一种新型采暖系统技术方案

本实用新型专利技术涉及地源热泵和太阳能光热利用技术领域，具体的说是一种新型采暖系统，是一种地下埋管换热器地源热泵和以太阳能为辅助热源的采暖系统。目前，地源热泵和太阳能辅助热源的综合利用尚未深入开发利用，仍处于研究探索阶段。本实用新型专利技术针对夏季无需安装冷风空调，主要解决仅需冬季采暖和生活热水地区的问题，采用以高置水箱将地埋管换热器地源热泵系统、太阳能热水系统、地板低温辐射采暖系统、热能地下储存系统、热水回灌系统和生活热水系统连接成一个运行整体。本系统中热水自流进采暖系统、热水回灌系统、生活热水系统，无需动力；热能地下储存系统、太阳能热水系统仅用小功耗的循环泵，节能效果十分显著，且系统运行平稳。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及地源热泵和太阳能光热利用
，具体的说是一种新型采暖系统，是以土壤为热源的地下埋管换热器地源热泵和以太阳能为辅助热源的采暖系统。
技术介绍
当前全球性的能源危机和环境问题日见加剧，如何节能和开发利用新能源已是全世界的共同课题.地源热泵和太阳能这两种新能源各有其特点，具有很强的互补性，这一点已经被很多人所认识。从国内外总体上看，这一问题还处于研究探索阶段。报刊及网络也屡有这方面应用实例的报道，但均为两项现有技术成果的简单叠加，并未做深入开发创新。我国幅员辽阔，各地自然条件和资源条件并不能用南方、北方两个概念表述清楚。 根据各地的气候条件、水文地质条件、太阳能资源状况，因地制宜地开发出地源热泵+太阳能综合利用系统，还有许多研究性工作要做，前景十分广阔。我国西北地区气候的共同特点是干旱少雨、地下水极度匮乏、冬季严寒夏季凉爽、海拔较高、空气通透性好、太阳总辐射量较高。这些地区夏季无需安装冷风空调，主要矛盾是解决冬季采暖和生活热水问题。如何更好的利用太阳能作为辅助热源，发展土壤地源热泵系统解决冬季采暖和生活热水问题，目前还没有成熟的技术信息。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种新型采暖系统，以解决利用太阳能作为辅助热源， 发展土壤地源热泵系统解决冬季采暖和生活热水问题，具体的说是一种地埋管换热器地源热泵系统+太阳能热水系统+地板低温辐射采暖系统；是针对那些夏季无需安装冷风空调地区，主要矛盾是解决冬季采暖和生活热水问题而提出的解决方案。本技术的特点是利用高置水箱将地埋管换热器地源热泵系统、太阳能热水系统、地板低温辐射采暖系统组合成一个运行整体，形成一种新型采暖系统，其节能效果十分显者ο本技术的技术方案包括监测控制系统，还由地埋管换热器地源热泵系统、太阳能热水系统、地板低温辐射采暖系统、高置水箱、热能地下储存系统、热水回灌系统和生活热水系统共八个部分构成。监测控制系统由各系统的一次仪表、二次仪表和PLC系统连接构成。本技术监测控制系统采用现有技术装配而成.地埋管换热器地源热泵系统I由地埋管换热器、循环泵A、热泵机组、循环泵B、开口 A、阀门A、阀门B、阀门C、阀门D、阀门E通过管线连接组成；太阳能热水系统由太阳能集热器、循环泵C、电磁阀V、开口 H依次通过管线连接高置水箱，由电磁阀V通过管线与开口 K连接高置水箱，由太阳能集热器顶端与开口 K通过管线连接高置水箱。地板低温辐射采暖系统热水管线经高置水箱的开口 B、阀门E、地板低温辐射采暖系统依次通过管线连接；低温回水管线经阀门C、热泵机组、阀门D、循环泵B、高置水箱的开口 A依次通过管线连接；低温回水管线另一条连接线路是经阀门F、循环泵B、高置水箱的开口依次通过管线连接。高置水箱由水箱本体、本体连接的大气连通管及本体上设有的开口 A、开口 B、开口 C、开口 D、开口 E、开口 F、开口 G、开口 H、开口 J、开口 K、水位计、温控装置组成。