一种地源热泵的群控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种地源热泵的群控系统，包括多台并联的并自带PLC控制器的地源热泵机组、用户侧水泵、地源侧水泵、至少一个用户侧备用水泵、至少一个地源侧备用水泵、一个回水温度传感器和一个室外温度传感器；多台地源热泵机组连接用户侧供回水总管和地源侧供回水总管；所有的PLC控制器通过信号线连在一起组成PLAN局域网，实现数据通讯，并设置一台地源热泵机组的为主机，其余的地源热泵机组为从机，并在每一台地源热泵机组上的PLC控制器设置群控运行模式，有效开机命令为本地开机+群控开机。本发明专利技术的群控系统，通过协调已组成局域网的各个机组的启停和压缩机的需求数量，达到能级细分和精确控温的要求，实现热泵的变流量运行。

A ground source heat pump group control system

The invention discloses a control system of the ground source heat pump, which comprises a plurality of parallel with the user and ground source heat pump unit, PLC controller side pump and ground source side pump and at least one user side reserve water pump, at least one side of a standby pump, ground source water temperature sensor and an outdoor temperature sensor; multiple ground source heat pump unit connected to the user side of the supply and return water supply and return water duct duct and ground source side; PLC controller through all the signal lines together form a PLAN LAN, realize the data communication, and set up a ground source heat pump unit for the host, the rest of the ground source heat pump unit from the machine, and the PLC controller in each ground source heat pump unit the settings on the control mode of operation, the effective start command for local boot boot + group. The group control system of the invention achieves the requirement of energy level subdivision and precise temperature control by coordinating the starting and stopping of each unit of the local area network and the demand quantity of the compressor, and realizes the variable flow operation of the heat pump.

【技术实现步骤摘要】
一种地源热泵的群控系统
本专利技术涉及一种地源热泵的群控系统。
技术介绍
对于具有多台(三台及以上)的地源热泵机房，现缺乏一种可靠的群控方法，导致现有的地源热泵机房，依靠简单的定时开关机和水泵控制机组的方法来实现机房管理，水泵处于长期运行状态，且地源侧水泵无法自动调节流量，机房输出能力仅依靠机组本身的能级细分，不能很好的对应用户侧负荷的变化。致使极小负荷状态时，机房能耗仍然很大。多台地源热泵运行时，不能均衡各机组的运行时间，导致机组的寿命长短不一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种地源热泵的群控系统，它通过协调已组成局域网的各个机组的启停和压缩机的需求数量，实现均衡运行多台地源热泵的运行时间，提高机组的使用寿命。