一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统，包括太阳能集热系统、供暖系统和用于提取地源井内的地源热泵机组；所述太阳能集热系统和地源井通过管道连通，还包括切换管道，所述太阳能集热系统通过切换管道将太阳能储存于地源井或直接供给供暖箱内；所述供暖系统用于提取所述供暖箱的热能并通过供暖管道输送至建筑物内。本实用新型专利技术使用方便，节约资源。

A heating system using solar energy and ground source heat pump unit

The utility model discloses a solar heating system and ground source heat pump utilization, including solar heating system, heating system and for the extraction of ground source heat pump unit in the source well; solar collector system and the source well communicated through a pipeline, including switching tube, the solar collector system by switching pipeline solar energy will be stored in the source well or direct heating heat supply box; the heating system is used to extract the heating box and transported to the building through the heating pipes. The utility model is convenient to use and saves resources.

【技术实现步骤摘要】
一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统
本技术属于太阳能和地源热泵结合供暖供热
，具体涉及一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统。
技术介绍
伴随着经济的快速发展，我国北方地区目前冬季供暖季节所用的能源主要有：石油、天然气、煤炭等不可再生资源，而且对环境的污染严重。对于新型可再生的太阳能的使用已刻不容缓，特别对于北方地区夏季非供暖季节气温高、日照时间长，将夏季不使用的太阳能储存在浅层土壤中，冬季供暖季节来临时使用地源热泵系统将储存的太阳能提出出来，配合当季太阳能共同给建筑物供暖，可大大减小北方地区冬季供暖所用能源的压力，减少环境污染、维持可持续发展战略。现有地源热泵系统中，太阳能跨季储热一般采用水、卵石或相变材料等作为蓄热体，蓄热体初投资较高，而利用浅层土壤作为蓄热体可降低蓄热体投资成本。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种太阳能跨季土壤蓄热与地源热泵结合供暖供热系统，其利用太阳能与地源结合，形成一种新的储热和取热方式，实现其互补互助的作用。为达到以上目的，本技术技术方案如下：一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统，包括太阳能集热系统、供暖系统和用于提取地源井内的地源热泵机组；所述太阳能集热系统和地源井通过管道连通，还包括切换管道，所述太阳能集热系统通过切换管道将太阳能储存于地源井或直接供给供暖箱内；所述供暖系统用于提取所述供暖箱的热能并通过供暖管道输送至建筑物内。进一步地，所述地源井包括若干个垂直设置于土壤内的储热单元，每个储热单元均包括平行设置的第一U型管和第二U型管；所述供暖箱上分别连接有第一进水管和第一回水管，所述第一进水管上延伸出若干第一分支，所述第一回水管上延伸出若干第二分支，所述第一分支和第二分支连通形成第一U型管；所述供暖箱还分别通过第二进水管和第二回水管与所述地源热泵机组相通，所述地源热泵机组的输入端和输出端分别连接有第三回水管和第三进水管，所述第三回水管和第三进水管上分别延伸出若干用于形成所述第二U型管的第三分支和第四分支。进一步地，还包括容器，所述容器分别与所述供暖箱和太阳能集热系统连接。进一步地，还包括硅晶水处理器，所述硅晶水处理器连接有水管道，所述供暖箱和容器分别与所述水管道连通。进一步地，所述第二进水管道还与所述太阳能集热系统连通，且所述第二进水管道通过第一阀门控制与太阳能集热系统的导通。进一步地，所述第三进水管上分别设有地源室外循环泵和第一定水箱。进一步地，所述第二回水管道上还设有地源室内循环泵。进一步地，所述第一进水管上设有循环泵。进一步地，所述太阳能集热系统与所述供暖箱相通的管道上设有太阳能水循环。进一步地，所述供暖系统包括供暖管道、第二定水箱和供暖循环泵，所述供暖箱依次通过第二定水箱、供暖循环泵与所述供暖管道连通。本技术的有益效果如下：本技术提供的一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统，使用时，无需建设锅炉房，无需天然气管网，可解决供暖供热需求。与燃气锅炉供暖相比，供暖系统运行费用低，与燃煤锅炉房相比更加环保。本技术中，通过阀门控制，实现了智能、无需人员管理的功能。本技术中，由于采用特殊的双U型管结构，目的在于实现储热与取热系统完全隔离，相互不干扰。同时实现了取热和储热互补的作用。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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为本技术提供的一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统的结构示意图；图中：1、太阳能集热系统；2、地源井；3、地源热泵机组；4、供暖系统；5、供暖箱；6、储热单元；7、第一进水管；701、第一分支；8、第一回水管；801、第二分支；9、第二进水管；10、第二回水管；11、第三回水管；1101、第三分支；12、第三进水管；1201、第四分支；13、容器；14、硅晶水处理器；15、地源室外循环泵；16、第一定水箱；17、地源室内循环泵；18、循环泵；19、太阳能水循环；20、供暖管道；21、第二定水箱；22、供暖循环泵；23、切换管道。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。参照附图1所示，本技术提供的一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统，包括太阳能集热系统1、供暖系统4和用于提取地源井2内的地源热泵机组3；所述太阳能集热系统1和地源井2通过管道连通，还包括切换管道23，所述太阳能集热系统1通过切换管道23将太阳能储存于地源井2或直接供给供暖箱5内；其中，供暖系统4用于提取所述供暖箱的热能并通过供暖管道输送至建筑物内。具体设置时，可以将太阳能集热系统1、地源井2、地源热泵机组3和供暖系统4分别与供暖箱5相通设置。使用本技术时，通过太阳能集热系统1进行集热，然后通过切换管道决定将热量存于地源井还是输给供暖箱或者供给建筑物用于供暖。切换管道23主要用于太阳能集热系统1与地源井或供暖箱5连接的切换。进一步地，地源井2包括若干个垂直设置于土壤内的储热单元6，每个储热单元6均包括平行设置的第一U型管和第二U型管；结合附图可知，第一U型管和第二U型管为互相独立但是平行的U型管结构。所述供暖箱5上分别连接有第一进水管7和第一回水管8，其中，第一进水管7上延伸出若干用于分流的第一分支701，在第一回水管8上延伸出若干用于分流的第二分支801，所述第一分支701和第二分支801相通形成上述的第一U型管；使用第一U型管时，其用于供暖箱5内的热水经过水泵加压，输送至第一U型管内，第一U型管与土壤进行热交换，使土壤温度不断提高，进而土壤蓄热。所述供暖箱5还分别通过第二进水管9和第二回水管10与地源热泵机组3相通，所述地源热泵机组3的输入端和输出端分别连接有第三回水管11和第三进水管12，所述第三回水管11和第三进水管12上分别延伸出若干用于形成所述第二U型管的第三分支1101和第四分支1201。第三分支1101和第四分支1201的目的也是用于分流。现有技术中，储热和取热共用一套U形管，储热和取热交替运行，无法实现储热和取热同时工作。使用本技术时，通过设置双U型管，其实现的作用是储热与取热互不干扰，即可同时储热与取热。即储热时，通过第一U型管予以实现，取热时，通过第二U型管予以实现。同时，本技术中，第二U型管与地源热泵机组相连接，第二U形管与土壤进行热交换，由于U形管内水的温度低于土壤温度，从而土壤对第二U形管加热，即提取了土壤中的热量。本技术中，通过采用第一U型管和第二U型管的双U型管结构，目的在于实现储热与取热系统完全隔离，相互不干扰。储热过程中，如果单U形管传热不及时，可以将取热管转换成储热管，实现双U形管同时储热，增大换热量。取热过程中，如果单U形管传热不及时，可以将储热管转换成取热管，实现双U形管同时取热，增大换热量。进一步地，还包括容器13，其中，容器13分别与所述供暖箱5和太阳能集热系统1连接。通过连接供暖箱5以及太阳能集热系统1，便于热水的存储。对于容器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统，其特征在于：包括太阳能集热系统、供暖系统和用于提取地源井内的地源热泵机组；所述太阳能集热系统和地源井通过管道连通，还包括切换管道，所述太阳能集热系统通过切换管道将太阳能储存于地源井或直接供给供暖箱内；所述供暖系统用于提取所述供暖箱的热能并通过供暖管道输送至建筑物内。