高置水箱置于建筑物顶层室内，开口 D与阀门K连接、开口 A与循环泵B出水口连接、开口 B与阀门E连接、开口 C与阀门J连接、开口 E与阀门L连接、开口 F、开口 G分别与板式换热器B进出口连接、开口 H与电磁阀A连接、开口 J与太阳能集热器顶端连接、开口 K与电磁阀B连接。热能地下储存系统由水箱开口 C、阀门J、板式换热器A、循环泵D、阀门K、开口 D依次通过管线连接；阀门G、阀门H分别与板式换热器A连接，阀门H还与阀门K连接，阀门K 还与地埋管换热器，阀门G还与循环泵A连接，循环泵A与地埋管换热器连接。热水回灌系统由水箱开口 E、阀门L、回灌分路依次连接组成。生活热水系统的水箱开口 F、开口 G分别与板式换热器B进出口连接，阀门M、阀门 N分别与生活热水系统的用户连通。本技术的优点是采用两种热源，更充分的使用自然界的热能资源；高置水箱置于建筑物顶层室内以利保温，它汇集热泵机组出口热水和太阳能热水，起蓄热作用，使系统运行平稳。水箱热水自流供整个地板辐射采暖系统，节约大量电能；热水通过板式换热器和U型地埋管换热器向地下输送、储存热能，无需启动热泵机组；热水通过板式换热器， 热交换产生的洁净热水供生活使用；夏季热水自流直接给地下土层补水、蓄热，无需消耗动力，实现地下蓄热功能，增加深层土壤蓄热量，又可以提高其湿度，从而改善土壤导热率和热扩散率。附图说明图1为本技术的示意图具体实施方式图中1、地埋管换热器，2、循环泵A，3、热泵机组，4、循环泵B，5、水箱，6、太阳能集热器，7、循环泵C，8、大气连通管，9、板式换热器A，10、循环泵D，11、回灌分路，12、板式换热器B ；VI、阀门A，V2、阀门B，V3、阀门C，V4、阀门D，V5、阀门E，V6、阀门F，V7、阀门G， V8、阀门H，V9、电磁阀A，V10、电磁阀B, VII、阀门J，V12、阀门K，V13、阀门L，V14、阀门M， V15、阀门N ；D1、开口 A，D2、开口 B，D3、开口 C，D4、开口 D，D5、开口 E，D6、开口 F，D7、开口 G，D8、 开口 H，D9、开口 J，D10、开口 K ；I、地埋管换热器地源热泵系统，II、太阳能热水系统，III、地板低温辐射采暖系统，IV、高置水箱，V、监测控制系统，VI、热能地下储存系统，VII、热水回灌系统，VIII、生活热水系统。4从图1中可知，本技术包括监测控制系统V，还由地埋管换热器地源热泵系统 I、太阳能热水系统II、地板低温辐射采暖系统III、高置水箱IV、监测控制系统V、热能地下储存系统VI、热水回灌系统VII和生活热水系统VIII共八个部分构成。监测控制系统V由I-IV及VI-VIII各系统的一次仪表、二次仪表和PLC系统连接构成，本专利技术监测控制系统采用现有技术装配。地埋管换热器地源热泵系统I由地埋管换热器1、循环泵A 2、热泵机组3、循环泵 B 4、开口 A D1、阀门A VI、阀门B V2、阀门C V3、阀门D V4、阀门EV5通过管线连接组成;太阳能热水系统II由太阳能集热器6、循环泵C 7、电磁阀V9、开口 H D8依次通过管线连接水箱5，由电磁阀VlO通过管线与开口 K DlO连接水箱5，由太阳能集热器6顶端经管线与开口 K DlO连接水箱5。地板低温辐射采暖系统III热水管线经水箱5的开口 B D2、阀门E V5、地板低温辐射采暖系统依次通过管线连接；低温回水管线经阀门C V3、热泵机组3、阀门D V4、循环泵B 4、水箱5的开口 A Dl依次通过管线连接；低温回水管线另另一条连接线路是经阀门F V6、循环泵B 4、水箱5的开口 A Dl依次通过管线连接。