本专利技术的目的是这样实现的：一种地源热泵的群控系统，包括多台并联的地源热泵机组、用户侧水泵、地源侧水泵、至少一个用户侧备用水泵、至少一个地源侧备用水泵、一个回水温度传感器和一个室外温度传感器；多台地源热泵机组分别通过用户侧供回水支管连接用户侧供回水总管，多台地源热泵机组分别通过地源侧供回水支管连接地源侧供回水总管；每台地源热泵机组均自带PLC控制器；其中，所有的PLC控制器通过信号线连在一起组成PLAN局域网，实现数据通讯，并设置一台地源热泵机组的为主机，其余的地源热泵机组为从机，并在每一台地源热泵机组上的PLC控制器设置群控运行模式，有效开机命令为本地开机+群控开机；所述用户侧水泵和用户侧备用水泵通过用户侧供回水总管与所有的地源热泵机组连接，并且所述用户侧水泵与用户侧备用水泵之间的用户侧供回水总管上安装第一截止阀；所述地源侧水泵和地源侧备用水泵通过地源侧供回水总管与所有的地源热泵机组连接，并且所述地源侧水泵与地源侧备用水泵之间的地源侧供回水总管上安装第三截止阀；所述地源侧水泵的变频器、用户侧备用水泵的变频器和地源侧备用水泵的变频器均与所述主机的PLC控制器信号连接；所述回水温度传感器安装在用户侧供回水总管上并与所述主机的PLC控制器信号连接；所述室外温度传感器与所述主机的PLC控制器信号连接。上述的地源热泵的群控系统，其中，多台地源热泵机组的从机中，根据需要至少有一台被设置为具有值班功能的地源热泵机组，与该具有值班功能的地源热泵机组连接的用户侧供回水支管和地源侧供回水支管上一一对应地安装用户侧供回水止回阀和地源侧供回水止回阀；所述用户侧供回水止回阀的下游通过第二截止阀连接所述用户侧备用水泵；所述地源用户侧供回水止回阀的下游通过第四截止阀连接所述地源侧备用水泵；通过第一截止阀和第二截止阀的切换，实现用户侧备用水泵的备用功能和值班功能的切换；通过第三截止阀和第四截止阀的切换，实现地源侧备用水泵的备用功能和值班功能的切换。上述的地源热泵的群控系统，其中，多台地源热泵机组的从机中，根据需要至少有一台被设置为具有热水功能的地源热泵机组；该具有热水功能的地源热泵机组与一热水循环泵连接。上述的地源热泵的群控系统，其中，多台地源热泵机组上的PLC控制器均可设置单机运行模式。上述的地源热泵的群控系统，其中，所述地源热泵机组的压缩机采用涡旋式压缩机，每台地源热泵机组并联压缩机的数量为两台至四台。上述的地源热泵的群控系统，其中，所述地源侧水泵的变频器、用户侧备用水泵的变频器和地源侧备用水泵的变频器均由主机的PLC控制器输出的0～10V模拟量控制。本专利技术的地源热泵的群控系统，通过组成局域网的各个机组和“主机”的通讯，实现主机控制从机的启停并分配各在线机组的压缩机的需求数量，达到能级细分和精确控温的要求，实现热泵的变流量运行，在小负荷时，通过自动降低水泵频率的方法来降低水泵的能耗。而在极小负荷时，通过仅变频运行备用水泵和值班机组实现匹配极小负荷的需求。实现更高的机房部分负荷能效，实现精确的温度控制；实现地源侧水泵的变频运行控制，实现极小负荷状态的热泵机组能力和水泵输出能力的匹配；实现均衡运行多台地源热泵的运行时间，提高机组的使用寿命。附图说明图1是本专利技术的地源热泵的群控系统的结构示意图；图2是本专利技术的地源热泵的群控系统的工作原理图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。请参阅图1和图2，本专利技术的一种地源热泵的群控系统，包括多台并联的地源热泵机组、两个用户侧水泵3、3’、一个用户侧备用水泵4(用户侧备用水泵)，两个地源侧水泵5、5’、一个地源侧备用水泵6(地源侧备用水泵)、至少一个热水循环泵7、一个回水温度传感器8和一个室外温度传感器9。本案例中，在线的地源热泵机组的最大数量为八台；八台地源热泵机组21～28分别通过用户侧供回水支管连接用户侧供回水总管100，八台地源热泵机组21～28分别通过用户侧供回水支管连接用户侧供回水总管200；八台地源热泵机组各自带PLC控制器11～18；八台地源热泵机组21～28的压缩机采用涡旋式压缩机，每台地源热泵机组并联压缩机的数量为两台至四台；八台PLC控制器11～18通过屏蔽双绞线连在一起组成PLAN局域网，实现数据通讯，并设置一台地源热泵机组为主机21，其余的地源热泵机组为从机22～28，设置八台地源热泵机组21～28的PLC控制器11-18的地址，其中属于主机21的PLC控制器11的地址设置为“地址1”，属于七台从机22～28的PLC控制器12～18的地址设置为“地址2”至“地址8”。