一种高温地源热泵机组的三合一混合热源系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，包括热泵主机、太阳能集热器、地埋管、江河水、第一、第二换热器组、第一、第二太阳能集热器循环泵。第一换热器组的一次侧的进口与热泵主机的蒸发器的出口连接，该第一换热器组的一次侧的出口与地埋管的进管连接；二次侧的进、出口与太阳能集热器并联；第二换热器组的一次侧的进口与热泵主机的蒸发器的出口连接，该第二换热器组的一次侧的出口与地埋管的出管连接，二次侧的进、出口与江河水的上游和下游连接；第一太阳能集热器循环泵与第二太阳能集热器循环泵并联。本实用新型专利技术的三合一混合热源系统能为高温地源热泵机组提供低位热源，且可满足地埋管间隙运行的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种高温地源热泵机组的三合一混合热源系统
本技术涉及一种集地埋管太阳能江河水的高温地源热泵机组的三合一混合热源系统。
技术介绍
由于使用高温地源热泵集中供暖热源改造的系统特点要求地埋管连续运行，使得土壤温度无法得到恢复，并且集中供暖系统无制冷需求，使得土壤的冷热平衡无法得到满足。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，它能为高温地源热泵机组提供低位热源，可满足地埋管间隙运行的要求。本技术的目的是这样实现的:一种高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，包括热泵主机、太阳能集热器、地埋管、江河水、第一换热器组、第二换热器组、第一太阳能集热器循环泵、第二太阳能集热器循环泵、循环水泵和吸水泵，其中，所述热泵主机可多台并联运行；所述太阳能集热器采用串、并联的布置结构；所述第一换热器组的一次侧的进口通过第一管路与所述热泵主机的蒸发器的出口连接，该第一换热器组的一次侧的出口通过第二管路与所述地埋管的进管连接；该第一换热器组的二次侧的进、出口一一对应地通过第三管路和第四管与所述太阳能集热器并联；所述第二换热器组的一次侧的进口通过第五管路与所述热泵主机的蒸发器的出口连接，该第二换热器组的一次侧的出口通过第六管路与所述地埋管的出管连接，该第二换热器组的二次侧的进、出口一一对应地通过第七管路和第八管路与所述江河水的上游和下游连接；所述第一太阳能集热器循环泵与第二太阳能集热器循环泵并联并设置在所述第三管路上；所述循环水泵设置在所述第一管路上；[0011 ] 所述吸水泵设置在所述第七管路上。上述的高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，其中，所述第一管路和第二管路上一一对应地设置第一切换阀和第二切换阀；所述第一管路和第二管路之间还设置第三切换阀。上述的高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，其中，所述第三管路和第四管路上一一对应地设置第一关断阀和第二关断阀；所述第三管路上还设置一定压膨胀罐。上述的高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，其中，所述第五管路和第六管路上一一对应地设置第四至第六切换阀和第七至第九切换阀，所述第五管路和第六管路之间还设置第十切换阀。上述的高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，其中，所述第七管路和第八管路上一一对应地设置第三关断阀和第四关断阀；所述第七管路上还设置一除砂器。本技术的高温地源热泵机组的三合一混合热源系统的技术方案，利用土壤源、太阳能和江河源集成混合热源，为高温地源热泵机组提供低位热源，且可满足地埋管间隙运行的要求，并在经济与技术分析合理的基础上适当减少埋管的面积。【附图说明】图1是本技术的高温地源热泵机组的三合一混合热源系统的原理图。【具体实施方式】下面将结合附图对本技术作进一步说明。请参阅图1，本技术的一种高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，包括热泵主机11、12、太阳能集热器3、地埋管、江河27、第一换热器组1、第二换热器组13、第一太阳能集热器循环泵2-1、第二太阳能集热器循环泵2-2、循环水泵8和吸水泵15，其中:热泵主机可多台并联运行；本实施例采用两台热泵主机11、12 —一对应地串联一循环泵23、24后并联运行；太阳能集热器3采用串、并联的布置结构，可使被升温液体快速升温，在京、津、唐地区的冬季，太阳能集热器每平方集热量在200W左右；第一换热器组I的一次侧的进口通过第一管路与热泵主机11、12的蒸发器的出口连接，该第一换热器组I的一次侧的出口通过第二管路与地埋管的进管31连接；该第一换热器组I的二次侧的进、出口一一对应地通过第三管路和第四管与太阳能集热器3并联；第一太阳能集热器循环泵2-1与第二太阳能集热器循环泵2-2并联并设置在第三管路上；第一管路和第二管路上一一对应地设置第一切换阀7和第二切换阀5 ;第一管路和第二管路之间还设置第三切换阀6 ;循环水泵8设置在第一管路上；第三管路和第四管路上一一对应地设置第一关断阀10和第二关断阀4 ;第三管路上还设置一定压膨胀罐9 ；第二换热器组13的一次侧的进口通过第五管路与热泵主机11、12的蒸发器的出口连接，该第二换热器组13的一次侧的出口通过第六管路与地埋管的出管32连接，该第二换热器组13的二次侧的进、出口一一对应地通过第七管路和第八管路与江河水40的上游和下游连接；第五管路和第六管路上一一对应地设置第四至第六切换阀16、17、18和第七至第九切换阀19、20、21，第五管路和第六管路之间还设置第10切换阀22 ；吸水泵15设置在第七管路上并安装在江边水面上；第七管路和第八管路上一一对应地设置第三关断阀25和第四关断阀26 ;第七管路上还设置一除砂器14，该除砂器14为旋流除砂器，用于拦截江河水40所含的泥沙进入第二换热器组13。