地埋管热平衡系统和地埋管地源热泵系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种地埋管热平衡系统和地埋管地源热泵系统，涉及地埋管地源热泵技术领域。其中，地埋管热平衡系统，包括冷却塔、阀门、地埋管和平衡水泵，冷却塔、阀门、地埋管和平衡水泵形成回路。该实用新型专利技术能够解决现有技术中存在的地下冷热失衡的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
地埋管热平衡系统和地埋管地源热泵系统
本技术涉及地埋管地源热泵
，尤其涉及一种地埋管热平衡系统和具有该地埋管热平衡系统的地埋管地源热泵系统。
技术介绍
目前，大多数地埋管地源热泵系统在夏季采用地埋管与冷却塔结合散热的模式，在冬季采用地埋管单独散冷模式，具体如图1、图2和图3所示，图中，箭头表示水流方向。热泵主机1和循环水泵2串联作为一个支路，冷却塔7和第一阀门4串联作为另一个回路，两个回路并联并且再连接第二阀门5和地埋管6。在夏季，第一阀门4与第二阀门5均开启，冷却水从热泵主机换热之后，通过循环水泵2提供动力，进入冷却塔和/或地埋管系统，在冷却塔和/或地埋管系统散热后再回到主机，从而完成主机冷却水侧的循环；在冬季，第一阀门4关闭，第二阀门5开启，循环水在热泵主机1换热后，通过水泵2提供动力，进入地埋管6进行散冷，从地埋管6中吸热，之后再回到主机完成循环。冬夏均采用地埋管散热和散热时，在实际运行过程中极易造成地下冬夏冷热量失衡。诸如在夏季地埋管外的温度过高，无法继续为循环水散热。或者，在冬季地埋管外的温度过低，无法让循环水在流经地埋管时吸热，从而造成地源热泵主机效率下降、甚至一段时间内无法使用等问题。此外，人工控制地下冷热平衡，也不精准，无法自由调节，且一旦冷热失衡，可能会直接造成系统瘫痪。
技术实现思路
本技术的目的在于提供地埋管热平衡系统，以解决现有技术中存在的地下冷热失衡的技术问题。地埋管热平衡系统，包括冷却塔、阀门、地埋管和平衡水泵，冷却塔、阀门、地埋管和平衡水泵形成回路；在冷却塔沿第一方向连接至地埋管的管路中设置有第一管路接口，在冷却塔沿第二方向连接至地埋管的管路中设置有第二管路接口；平衡水泵设置在冷却塔沿第一方向连接至地埋管的管路上；阀门包括第一阀门和第二阀门，第二阀门设置在第一管路接口和地埋管之间，第一阀门设置在第一管路接口和冷却塔之间或第一阀门设置在第二管路接口和冷却塔之间。本技术地埋管热平衡系统的有益效果为：该地埋管热平衡系统，通过为冷却塔设置平衡水泵，可以利用冷却塔的向空气中释放或吸收热量的能力来控制地埋管所在区域的温度，例如夏天，当地埋管所在区域温度过高时，可以利用冷却塔来冷却地埋管中的水，并且进一步的降低地埋管所在区域的温度。例如冬天，则可以利用冷却塔吸收空气中的热量，进而将热量输送至地埋管中，提高地埋管所在区域的温度。所以该系统能够将地下不均衡的冷或热散掉，实现地下热平衡，提高空调主机运行效率，节约能源。分别在冷却塔的两侧设置第一管路接口和第二管路接口，可以实现外部的设备与冷却塔共同使用同一套管路，直接利用冷却塔起到温度调节作用的地埋管外的区域的储存或吸收热量的能力。而且，共用地埋管还可以简化系统的复杂程度，降低温度控制系统的造价。将第一阀门设置在第一管路接口和冷却塔之间或第二管路接口和冷却塔之间，可以单独实现对冷却塔的控制。在外接的热泵主机和循环水泵单独利用地埋管散热或散冷时，可以关闭冷却塔，热泵主机、循环水泵和地埋管的大循环。将平衡水泵设置在这个管路上，不但可以在单独使用冷却塔来调节地埋管周边温度时带动液体在地埋管和冷却塔之间的流动。而且，可以在地埋管与热泵主机之间循环时，将对地埋管排出的液体进行增压，从而也能够降低循环水泵的负荷，以利于采用更小功率的循环水泵。相比于传统的由循环水泵“按整个系统最大流量，最不利扬程进行设计，在部分负荷情况下，严重浪费能源”的情况而言，节约了大量能量。优选的技术方案，其附加特征在于，第一阀门和第二阀门为电动蝶阀。采用电动蝶阀作为阀门，便于自动化控制阀门的开闭，以及开启程度的大小，从而有利于精确的控制冷却塔的流量，以实现地下热平衡。本技术的另一个目的在于提供一种地埋管地源热泵系统，设置有上述任一的地埋管热平衡系统。该地埋管地源热泵系统具有上述地埋管热平衡系统的所有技术效果。优选的技术方案，其附加特征在于，地埋管地热源热泵系统还包括热泵主机和循环水泵，热泵主机和循环水泵串联，热泵主机和循环水泵连接在第一管路接口和第二管路接口之间。