七台从机22～28中可以根据需要至少有一台被设置为具有值班功能的地源热泵机组，并且可以根据需要至少有一台被设置为具有热水功能的地源热泵机组；本案例设置属于“地址2”的地源热泵机组为具有值班功能的机组22，本案例设置属于“地址8”的源热泵机组为具有热水功能的机组28；在每一台地源热泵机组的PLC控制器上设置群控运行模式，只有本地开机后，主机的PLC控制器11才会确认当前从机是否在线。两个用户侧水泵3、3’和用户侧备用水泵4通过用户侧供回水总管100与八台地源热泵机组21～28连接，并且用户侧水泵3’与用户侧备用水泵4之间的用户侧供回水总管100上安装第一截止阀31。两个地源侧水泵5、5’和地源侧备用水泵6通过地源侧供回水总管200与八台地源热泵机组21～28连接，并且地源侧水泵5’与地源侧备用水泵6之间的地源侧供回水总管200上安装第三截止阀33。用户侧备用水泵4的变频器、两个地源侧水泵5、5’的变频器和地源侧备用水泵6的变频器均与主机21的PLC控制器11信号连接；并且用户侧备用水泵4的变频器、两个地源侧水泵5、5’的变频器和地源侧备用水泵6的变频器由主机21的PLC控制器11输出的0～10V模拟量控制。热水循环泵7通过热水管与具有热水功能的地源热泵机组28(本案例为“地址8”)连接。与具有值班功能的地源热泵机组22(本案例“地址2”)连接的用户侧供回水支管和地源侧供回水支管上一一对应地安装用户侧供回水止回阀10和地源侧供回水止回阀10’，用户侧供回水止回阀10的下游通过第二截止阀32连接用户侧备用水泵4；地源侧供回水止回阀10’的下游通过第四截止阀34连接地源侧备用水泵6。用户侧备用水泵4和地源侧备用水泵6具有备用功能，即当两个用户侧水泵3、3’和两个地源侧水泵5、5’需要维修时，第一截止阀31和第三截止阀33关闭，即可启用用户侧备用水泵4和地源侧备用水泵6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地源热泵的群控系统，包括多台并联的地源热泵机组、用户侧水泵、地源侧水泵、至少一个用户侧备用水泵、至少一个地源侧备用水泵、一个回水温度传感器和一个室外温度传感器；多台地源热泵机组分别通过用户侧供回水支管连接用户侧供回水总管，多台地源热泵机组分别通过地源侧供回水支管连接地源侧供回水总管；每台地源热泵机组均自带PLC控制器；其特征在于，所有的PLC控制器通过信号线连在一起组成PLAN局域网，实现数据通讯，并设置一台地源热泵机组的为主机，其余的地源热泵机组为从机，并在每一台地源热泵机组上的PLC控制器设置群控运行模式，有效开机命令为本地开机+群控开机；所述用户侧水泵和用户侧备用水泵通过用户侧供回水总管与所有的地源热泵机组连接，并且所述用户侧水泵与用户侧备用水泵之间的用户侧供回水总管上安装第一截止阀；所述地源侧水泵和地源侧备用水泵通过地源侧供回水总管与所有的地源热泵机组连接，并且所述地源侧水泵与地源侧备用水泵之间的地源侧供回水总管上安装第三截止阀；所述地源侧水泵的变频器、用户侧备用水泵的变频器和地源侧备用水泵的变频器均与所述主机的PLC控制器信号连接；所述回水温度传感器安装在用户侧供回水总管上并与所述主机的PLC控制器信号连接；所述室外温度传感器与所述主机的PLC控制器信号连接。...

【技术特征摘要】
1.一种地源热泵的群控系统，包括多台并联的地源热泵机组、用户侧水泵、地源侧水泵、至少一个用户侧备用水泵、至少一个地源侧备用水泵、一个回水温度传感器和一个室外温度传感器；多台地源热泵机组分别通过用户侧供回水支管连接用户侧供回水总管，多台地源热泵机组分别通过地源侧供回水支管连接地源侧供回水总管；每台地源热泵机组均自带PLC控制器；其特征在于，所有的PLC控制器通过信号线连在一起组成PLAN局域网，实现数据通讯，并设置一台地源热泵机组的为主机，其余的地源热泵机组为从机，并在每一台地源热泵机组上的PLC控制器设置群控运行模式，有效开机命令为本地开机+群控开机；所述用户侧水泵和用户侧备用水泵通过用户侧供回水总管与所有的地源热泵机组连接，并且所述用户侧水泵与用户侧备用水泵之间的用户侧供回水总管上安装第一截止阀；所述地源侧水泵和地源侧备用水泵通过地源侧供回水总管与所有的地源热泵机组连接，并且所述地源侧水泵与地源侧备用水泵之间的地源侧供回水总管上安装第三截止阀；所述地源侧水泵的变频器、用户侧备用水泵的变频器和地源侧备用水泵的变频器均与所述主机的PLC控制器信号连接；所述回水温度传感器安装在用户侧供回水总管上并与所述主机的PLC控制器信号连接；所述室外温度传感器与所述主机的PLC控制器信号连接。2.根据权利要求1所述的地源热泵的群控系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈建刚，
申请(专利权)人：挪信能源技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31