一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统，包括太阳能集热器、高温换热器、用户供暖机组、埋地蓄热管和地暖取热机组，当太阳能集热器内部温度高于地暖取热机组时，通过太阳能集热器独立采暖，避免地底的热量过多消耗，同时导热硅胶层中的另一部分热量被第三换热管吸收，在埋地蓄热管的作用下可对地底进行补热，维持地底的地下温度，解决地下温度场的热均衡问题，当太阳能集热器的内部温度低于地暖取热机组时，启动第四循环泵，地暖取热机组将地底热量输入到用户取暖机组中，进而此时通过地暖取热机组独立采暖。通过地暖取热机组独立采暖。通过地暖取热机组独立采暖。

A solar assisted ground source heat pump heating system

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统


[0001]本技术涉及建筑供暖
，具体为一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统。

技术介绍

[0002]能源与环境问题作为人类当前面临的最大挑战，而能源消耗是造成问题的关键性因素，影响了社会的可持续性发展。地热能和太阳能均属于可再生的清洁能源，其开发利用将是最终解决能源和环境问题的重要途径。
[0003]地源热泵以地下土壤和地表的冷热源为热泵机组提供吸热和排热的场所，可以分别在冬、夏两季提供较高的蒸发温度和较低的冷凝温度，具有很好的节能性，但是地源热泵的地源井、钻孔、土建及埋管等费用较高，同时存在着热泵运行时，因埋管连续从土壤中取热造成土壤温度持续降低，而导致供热性能低下的问题，制约了地源热泵的推广发展，太阳能和地源热泵的结合弥补了这些缺陷，为此，我们提出一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统，包括太阳能集热器、高温换热器、用户供暖机组、埋地蓄热管和地暖取热机组，所述太阳能集热器的出液端通过管道连接有第一循环泵，所述高温换热器的内部从上到下依次安装有第一换热管、第二换热管和第三换热管，所述高温换热器的内部空隙中填充有导热硅胶层，所述第一循环泵的输出端通过管道与第二换热管的进液端固定连接，所述第二换热管的出液端通过管道与太阳能集热器的回液端固定连接，所述用户供暖机组的出液端通过管道与第三换热管的进液端固定连接，所述第三换热管的出液端通过管道连接有第二循环泵，所述第二循环泵的输出端通过管道与用户供暖机组的进液端固定连接，所述埋地蓄热管的出液端通过管道连接有第三循环泵，所述第三循环泵的输出端通过管道与第一换热管的进液端固定连接，所述第一换热管的出液端通过管道与埋地蓄热管的进液端固定连接，所述地暖取热机组的出液端通过管道连接有第四循环泵，所述第四循环泵的输出端通过管道与第二循环泵的输出端管道固定连接，所述第二循环泵的进液管道与地暖取热机组进液端之间连接有回液管。
[0007]优选的，回液管与第二循环泵的进液管道上均安装有单向阀。
[0008]优选的，所述用户供暖机组包括生活用水储存箱和地板辐射供暖机组，所述第三换热管通过管道与地板辐射供暖机组连接，所述高温换热器的上方设置有低温换热器，所述低温换热器的内部上下方分别安装有第四换热管和第五换热管，所述太阳能集热器的出液端通过管道连接有第五循环泵，所述第五循环泵的输出端通过管道与第五换热管的进液
端固定连接，所述第五换热管的出液端通过管道与太阳能集热器的回液端固定连接，所述生活用水储存箱通过管道连接有第六循环泵，所述第六循环泵的输出端通过管道与第四换热管的进液端固定连接，所述第四换热管的出液端通过管道与生活用水储存箱的回液端固定连接，所述低温换热器的内部空隙中填充有导热硅胶材料。
[0009]优选的，所述第一换热管、第二换热管、第三换热管、第四换热管、第五换热管、以及埋地蓄热管均呈
‘
蛇
’
形设置。
[0010]优选的，所述高温换热器的外表面与低温换热器的外表面均包裹有第一保温棉层。
[0011]优选的，所述高温换热器的内侧壁与低温换热器的内侧壁均固定粘接有第二保温棉层。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本供暖系统使用方便，当太阳能集热器内部温度高于地暖取热机组时，通过太阳能集热器独立采暖，避免地底的热量过多消耗，同时导热硅胶层中的另一部分热量被第三换热管吸收，在埋地蓄热管的作用下可对地底进行补热，维持地底的地下温度，解决地下温度场的热均衡问题，当太阳能集热器的内部温度低于地暖取热机组时，通过地暖取热机组独立采暖；当太阳能集热器的内部温度低于地暖取热机组时，可启动第五循环泵和第六循环泵，进而在低温换热器中可将生活用水储存箱中的生活用水进行换热，最大限度的利用太阳能集热器中的热量，同时可改善用户生活质量；通过第一保温棉层和第二保温棉层可提高高温换热器与低温换热器的保温性能。
附图说明
[0013]图1为一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统的主体结构正视截面示意图；
[0014]图2为一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统的高温换热器结构俯视截面示意图。
[0015]图中：1
‑
太阳能集热器，2
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第五循环泵，3
‑
