本實(shí)用新型涉及一種教學(xué)平臺(tái),具體為一種地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái)。
背景技術(shù):
隨著地源熱泵的快速發(fā)展,社會(huì)對(duì)地源熱人才需求量越來越大,但目前國外市場(chǎng)上地源熱本教學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)的思路、產(chǎn)業(yè)背景、適應(yīng)的教學(xué)領(lǐng)域與國內(nèi)目前的教學(xué)需求并不兼容,而且國外的地下水和國內(nèi)地下水溫度、環(huán)境溫度都不相同,不適合中國的國情,更不適合國內(nèi)的教學(xué)及培訓(xùn)。
在當(dāng)今高等教育改革發(fā)展的大潮中,越來越多的教師認(rèn)識(shí)到學(xué)生素質(zhì)教育的重要性,迫切需要鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。目前國內(nèi)眾多的教學(xué)儀器公司針對(duì)地源熱泵產(chǎn)品簡(jiǎn)單,側(cè)重結(jié)構(gòu)原理性說明較多。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一,與實(shí)際的系統(tǒng)相差較大。各高等院校的教學(xué)中理論和實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié),并且很難找到合適的地源熱泵教學(xué)儀器設(shè)備滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富的地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái)。
為解決上述問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案包括地源熱泵機(jī)組,所述地源熱泵機(jī)組主要由一套壓縮機(jī)、一套水冷蒸發(fā)器、一套熱回收冷凝器組成,其特征在于:還包括模擬地下井、空調(diào)系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng);
所述模擬地下井包括回灌井水箱、取水井水箱以及分別安裝在回灌井水箱、取水井水箱中的加熱系統(tǒng)和制冷系統(tǒng),所述的回灌井水箱通過管道連接在電動(dòng)截止閥V5、電動(dòng)截止閥V8間,所述取水井水箱通過潛水泵以及管道連接在電動(dòng)截止閥V1、電動(dòng)截止閥V2間;
所述空調(diào)系統(tǒng)包括集水器、分水器、風(fēng)機(jī)盤管、膨脹水箱,所述集水器的進(jìn)口通過管道及設(shè)在該管道上的主媒水泵和備用媒水泵連接在電動(dòng)截止閥V3、電動(dòng)截止閥V4間,所述集水器的出口通過管道與風(fēng)機(jī)盤管的進(jìn)口相連,所述分水器的出口通過管道及設(shè)在該管道的電磁閥與風(fēng)機(jī)盤管的進(jìn)口相連, 所述分水器的進(jìn)口通過管道連接在電動(dòng)截止閥V6、電動(dòng)截止閥V7間,所述膨脹水箱通過管道與集水器的進(jìn)口連接;
所述生活熱水系統(tǒng)包括蓄熱水箱,所述蓄熱水箱通過管道及蓄熱水泵與所述熱回收冷凝器的進(jìn)口連接,在所述蓄熱水箱底部通過管道連接供水龍頭;
所述水冷蒸發(fā)器的進(jìn)口通過管道連接在電動(dòng)截止閥V2、電動(dòng)截止閥V3間,所述水冷蒸發(fā)器的出口通過管道連接在電動(dòng)截止閥V7、電動(dòng)截止閥 V8間,所述熱回收冷凝器的進(jìn)口通過管道連接在電動(dòng)截止閥V1和電動(dòng)截止閥V4間,所述熱回收冷凝器的出口通過管道連接在電動(dòng)截止閥V5、電動(dòng)截止閥V6間。
所述地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái),其特征在于:所述取水井水箱與電動(dòng)截止閥V1、電動(dòng)截止閥V2間的管道上設(shè)有除砂器。
所述地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái),其特征在于:所述集水器與電動(dòng)截止閥V3、電動(dòng)截止閥V4間的管道上連接有排污器。
所述地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái),其特征在于:所述水冷蒸發(fā)器與電動(dòng)截止閥V7、電動(dòng)截止閥 V8間的管道上設(shè)有溫度傳感器。
所述地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái),其特征在于:所述主媒水泵、備用媒水泵兩端分別設(shè)有單向閥、閘閥。
所述地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái),其特征在于:所述集水器與電動(dòng)截止閥V3、電動(dòng)截止閥V4間的管道上連接有壓力表。
所述地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái),其特征在于:所述水冷蒸發(fā)器與電動(dòng)截止閥V2、電動(dòng)截止閥V3間的管道上設(shè)有水流開關(guān)。
本實(shí)用新型的地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái)優(yōu)點(diǎn)如下:
1.把實(shí)際地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)縮小,安裝到實(shí)訓(xùn)平臺(tái)上,方便教學(xué);
2.采用水箱來模擬地下回灌井和取水井,并在回灌井和取水井中設(shè)置有加熱系統(tǒng)和制冷系統(tǒng),用來模擬地下水溫度變化。