本技术的高温地源热泵机组的三合一混合热源系统的工作原理如下:第一太阳能集热器循环泵2-1仅在采暖期有日照的时期使用，使用定压膨胀罐9作为定压装置，循环流量按太阳能集热器3吸热量的5°C温差选取；第二太阳能集热器循环泵2-2仅在非采暖期有日照的时期使用，为了降低非采暖期的运行电费，它的循环流量和扬程均比第一太阳能集热器循环泵2-1小；第一换热器组I为可拆式板式换热器，一次侧是来自于热泵主机11、12的蒸发器出口的流体，经与二次侧太阳能集热器3的热流体换热后升温，再进入地埋管换热，在供暖期可降低地埋换换热器的负荷，在非供暖期可加快土壤的热蓄积过程；第一关断阀10和第二关断阀4实现太阳能集热器3的循环管的关断，在非日照期关断；第一切换阀7、第二切换阀5和第三切换阀6为地埋管单独运行和地埋管与太阳能串联运行的切换阀门，在日照期，地埋管与太阳能串联运行时，第一切换阀7和第二切换阀5打开，第三切换阀6关闭，在非日照期地埋管单独运行时，第一切换阀7和第二切换阀5关闭，第三切换阀6打开；循环水泵8为变频控制，在供暖期地埋管和太阳能串联运行时，和地埋管循环泵串联，起增压作用，在非供暖期地埋管蓄热期间，为了节省电费，独立变频运行；两台热泵主机11、12既可以以地埋管或地埋管加太阳能联合运行作为单独热源，也可以以江河水40为单独热源，或者热泵主机11以地埋管或地埋管加太阳能作为单独热源，热泵主机12以江河水40作为单独热源运行；第四至第六切换阀16、17、18和第七至第九切换阀19、20、21为热源切换阀门，即当第四切换阀16和第七切换阀19关闭，第五切换阀17、第六切换阀18、第八切换阀20和第九切换阀21开启时，所有热泵主机11、12均以地埋管或地埋管+太阳能为热源，此时江河水40已处于严寒冰期。第五切换阀17和第八切换阀20关闭，第四切换阀16、第七切换阀19、第六切换阀18、第九切换阀21打开时，热泵主机11以地埋管或地埋管+太阳能为热源；而热泵主机12以江河水40为热源，此时江河水40的温度只够热泵主机12使用。当第六切换阀18和第九切换阀21关闭，第四切换阀16、第五切换阀17、第八切换阀20、第九切换阀19开启时，两台热泵主机11、12以江河水为单独热源，此时江河水温度能确保两台热泵主机11、12使用，地埋管处于蓄热器；第二换热器组13也为可拆式板换，它的一次侧接入热泵主机的蒸发器循环液，二次侧与江河水4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，包括热泵主机、太阳能集热器、地埋管、江河水、第一换热器组、第二换热器组、第一太阳能集热器循环泵、第二太阳能集热器循环泵、循环水泵和吸水泵，其特征在于，所述热泵主机可多台并联运行；所述太阳能集热器采用串并联的布置结构；所述第一换热器组的一次侧的进口通过第一管路与所述热泵主机的蒸发器的出口连接，该第一换热器组的一次侧的出口通过第二管路与所述地埋管的进管连接；该第一换热器组的二次侧的进、出口一一对应地通过第三管路和第四管与所述太阳能集热器并联；所述第二换热器组的一次侧的进口通过第五管路与所述热泵主机的蒸发器的出口连接，该第二换热器组的一次侧的出口通过第六管路与所述地埋管的出管连接，该第二换热器组的二次侧的进、出口一一对应地通过第七管路和第八管路与所述江河水的上游和下游连接；所述第一太阳能集热器循环泵与第二太阳能集热器循环泵并联并设置在所述第三管路上；所述循环水泵设置在所述第一管路上；所述吸水泵设置在所述第七管路上。

【技术特征摘要】
1.一种高温地源热泵机组的三合一混合热源系统，包括热泵主机、太阳能集热器、地埋管、江河水、第一换热器组、第二换热器组、第一太阳能集热器循环泵、第二太阳能集热器循环泵、循环水泵和吸水泵，其特征在于， 所述热泵主机可多台并联运行； 所述太阳能集热器采用串并联的布置结构； 所述第一换热器组的一次侧的进口通过第一管路与所述热泵主机的蒸发器的出口连接，该第一换热器组的一次侧的出口通过第二管路与所述地埋管的进管连接；该第一换热器组的二次侧的进、出口一一对应地通过第三管路和第四管与所述太阳能集热器并联； 所述第二换热器组的一次侧的进口通过第五管路与所述热泵主机的蒸发器的出口连接，该第二换热器组的一次侧的出口通过第六管路与所述地埋管的出管连接，该第二换热器组的二次侧的进、出口一一对应地通过第七管路和第八管路与所述江河水的上游和下游连接； 所述第一太阳能集热器循环泵与第二太阳能集热器循环泵并联并设...

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