【技术特征摘要】
1.一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统，其特征在于：包括太阳能集热系统、供暖系统和用于提取地源井内的地源热泵机组；所述太阳能集热系统和地源井通过管道连通，还包括切换管道，所述太阳能集热系统通过切换管道将太阳能储存于地源井或直接供给供暖箱内；所述供暖系统用于提取所述供暖箱的热能并通过供暖管道输送至建筑物内。2.根据权利要求1所述的一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统，其特征在于：所述地源井包括若干个垂直设置于土壤内的储热单元，每个储热单元均包括平行设置的第一U型管和第二U型管；所述供暖箱上分别连接有第一进水管和第一回水管，所述第一进水管上延伸出若干第一分支，所述第一回水管上延伸出若干第二分支，所述第一分支和第二分支连通形成第一U型管；所述供暖箱还分别通过第二进水管和第二回水管与所述地源热泵机组相通，所述地源热泵机组的输入端和输出端分别连接有第三回水管和第三进水管，所述第三回水管和第三进水管上分别延伸出若干用于形成所述第二U型管的第三分支和第四分支。3.根据权利要求1所述的一种利用太阳能与地源热泵机组的供暖系统，其特征在于：还包括容器，所述容器分别与所述供暖箱和太阳能集热系统连接。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙家坡，孙军，白玉娟，
申请(专利权)人：孙家坡，孙军，白玉娟，
类型：新型
国别省市：陕西,61