地板辐射供暖机组，4
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第四换热管，5
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低温换热器，6
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第五换热管，7
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第六循环泵，8
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用户供暖机组，9
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高温换热器，10
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第一换热管，11
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第二换热管，12
‑
第三换热管，13
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第二循环泵，14
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第四循环泵，15
‑
地暖取热机组，16
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埋地蓄热管，17
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第三循环泵，18
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单向阀，19
‑
第一循环泵，20
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第二保温棉层，21
‑
第一保温棉层，22
‑
导热硅胶层，23
‑
生活用水储存箱。
具体实施方式
[0016]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
[0017]请参阅图1～2，本技术提供一种技术方案：一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统，包括太阳能集热器1、高温换热器9、用户供暖机组8、埋地蓄热管16和地暖取热机组15，所述太阳能集热器1的出液端通过管道连接有第一循环泵19，所述高温换热器9的内部从上到下依次安装有第一换热管10、第二换热管11和第三换热管12，所述高温换热器9的内部空隙中填充有导热硅胶层22，所述第一循环泵19的输出端通过管道与第二换热管11的进液端固定连接，所述第二换热管11的出液端通过管道与太阳能集热器1的回液端固定连接，
所述用户供暖机组8的出液端通过管道与第三换热管12的进液端固定连接，所述第三换热管12的出液端通过管道连接有第二循环泵13，所述第二循环泵13的输出端通过管道与用户供暖机组8的进液端固定连接，所述埋地蓄热管16的出液端通过管道连接有第三循环泵17，所述第三循环泵17的输出端通过管道与第一换热管10的进液端固定连接，所述第一换热管10的出液端通过管道与埋地蓄热管16的进液端固定连接，所述地暖取热机组15的出液端通过管道连接有第四循环泵1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统，包括太阳能集热器(1)、高温换热器(9)、用户供暖机组(8)、埋地蓄热管(16)和地暖取热机组(15)，其特征在于：所述太阳能集热器(1)的出液端通过管道连接有第一循环泵(19)，所述高温换热器(9)的内部从上到下依次安装有第一换热管(10)、第二换热管(11)和第三换热管(12)，所述高温换热器(9)的内部空隙中填充有导热硅胶层(22)，所述第一循环泵(19)的输出端通过管道与第二换热管(11)的进液端固定连接，所述第二换热管(11)的出液端通过管道与太阳能集热器(1)的回液端固定连接，所述用户供暖机组(8)的出液端通过管道与第三换热管(12)的进液端固定连接，所述第三换热管(12)的出液端通过管道连接有第二循环泵(13)，所述第二循环泵(13)的输出端通过管道与用户供暖机组(8)的进液端固定连接，所述埋地蓄热管(16)的出液端通过管道连接有第三循环泵(17)，所述第三循环泵(17)的输出端通过管道与第一换热管(10)的进液端固定连接，所述第一换热管(10)的出液端通过管道与埋地蓄热管(16)的进液端固定连接，所述地暖取热机组(15)的出液端通过管道连接有第四循环泵(14)，所述第四循环泵(14)的输出端通过管道与第二循环泵(13)的输出端管道固定连接，所述第二循环泵(13)的进液管道与地暖取热机组(15)进液端之间连接有回液管。2.根据权利要求1所述的一种太阳能辅助型地源热泵供暖系统，其特征在于：回液管与第二循环泵(13)的进液管道上均安装有单向阀(18)。3.根据权利要求2所述的一种太阳能辅...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘心一，
申请(专利权)人：北京维源泰德机电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：