高置水箱IV由水箱5本体、本体上连接的大气连通管8及本体上设有的开口 A D1、开口 B D2、开口 C D3、开口 D D4、开口 E D5、开口 F D6、开口 G D7、开口 H D8、开口 J D9、 开口 K D10、水位计、温控装置组成。高置水箱IV置于建筑物顶层室内，开口 D D4与阀门K V12连接、开口 A Dl与循环泵B 4出水口连接、开口 B D2与阀门E V5连接、开口 C D3与阀门J Vll连接、开口 E D5 与阀门L V13连接、开口 F D6、开口本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种新型采暖系统，包括监测控制系统（Ｖ），其特征是还由地埋管换热器地源热泵系统（Ｉ）、太阳能热水系统（ＩＩ）、地板低温辐射采暖系统（ＩＩＩ）、高置水箱（ＩＶ）、热能地下储存系统（ＶＩ）、热水回灌系统（ＶＩＩ）和生活热水系统（ＶＩＩＩ）共八个部分构成；地埋管换热器地源热泵系统（Ｉ）由地埋管换热器（１）、循环泵Ａ（２）、热泵机组（３）、循环泵Ｂ（４）、开口Ａ（Ｄ１）、阀门Ａ（Ｖ１）、阀门Ｂ（Ｖ２）、阀门Ｃ（Ｖ３）、阀门Ｄ（Ｖ４）、阀门Ｅ（Ｖ５）通过管线连接组成；太阳能热水系统（ＩＩ）由太阳能集热器（６）、循环泵Ｃ（７）、电磁阀Ｖ（９）、开口Ｈ（Ｄ８）依次通过管线连接高置水箱（ＩＶ），由电磁阀Ｖ（１０）通过管线与开口Ｋ（Ｄ１０）连接高置水箱（ＩＶ），由太阳能集热器（６）顶端与开口Ｋ（Ｄ１０）通过管线连接高置水箱（ＩＶ）；地板低温辐射采暖系统（ＩＩＩ）热水管线经高置水箱（ＩＶ）的开口Ｂ（Ｄ２）、阀门Ｅ（Ｖ５）、地板低温辐射采暖系统依次通过管线连接；低温回水管线经阀门Ｃ（Ｖ３）、热泵机组（３）、阀门Ｄ（Ｖ４）、循环泵Ｂ（４）、高置水箱（ＩＶ）的开口Ａ（Ｄ１）依次通过管线连接；低温回水管线另一条连接线路是经阀门Ｆ（Ｖ６）、循环泵Ｂ（４）、高置水箱ＩＶ的开口Ａ（Ｄ１）依次通过管线连接；高置水箱ＩＶ由水箱本体（５）、本体连接的大气连通管（８）及本体上设有的开口Ａ（Ｄ１）、开口Ｂ（Ｄ２）、开口Ｃ（Ｄ３）、开口Ｄ（Ｄ４）、开口Ｅ（Ｄ５）、开口Ｆ　　（Ｄ６）、开口Ｇ（Ｄ７）、开口Ｈ（Ｄ８）、开口Ｊ（Ｄ９）、开口Ｋ（Ｄ１０）、水位计、温控装置组成；高置水箱（ＩＶ）置于建筑物顶层室内，开口Ｄ（Ｄ４）与阀门Ｋ（Ｖ１２）连接、开口Ａ（Ｄ１）与循环泵Ｂ（４）出水口连接、开口Ｂ（Ｄ２）与阀门Ｅ（Ｖ５）连接、开口Ｃ（Ｄ３）与阀门Ｊ（Ｖ１１）连接、开口Ｅ（Ｄ５）与阀门Ｌ（Ｖ１３）连接、开口Ｆ（Ｄ６）、开口Ｇ（Ｄ７）分别与板式换热器Ｂ（１２）进出口连接、开口Ｈ（Ｄ８）与电磁阀Ａ（Ｖ９）连接、开口Ｊ（Ｄ９）与太阳能集热器（６）顶端连接、开口Ｋ（Ｄ１０）与电磁阀Ｂ（Ｖ１０）连接；热能地下储存系统（ＶＩ）由水箱（５）开口Ｃ（Ｄ３）、阀门Ｊ（Ｖ１１）、板式换热器Ａ（９、循环泵Ｄ（１０）、阀门Ｋ（Ｖ１２）、开口Ｄ（Ｄ４）依次通过管线连接；阀门Ｇ（Ｖ７）、阀门Ｈ（Ｖ８）分别与板式换热器Ａ（９）连接，阀门Ｈ（Ｖ８）还与阀门Ｋ（Ｖ１２）连接，阀门Ｋ（Ｖ１２）还与地埋管换热器（１），阀门Ｇ（Ｖ７）还与循环泵Ａ（２）连接，循环泵Ａ（２）与地埋管换热器（１）连接；热水回灌系统ＶＩＩ由水箱（５）开口Ｅ（Ｄ５）、阀门Ｌ（Ｖ１３）、回灌分路（１１）依次连接组成；生活热水系统（ＶＩＩＩ）的水箱（５）开口Ｆ（Ｄ６）、开口Ｇ（Ｄ７）分别与板式换热器Ｂ（１２）进出口连接，阀门Ｍ（Ｖ１４）、阀门Ｎ（Ｖ１５）分别与生活热水系统的用户连通。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓雯，
申请(专利权)人：北京圣兆科技开发有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11