地埋管及冷却塔地源热泵复合系统的控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种地埋管及冷却塔地源热泵复合系统的控制系统和控制方法，它提出针对各别地源热泵复合系统的具体特点、结合当地的气象参数，通过对整个系统全年运行的动态模拟和优化来确定控制策略和特定的控制参数。控制系统以热泵冷凝器出口流体温度与大气湿球温度之差为主要控制变量，以热泵冷凝器入口流体温度为辅助控制变量，通过优化控制冷却塔的启停，使其与地埋管换热器配合实现地源热泵复合系统的节能运行，并保证地下环境全年的冷热负荷平衡。为此，给出了该控制系统的具体构成和控制逻辑。为校核地下环境的冷热平衡，本发明专利技术的控制系统中还包括了累计地埋管换热器冷热量的检测装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种为建筑提供供热和空调的、由地理管换热器和辅助散热装置冷却塔组成的地源热泵复合系统的控制技术，特别是涉及为实现地理管换热器全年冷热负荷平衡和地源热泵复合系统节能优化运行的控制系统和控制方法。
技术介绍
地理管地源热泵系统通过在地下埋设管道，构成“地热换热器”，使大地成为热泵系统的冷热源，满足夏天制冷、冬天供暖和供应生活热水的需要，并达到节能运行的目的，可以有效地提高一次能源利用率，减少温室效应气体CO2和其它燃烧产生的污染物的排放，是ー项节能、节水、无污染、可再生的绿色环保制冷供热新技木。常见的地源热泵系统通过闭环式地理管换热器夏季向土壌释放热量、冬季从土壤中吸收热量，通过热泵实现对建筑物供冷供热。建筑物的冷热负荷与建筑物所处位置的气候条件和建筑物自身结构及使用情况有关，通常情况下地埋管换热器全年的冷热负荷是不平衡的。北方建筑物热负荷远大于冷负荷，而南方情况则相反。如果地埋管换热器的吸热和放热不平衡，多余的热量(或冷量)就会在地下积累，引起地下年平均温度的变化。对于冬冷夏热地区的居住建筑和办公建筑，以及大量非严寒地区的大型商用建筑，它们的冷负荷比热负荷大得多，是冷负本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地埋管及冷却塔地源热泵复合系统的控制系统，其特征是，它包括安装在热泵冷凝器出口、热泵冷凝器入口处流体的温度传感器，安装在冷却塔室外的测量空气湿球温度的湿球温度传感器，以热泵冷凝器出口流体温度与室外湿球温度之差作为主控制参数送入控制器，以热泵冷凝器进口流体的温度作为辅助控制参数，送入控制器；在地埋管换热器出口和入口设置累计流体冷热量的检测和校核装置，获取地埋管换热器中的流体累计冬季从土壤中提取的热量和地埋管换热器中的流体累计夏季排入土壤的热量，作为地埋管换热器全年冷热负荷平衡的校核信号；控制器根据采集的各温度数据分别控制冷却塔开启或关闭。

【技术特征摘要】
1.一种地埋管及冷却塔地源热泵复合系统的控制系统，其特征是，它包括安装在热泵冷凝器出口、热泵冷凝器入口处流体的温度传感器，安装在冷却塔室外的测量空气湿球温度的湿球温度传感器，以热泵冷凝器出口流体温度与室外湿球温度之差作为主控制参数送入控制器，以热泵冷凝器进口流体的温度作为辅助控制参数，送入控制器； 在地埋管换热器出口和入口设置累计流体冷热量的检测和校核装置，获取地埋管换热器中的流体累计冬季从土壤中提取的热量和地埋管换热器中的流体累计夏季排入土壤的热量，作为地埋管换热器全年冷热负荷平衡的校核信号； 控制器根据采集的各温度数据分别控制冷却塔开启或关闭。2.如权利要求I所述地埋管及冷却塔地源热泵复合系统的控制系统，其特征是，所述累计冷热量的检测和校核装置包括测量地埋管换热器出口和入口流体温度的热电阻及测量地埋管换热器流体流量的流量传感器。3.如权利要求I所述地埋管及冷却塔地源热泵复合系统的控制系统，其特征是，所述控制器采用DDC方式控制冷却塔启动和停止，控制器与打印装置、显示装置和外部设置装置连接。4.如权利要求I所述地埋管及冷却塔地源热泵复合系统的控制系统，其特征是，所述地埋管换热器和热泵之间设有冷却水循环水泵，热泵冷凝器入口处设有冷冻水循环水泵，冷却塔通过水泵与板式换热器连接；冷却塔顶部还设有风机，冷却水循环水泵、冷冻水循环水泵、水泵和风机均与控制器连接。5.如权利要求4所述地埋管及冷却塔地源热泵复合系统的控制系统，其特征是，所述冷却塔开启时先开启水泵，再开启风机，所述冷却塔停止时，先关闭风机，再关闭水泵。6.基于权利要求I所述地埋管及冷却塔地源热泵复合系统的控制系统的一种控制方法，其特征是，它根据建筑的负荷特性、气象参数以及地源热泵复合系统的设置，以全年地下环境的冷热平衡和地源热泵复合系统的节能优化为目标，对整个地源热泵复合系统的全年运行进行动态模拟和优化，确定控...

【专利技术属性】
技术研发人员：方肇洪，满意，赵强，
申请(专利权)人：山东中瑞新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：