将热泵主机和循环水泵设置在第一管路接口和第二管路接口之间，不但可以单独形成热泵主机和冷却塔之间的循环，而且可以形成热泵主机和地埋管之间的循环，以及热泵主机、冷却塔、地埋管三者之间的循环，使得使用者能够根据不同的制冷或制热模式选择合适的循环路径。进一步优选的技术方案，其附加特征在于，循环水泵与第一管路接口之间设有第三阀门。通过在循环水泵与第一管路接口之间设有第三阀门，可以单独关闭热泵主机和循环水泵串联所在的回路，以单独的实现利用平衡水泵带动冷却塔和地埋管之间的循环，而不影响热泵主机和循环水泵。再进一步优选的技术方案，其附加特征在于，循环水泵与第二管路接口之间设有第四阀门。通过设置第四阀门，可以在第三阀门关闭使得热泵主机和循环水泵所在的串联回路时，将地埋管热平衡系统彻底隔绝在循环水泵和热泵主机之外，避免平衡水泵的启停对于热泵主机所造成的冲击，提高了热泵主机的使用寿命。更进一步优选的技术方案，其附加特征在于，第四阀门和第三阀门为电动蝶阀。采用电动蝶阀作为阀门，便于自动化控制阀门的开闭，以及开启程度的大小，从而有利于精确的控制冷却塔的流量，以实现地下热平衡。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是
技术介绍
中的地埋管地源热泵系统的结构示意图；图2是
技术介绍
中的地埋管地源热泵系统的热泵主机在与冷却塔和地埋管形成循环时的示意图；图3是
技术介绍
中的地埋管地源热泵系统的热泵主机与冷却塔单独循环时的示意图；图4是实施例一地埋管热平衡系统的结构示意图；图5是实施例一的地埋管热平衡系统的使用状态示意图；图6是实施例二的地埋管地源热泵系统的结构示意图；图7是实施例二的地埋管地源热泵系统在地埋管与冷却塔单独循环时的示意图；图8是实施例二的地埋管地源热泵系统在热泵主机在与冷却塔和地埋管形成循环时的示意图；图9是实施例二的地埋管地源热泵系统在热泵主机与冷却塔单独循环时的示意图；图10是实施例二的地埋管地源热泵系统在热泵主机与地埋管单独循环时的示意图。各个实施例中所用的附图标记表示的含义如下：1-热泵主机；2-循环水泵；3-管路；4-第一阀门；5-第二阀门；6-地埋管；7-冷却塔；8-第三阀门；9-第四阀门；10-平衡水泵。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例一如图4-图5所示，如图4-图5所示，地埋管6热平衡系统，包括冷却塔7、阀门、地埋管6和平衡水泵10，冷却塔7、阀门、地埋管6和平衡水泵10形成回路。需要说明的是，本申请中的冷却塔7，不仅仅指的是利用水汽的强制蒸发而实现功能的设备，也包括能源塔。该地埋管6热平衡系统，通过为冷却塔7设置平衡水泵10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.地埋管热平衡系统，其特征在于，包括冷却塔、阀门、地埋管和平衡水泵，所述冷却塔、所述阀门、所述地埋管和所述平衡水泵形成回路；在所述冷却塔沿第一方向连接至所述地埋管的管路中设置有第一管路接口，在所述冷却塔沿第二方向连接至所述地埋管的管路中设置有第二管路接口；所述平衡水泵设置在所述冷却塔沿第一方向连接至所述地埋管的管路上；所述阀门包括第一阀门和第二阀门，所述第二阀门设置在所述第一管路接口和所述地埋管之间，所述第一阀门设置在所述第一管路接口和所述冷却塔之间或所述第一阀门设置在所述第二管路接口和所述冷却塔之间。

【技术特征摘要】
1.地埋管热平衡系统，其特征在于，包括冷却塔、阀门、地埋管和平衡水泵，所述冷却塔、所述阀门、所述地埋管和所述平衡水泵形成回路；在所述冷却塔沿第一方向连接至所述地埋管的管路中设置有第一管路接口，在所述冷却塔沿第二方向连接至所述地埋管的管路中设置有第二管路接口；所述平衡水泵设置在所述冷却塔沿第一方向连接至所述地埋管的管路上；所述阀门包括第一阀门和第二阀门，所述第二阀门设置在所述第一管路接口和所述地埋管之间，所述第一阀门设置在所述第一管路接口和所述冷却塔之间或所述第一阀门设置在所述第二管路接口和所述冷却塔之间。2.根据权利要求1所述的地埋管热平衡系统，其特征在于，所述第一阀门和所述第二阀门为电动蝶...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳劲松，潭大岛，杜卫，刘永红，刘翊民，
申请(专利权)人：中节能先导城市节能有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43