空气湿球温度。由于是闭式循环，其能够保证水质不受污染，很好的保护了主设备的高效运行，提高了使用寿命。通过国家节能减排政策的实施和水资源的日益匮乏，近几年密闭式冷却塔在钢铁冶金、电力电子、机械加工、空调系统等行业得到了广泛的应用。太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。现代的太阳热能科技将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力。为人类创造了一种新的生活形态，使社会及人类进入一个节约能源减少污染的时代。
技术实现思路
根据上述技术及相关问题，本技术的提供了一种地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，可通过春季时闭式冷却塔与地埋管的联合运行进行蓄冷以备夏用，秋季时太阳能与地埋管的联合运行进行蓄热以备冬用，从而提高地源热泵机组的运行效率，全面解决由于冷热不平衡导致某一季节地源热泵机组运行效率低的问题。在一些实施方式中，有条件还可以设置两组有一定距离的地埋管换热器(如附图2所示)，冬夏季地源热泵使用一套地埋管，而将另外一套管作为冬夏季蓄冷蓄热用。由此，可以将冬夏季的冷热搬至夏冬来使用，效果更佳。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，包括第一地源热泵机组和第二地源热泵机组，地埋管换热器，闭式冷却塔，太阳能集热器，集热水箱，其特征在于：第一地源热泵机组和第二地源热泵机组，地埋管换热器及用户侧构成最基本的运行循环回路，其中地埋管换热器设有多个温度传感器，还包括运行必要的阀门、用户侧循环水泵和地埋侧循环水泵；所述闭式冷却塔通过管道与地埋管换热器水平管道连接，管道连接处设有温控电磁阀，其中闭式冷却塔处设有空气温湿度传感器，还包括运行必要的阀门、闭式冷却塔喷淋水泵和蓄冷循环水泵；所述太阳能与地埋管换热系统集成在集热水箱内，水箱内设有温度传感器，还包括运行必要的阀门、太阳能系统循环水泵和蓄热循环水泵。所述的地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，系统能够实时监测地埋管处土壤温度，所述地埋管换热器在地下均匀布置多处温度传感器，传感器信号与蓄冷供水管电磁阀及蓄冷回水电磁阀和蓄热供水管电磁阀及蓄热回水电磁阀相连接。所述的地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，利用闭式冷却塔与地埋管联合进行蓄冷，所述闭式冷却塔附近设置空气温湿度传感器，传感器信号与蓄冷供水管电磁阀及蓄冷回水电磁阀相连接，闭式冷却塔喷淋水泵和蓄冷循环水泵与蓄冷供水管电磁阀及蓄冷回水电磁阀相连接联动。所述的地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，利用太阳能集热器与地埋管联合进行蓄热，所述集热水箱内设置温度传感器，传感器信号与蓄热供水管电磁阀及蓄热回水电磁阀相连接，蓄热循环水泵与蓄热供水管电磁阀及蓄热回水电磁阀相连接联动。所述的地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，太阳能系统可同时提供卫生热水，所述太阳能集热水箱内设置有太阳能集热系统换热盘管及太阳能与地埋管联合蓄热换热盘管，同时设有自来水补水装置及生活热水取水装置。本技术的优点在于：本技术利用地热能、空气能、太阳能三种可再生能源，通过系统的在春秋季的蓄冷蓄热，使得地温冷热平衡，且夏冬季节地源热泵机组运行始终运行在较高的效率。附图说明图1为本技术的系统示意图；图2为两套地埋管换热器的系统示意图；图1中各数字标号代表的装置名称如下：1-第一地源热泵机组；2-第二地源热泵机组；3-地埋管换热器；4-用户侧冷热水循环水泵；5-地埋管冷却水循环水泵；6-蓄冷供水电磁阀；7-蓄冷回水电磁阀；8-闭式冷却塔；9-冷却塔喷淋水泵；10-蓄冷循环水泵；11-蓄热供水电磁阀；12-蓄热回水电磁阀；13-太阳能集热器；14-太阳能集热系统循环泵；15-集热水箱；16-太阳能集热系统换热盘管；17-太阳能与地埋管联合蓄热换热盘管；18-蓄热循环水泵；19-自来水补水装置；20-生活热水取水装置。另外图中还有装置运行时需要的一些阀门。图2各数字标号代表的装置与图1基本相同，仅多出另一组地埋管换热器21。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详细的说明。