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái)工作流程圖。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1所示,本實(shí)用新型的地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái),包括地源熱泵機(jī)組1、模擬地下井2、空調(diào)系統(tǒng)3、生活熱水系統(tǒng)4,所述地源熱泵機(jī)組1主要由一套壓縮機(jī)5、一套水冷蒸發(fā)器6、一套熱回收冷凝器7組成。
所述模擬地下井2包括回灌井水箱8、取水井水箱9以及分別安裝在回灌井水箱8、取水井水箱9中的加熱系統(tǒng)11和制冷系統(tǒng)12,所述的回灌井水箱8通過管道21連接在電動(dòng)截止閥V5、電動(dòng)截止閥V8之間,所述取水井水箱9通過潛水泵10以及管道連接在電動(dòng)截止閥V1、電動(dòng)截止閥V2之間。
所述空調(diào)系統(tǒng)3包括集水器15、分水器16、風(fēng)機(jī)盤管17、膨脹水箱19,所述集水器15的進(jìn)口通過管道及設(shè)在該管道上的主媒水泵13和備用媒水泵14連接在電動(dòng)截止閥V3、電動(dòng)截止閥V4間,所述集水器15的出口通過管道與風(fēng)機(jī)盤管17的進(jìn)口相連,所述分水器16的出口通過管道及設(shè)在該管道的電磁閥18與風(fēng)機(jī)盤管17的進(jìn)口相連, 所述分水器16的進(jìn)口通過管道連接在電動(dòng)截止閥V6、電動(dòng)截止閥V7間,所述膨脹水箱19通過管道與集水器15的進(jìn)口連接。
所述生活熱水系統(tǒng)4包括蓄熱水箱28,所述蓄熱水箱28通過管道及設(shè)在該管道上的蓄熱水泵27與所述熱回收冷凝器7的進(jìn)口連接,在所述蓄熱水箱28底部通過管道連接供水龍頭29。所述供水龍頭29用于模擬生活用水。
所述水冷蒸發(fā)器6的進(jìn)口通過管道21連接在電動(dòng)截止閥V2、電動(dòng)截止閥V3間,所述水冷蒸發(fā)器6的出口通過管道連接在電動(dòng)截止閥V7、電動(dòng)截止閥 V8間,所述熱回收冷凝器7的進(jìn)口通過管道連接在電動(dòng)截止閥V1和電動(dòng)截止閥V4間,所述熱回收冷凝器7的出口通過管道連接在電動(dòng)截止閥V5、電動(dòng)截止閥V6間。
上述方案在實(shí)踐中,各部件安裝在平臺(tái)框架內(nèi),并通過電控柜控制部件的運(yùn)行,所述電控柜至少包括PLC控制系統(tǒng)、系統(tǒng)流程圖、顯示儀表面板、五種模式自鎖帶燈按鈕、交流接觸器及熱繼電器。
進(jìn)一步優(yōu)化上述方案,所述取水井水箱9與電動(dòng)截止閥V1、電動(dòng)截止閥V2間的管道上設(shè)有除砂器30,用于過濾地下水中泥沙;所述集水器15與電動(dòng)截止閥V3、電動(dòng)截止閥V4間的管道上連接有排污器31,用于排除系統(tǒng)中運(yùn)行中產(chǎn)生雜質(zhì);所述水冷蒸發(fā)器6與電動(dòng)截止閥V7、電動(dòng)截止閥V8間的管道上設(shè)有溫度傳感器26,用于檢測(cè)系統(tǒng)出水溫度;所述主媒水泵13、備用媒水泵14兩端分別設(shè)有單向閥22、閘閥24,所述單向閥22、閘閥24與主媒水泵13或備用媒水泵14間采用軟接頭23連接,主要減少管路連接對(duì)水泵徑向受力;所述集水器15與電動(dòng)截止閥V3、電動(dòng)截止閥V4間的管道上連接有壓力表25,主要檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)壓力;所述水冷蒸發(fā)器6與電動(dòng)截止閥V2、電動(dòng)截止閥V3間的管道上設(shè)有水流開關(guān)20,主要用于檢測(cè)系統(tǒng)水循環(huán),用于保護(hù)壓縮機(jī)。
通過上述方案實(shí)現(xiàn)的地源熱泵空調(diào)技術(shù)教學(xué)平臺(tái),可以分為夏季制冷工作模式、冬季制熱工作模式以及在兩種工作模式下的蓄熱工作模式:
1)夏季制冷工作模式:?jiǎn)?dòng)該模式后,電動(dòng)截止閥V1、V3、V5、V7打開,電動(dòng)截止閥V2、V4、V6、V8關(guān)閉,風(fēng)機(jī)盤管通過媒水水泵,經(jīng)過電動(dòng)截止閥V3、V7和地源熱泵機(jī)組中的水冷蒸發(fā)器6,把房間的熱量轉(zhuǎn)移走,同時(shí)潛水泵,經(jīng)過電動(dòng)截止閥V1、V5和地源熱泵機(jī)組的熱回收冷凝器7把房間熱量轉(zhuǎn)移到地下,達(dá)到夏天制冷目的,如果此時(shí)開啟蓄熱模式,也可以通過蓄熱,提供生活熱水。
2)冬季制熱工作模式:?jiǎn)?dòng)該模式后,電動(dòng)截止閥V2、V4、V6、V8打開,電動(dòng)截止閥V1、V3、V5、V7關(guān)閉,風(fēng)機(jī)盤管通過媒水水泵,經(jīng)過電動(dòng)截止閥V4、V6和地源熱泵機(jī)組中的熱回收冷凝器7,把熱量轉(zhuǎn)移到房間,同時(shí)潛水泵,經(jīng)過電動(dòng)截止閥V2、V8和地源熱泵機(jī)組的水冷蒸發(fā)器把房間冷量轉(zhuǎn)移到地下,達(dá)到夏天制冷目的,如果此時(shí)開啟蓄熱模式,也可以通過蓄熱,提供生活熱水。
上所述,并非對(duì)本實(shí)用新型做任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施案例揭示如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的結(jié)構(gòu)及技術(shù)內(nèi)容做出些許的更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施案例,但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施案例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍。