六管制热泵的联合用能系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种六管制热泵的联合用能系统及其控制方法，解决了现有技术的不足，包括n个换热塔、n台六管制热泵、空调供热系统、空调供冷系统和若干个水箱，每台六管制热泵中蒸发制冷回路管均通过带有蒸发水泵的换热塔管路与换热塔连通，蒸发制冷回路管还通过带有供冷水泵的供冷压缩管路与空调供冷系统连通，换热塔管路与供冷压缩管路之间配置有蒸发制冷换热板；每台六管制热泵中冷凝供热回路管均通过配置有冷凝水泵的冷凝供热管路与换热塔连通；所述换热塔管路、供冷压缩管路、全热回收管路、供暖管路和冷凝供热管路上均配置有可控阀门。

【技术实现步骤摘要】
六管制热泵的联合用能系统及其控制方法
本专利技术属于热泵的用能系统及其控制方法，具体涉及一种六管制热泵的联合用能系统及其控制方法。
技术介绍
1982年意大利克莱门特公司设计、制造并退出了行业的首台多功能热泵，此类产品一般具有同时利用制冷循环的冷热端，高效节能，空调系统大为简化，占地面积小、可有效减少甚至取消锅炉等各种优点，随着多功能热泵的进一步发展，二管制热泵、四管制热泵都开始在行业内广泛的使用，更进一步的是类似采用四管制冷热水机组加二管制高温热水模块等形式的六管制热泵的应用，但是六管制热泵的应用尚存有许多弱点，特别是对应较复杂系统的应用，由于缺少合理的安排，导致其能效水平降低，不能最大限度的应用六管制热泵的固有优点，因此在市场上，依然是以二管制热泵、四管制热泵为主的用能系统，开发一种能够合理利用六管制热泵的固有特性，提高用能效率的六管制热泵的联合用能系统及其控制方法势在必行。例如，申请号：201510631865.2申请日：2015-09-29的一种热泵机组耦合冷水机组的双集分水器四管制空调系统及其使用方法，主机采用冷水机组加热泵机组的组合形式，夏季有冷负荷、冬季仅有热负荷的区域采用两管制水系统，夏季有冷负荷，冬季同时有冷、热负荷的区域采用四管制水系统，实现夏季供冷，冬季部分区域供热、部分区域同时供冷供热。对传统冷水机组+热泵机组构建的两管制空调系统流程进行改良，通过分设空调冷、热水集分水器及切换阀门的方式，构建一种热泵机组耦合冷水机组的双集分水器四管制空调系统。它包括冷水机组、热泵机组、室外侧换热系统、空调冷水循环泵、空调冷水系统定压装置、冷水集水器、冷水分水器、空调冷热水循环泵、空调热水系统定压装置、热水集水器、热水分水器、切换阀门；两管制空调区末端回水设两路支管，一路为两管制空调区末端冷水回水，连接至冷水集水器，一路为两管制空调区末端热水回水，连接至热水集水器)，两路支管分别设有设置有切换用的第二阀门和第四阀门；四管制空调区末端冷水回水接入冷水集水器，四管制空调区末端热水回水接入热水集水器；可见现有技术依然是以二管制热泵、四管制热泵为主的用能系统，开发一种能够合理利用六管制热泵的固有特性，提高用能效率的六管制热泵的联合用能系统及其控制方法势在必行。
技术实现思路
针对现有技术所存在但是现有技术对应较复杂系统的应用，由于缺少合理的安排，导致其能效水平降低，不能最大限度的应用六管制热泵的固有优点的问题，本专利技术提供了一种六管制热泵的联合用能系统及其控制方法。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案为：一种六管制热泵的联合用能系统，包括n个换热塔、n台六管制热泵、空调供热系统、空调供冷系统和若干个水箱，所有换热塔之间相互连接，每台水箱对应有一台六管制热泵，每台六管制热泵均包括宽温热泵压缩机以及相互连接的蒸发制冷回路管、冷凝全热回收回路管和冷凝供热回路管，所述相互连接的蒸发制冷回路管、冷凝全热回收回路管和冷凝供热回路管由宽温热泵压缩机驱动，每台六管制热泵中蒸发制冷回路管均通过带有蒸发水泵的换热塔管路与换热塔连通，蒸发制冷回路管还通过带有供冷水泵的供冷压缩管路与空调供冷系统连通，换热塔管路与供冷压缩管路之间配置有蒸发制冷换热板；对应水箱的六管制热泵中冷凝全热回收回路管通过配置有全热回收水泵的全热回收管路与水箱连接，未对应水箱的六管制热泵中冷凝全热回收回路管通过配置有供暖水泵的供暖管路与空调供热系统连通，全热回收管路与供暖管路之间配置有全热回收换热板；每台六管制热泵中冷凝供热回路管均通过配置有冷凝水泵的冷凝供热管路与换热塔连通；所述换热塔管路、供冷压缩管路、全热回收管路、供暖管路和冷凝供热管路上均配置有可控阀门。本专利技术根据六管制热泵的结构，分别配置了可控的换热塔管路、供冷压缩管路、全热回收管路、供暖管路和冷凝供热管路，使其根据不同的工况做出合理的导通关断选择，能够产生较好的供暖、供冷、自平衡等工况。通过调整各管路之间的状态完全可以实现：双换热塔供暖空调自动平衡冷热量运行状态下的降温工作状态和单换热塔供暖空调自动平衡冷热量运行状态下的降温工作状态，通过这种形式，实现在不同的环境下最为合理和高能效的控制运行，能最大限度发挥六管制宽温热泵的最大功效。本专利技术中的六管制热泵推荐使用六管制的宽温热泵，但是本领域技术人员应当认识到选用其他的热泵进行等同替换时也能以劣化的形式达到相应的功能。本专利技术中n为序列编号，如1号水箱，其对应的阀门即为阀门K11、阀门K11’、阀门K21、阀门K21’等，其中阀门K11与阀门K11’为关联阀门，阀门K21与阀门K21’为关联阀门。作为优选，n号六管制热泵中的蒸发制冷回路管的输出端与阀门Zn的第一端连接，阀门Zn的第二端与n号换热塔的输入端连接，n号换热塔的输出端与阀门Zn’的第一端连接，阀门Zn’的第二端与n号蒸发水泵的输入端连接，n号蒸发水泵的输出端与n号六管制热泵中蒸发制冷回路管的输入端连接；n号六管制热泵中的蒸发制冷回路管的输出端与阀门K1n的第一端连接，阀门K1n的第二端与空调供冷系统输入端连接，空调供冷系统的输出端与供冷水泵的输入端连接，供冷水泵的输出端与阀门K1n’的第一端连接，阀门K1n’的第二端与n号六管制热泵中蒸发制冷回路管的输入端连接；供冷水泵的输出端通过阀门K2n’与n号蒸发制冷换热板的第一输入端连接，n号蒸发制冷换热板的第一输出端与空调供冷系统的输入端连接，n号蒸发制冷换热板的第二输入端与n号蒸发水泵的输入端连接，n号蒸发制冷换热板的第二输出端通过阀门K2n与n号六管制热泵中的蒸发制冷回路管的输出端连接，阀门K1n’与阀门K1n为联动阀门，阀门K2n’与阀门K2n为联动阀门。作为优选，对应有水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管输出端与阀门Rn的第一端连接，阀门Rn的第二端与对应水箱的入口连接，对应水箱的出口与对应的n号全热回收水泵的输入端连接，n号全热回收水泵的输出端与对应有水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管输人端连接，对应有水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管输出端与阀门Nn与n号全热回收换热板的第二输入端连接，n号全热回收换热板的第二输出端与n号全热回收水泵的输入端连接，n号全热回收换热板的第一输入端与n号供暖水泵的输出端连接，n号供暖水泵的输入端与空调供热系统的输出端连接，n号全热回收换热板的第一输出端与空调供热系统的输入端连接。作为优选，未对应水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管的输出端与空调供热系统的输入端连接，空调供热系统的输出端与n号供暖水泵的输入端连接，n号供暖水泵的输出端与未对应水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管的输入端连接。作为优选，n号六管制热泵中冷凝供热回路管的输出端通过阀门Tn与n号换热塔的输入端连接，n号换热塔的输出端与n号冷凝水泵的输入端连接，n号冷凝水泵的输出端与n号六管制热泵中冷凝供热回路管的输入端连接。作为优选，所述换热塔管路、供冷压缩管路、全热回收管路、供暖管路和冷凝供热管路上均配置有流量计和/或温度传感器。作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种六管制热泵的联合用能系统，其特征在于，包括n个换热塔、n台六管制热泵、空调供热系统、空调供冷系统和若干个水箱，所有换热塔之间相互连接，每台水箱对应有一台六管制热泵，每台六管制热泵均包括宽温热泵压缩机以及相互连接的蒸发制冷回路管、冷凝全热回收回路管和冷凝供热回路管，所述相互连接的蒸发制冷回路管、冷凝全热回收回路管和冷凝供热回路管由宽温热泵压缩机驱动，/n每台六管制热泵中蒸发制冷回路管均通过带有蒸发水泵的换热塔管路与换热塔连通，蒸发制冷回路管还通过带有供冷水泵的供冷压缩管路与空调供冷系统连通，换热塔管路与供冷压缩管路之间配置有蒸发制冷换热板；/n对应水箱的六管制热泵中冷凝全热回收回路管通过配置有全热回收水泵的全热回收管路与水箱连接，/n未对应水箱的六管制热泵中冷凝全热回收回路管通过配置有供暖水泵的供暖管路与空调供热系统连通，全热回收管路与供暖管路之间配置有全热回收换热板；/n每台六管制热泵中冷凝供热回路管均通过配置有冷凝水泵的冷凝供热管路与换热塔连通；/n所述换热塔管路、供冷压缩管路、全热回收管路、供暖管路和冷凝供热管路上均配置有可控阀门。/n

【技术特征摘要】
1.一种六管制热泵的联合用能系统，其特征在于，包括n个换热塔、n台六管制热泵、空调供热系统、空调供冷系统和若干个水箱，所有换热塔之间相互连接，每台水箱对应有一台六管制热泵，每台六管制热泵均包括宽温热泵压缩机以及相互连接的蒸发制冷回路管、冷凝全热回收回路管和冷凝供热回路管，所述相互连接的蒸发制冷回路管、冷凝全热回收回路管和冷凝供热回路管由宽温热泵压缩机驱动，
每台六管制热泵中蒸发制冷回路管均通过带有蒸发水泵的换热塔管路与换热塔连通，蒸发制冷回路管还通过带有供冷水泵的供冷压缩管路与空调供冷系统连通，换热塔管路与供冷压缩管路之间配置有蒸发制冷换热板；
对应水箱的六管制热泵中冷凝全热回收回路管通过配置有全热回收水泵的全热回收管路与水箱连接，
未对应水箱的六管制热泵中冷凝全热回收回路管通过配置有供暖水泵的供暖管路与空调供热系统连通，全热回收管路与供暖管路之间配置有全热回收换热板；
每台六管制热泵中冷凝供热回路管均通过配置有冷凝水泵的冷凝供热管路与换热塔连通；
所述换热塔管路、供冷压缩管路、全热回收管路、供暖管路和冷凝供热管路上均配置有可控阀门。


2.根据权利要求1所述的六管制热泵的联合用能系统，其特征在于，
n号六管制热泵中的蒸发制冷回路管的输出端与阀门Zn的第一端连接，阀门Zn的第二端与n号换热塔的输入端连接，n号换热塔的输出端与阀门Zn’的第一端连接，阀门Zn’的第二端与n号蒸发水泵的输入端连接，n号蒸发水泵的输出端与n号六管制热泵中蒸发制冷回路管的输入端连接；n号六管制热泵中的蒸发制冷回路管的输出端与阀门K1n的第一端连接，阀门K1n的第二端与空调供冷系统输入端连接，空调供冷系统的输出端与供冷水泵的输入端连接，供冷水泵的输出端与阀门K1n’的第一端连接，阀门K1n’的第二端与n号六管制热泵中蒸发制冷回路管的输入端连接；供冷水泵的输出端通过阀门K2n’与n号蒸发制冷换热板的第一输入端连接，n号蒸发制冷换热板的第一输出端与空调供冷系统的输入端连接，n号蒸发制冷换热板的第二输入端与n号蒸发水泵的输入端连接，n号蒸发制冷换热板的第二输出端通过阀门K2n与n号六管制热泵中的蒸发制冷回路管的输出端连接，阀门K1n’与阀门K1n为联动阀门，阀门K2n’与阀门K2n为联动阀门。


3.根据权利要求1所述的六管制热泵的联合用能系统，其特征在于，
对应有水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管输出端与阀门Rn的第一端连接，阀门Rn的第二端与对应水箱的入口连接，对应水箱的出口与对应的n号全热回收水泵的输入端连接，n号全热回收水泵的输出端与对应有水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管输人端连接，对应有水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管输出端与阀门Nn与n号全热回收换热板的第二输入端连接，n号全热回收换热板的第二输出端与n号全热回收水泵的输入端连接，n号全热回收换热板的第一输入端与n号供暖水泵的输出端连接，n号供暖水泵的输入端与空调供热系统的输出端连接，n号全热回收换热板的第一输出端与空调供热系统的输入端连接。


4.根据权利要求1所述的六管制热泵的联合用能系统，其特征在于，
未对应水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管的输出端与空调供热系统的输入端连接，空调供热系统的输出端与n号供暖水泵的输入端连接，n号供暖水泵的输出端与未对应水箱的n号六管制热泵中冷凝全热回收回路管的输入端连接。


5.根据权利要求1所述的六管制热泵的联合用能系统，其特征在于，
n号六管制热泵中冷凝供热回路管的输出端通过阀门Tn与n号换热塔的输入端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：方国明，
申请(专利权)人：杭州正行能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33