如图1所示，本技术装置包括地源热泵系统、闭式冷却塔系统及太阳能集热系统。要合理利用地热能、空气能、太阳能三种可再生能源，实现跨季节蓄冷蓄热，其具体实施如下：地源热泵系统包括第一地源热泵机组(1)和第二地源热泵机组(2)、地埋管换热器(3)、用户侧冷热水循环水泵(4)及地埋侧冷却水循环水泵(5)在夏冬季运行，利用部分电能从地下提取地热能为用户供冷供热，春秋季节关闭。春季，地源热泵关闭，经查气象资料研究表明，春季湿球温度比地下土壤低的多，可以利用闭式冷却塔系统与地埋管换热器联合蓄冷，以备夏用。闭式冷却塔与地埋管换热器联合系统包括地埋管换热器(3)、蓄冷供水管电磁阀(6)及蓄冷回水电磁阀(7)、闭式冷却塔(8)、冷却塔喷淋泵(9)、冷却塔与地埋管联合蓄冷循环水泵(10)。春季时，蓄冷供水管电磁阀(6)及蓄冷回水电磁阀(7)接到来自地埋管温度传感器及闭式冷却塔附近空气温湿度传感器信号，将地温与空气湿球温度进行比较，当差值比较大，蓄冷供水管电磁阀(6)及蓄冷回水电磁阀(7)打开地埋管与闭式冷却塔连接的通道，同时联动打开冷却塔喷淋水泵(9)和冷却塔与地埋管联合蓄冷循环水泵(10)进行蓄冷；当地温与空气湿球温度差值到一限制时，蓄冷供水管电磁阀(6)及蓄冷回水电磁阀(7)关闭，同时联动关闭冷却塔喷淋水泵(9)和蓄冷循环水泵(10)，停止蓄冷。秋季，地源热泵关闭，此时太阳能比较丰富，可以利用太阳能集热系统与地埋管换热器联合蓄热，以备冬用。太阳能与地埋管换热器联合系统包括蓄热供水管电磁阀(11)及蓄热回水电磁阀(12)、太阳能集热器(13)、太阳能集热系统循环泵(14)、集热水箱(15)、太阳能集热系统换热盘管(16)、太阳能与地埋管联合蓄热换热盘管(17)、太阳能与地埋管联合蓄热循环水泵(18)、自来水补水(19)、生活热水(20)。除供生活热水外，秋季时，蓄热供水管电磁本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，包括第一地源热泵机组(1)和第二地源热泵机组(2)，地埋管换热器(3)，闭式冷却塔(8)，太阳能集热器(13)，集热水箱(15)，其特征在于：第一地源热泵机组(1)和第二地源热泵机组(2)，地埋管换热器(3)及用户侧构成最基本的运行循环回路，其中地埋管换热器设有多个温度传感器，还包括运行必要的阀门、用户侧循环水泵(4)和地埋侧循环水泵(5)；所述闭式冷却塔(8)通过管道与地埋管换热器(3)水平管道连接，管道连接处设有温控电磁阀，其中闭式冷却塔(8)设有空气温湿度传感器，还包括运行必要的阀门、闭式冷却塔喷淋水泵(9)和蓄冷循环水泵(10)；所述太阳能与地埋管换热系统集成在集热水箱(15)内，水箱内设有温度传感器，还包括运行必要的阀门、太阳能系统循环水泵(14)和蓄热循环水泵(18)。
【技术特征摘要】
1.一种地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，包括第一地源热泵机组(1)和第二地源热泵机组(2)，地埋管换热器(3)，闭式冷却塔(8)，太阳能集热器(13)，集热水箱(15)，其特征在于：第一地源热泵机组(1)和第二地源热泵机组(2)，地埋管换热器(3)及用户侧构成最基本的运行循环回路，其中地埋管换热器设有多个温度传感器，还包括运行必要的阀门、用户侧循环水泵(4)和地埋侧循环水泵(5)；所述闭式冷却塔(8)通过管道与地埋管换热器(3)水平管道连接，管道连接处设有温控电磁阀，其中闭式冷却塔(8)设有空气温湿度传感器，还包括运行必要的阀门、闭式冷却塔喷淋水泵(9)和蓄冷循环水泵(10)；所述太阳能与地埋管换热系统集成在集热水箱(15)内，水箱内设有温度传感器，还包括运行必要的阀门、太阳能系统循环水泵(14)和蓄热循环水泵(18)。
2.根据权利要求1所述的地埋管地源热泵跨季节蓄冷蓄热的系统装置，其特征在于，系统能够实时监测地埋管处土壤温度，所述地埋管换热器(3)在地下均匀布置多处温度传感器，传感器信号与蓄冷供水管电磁阀(6)及蓄冷回水电磁阀(7)和蓄热供水管...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡敬福，王旭阳，李国辉，孙旭灿，孔高峰，胡要方，孙丛一，王良仪，
申请(专利权)人：河南雍科新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41
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