專利名稱：地表水源熱泵回熱補熱裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種地表水源熱泵的輔助加熱裝置，屬于可再生能源利用技術領域。
背景技術：
在冬季極端氣候條件下，地表水溫度可能低于水源熱泵機組最低要求進水溫度時，地表水源熱泵可能無法開啟和正常運行，此時需采取必要的輔助加熱措施，通?？刹捎萌細?、燃油鍋爐、電輔助加熱等補熱方案。傳統(tǒng)熱源缺點有燃氣與燃油污染性較大，且需要新設置燃氣、燃油鍋爐裝置，因為鍋爐機房防火要求較高，需另考慮建造鍋爐機房。電輔助加熱需增加配電要求，投資大幅度增加，能量利用效率只有0. 8，運行費用大幅度增加。另外在極限水溫下，采用直接輔助加熱方案，往往輔助加熱容量需近似滿負荷設計。由于輔助加熱的運行時間較短，滿負荷配輔助熱源，造成熱源設備大部分時間內閑置，另外采用大量傳統(tǒng)熱源與水源熱泵系統(tǒng)設計的初衷相背，節(jié)能意義削弱。
發(fā)明內容發(fā)明目的本實用新型的目的是提供一種水源熱泵回熱補熱裝置，把熱泵主機水源側的進水溫度提高到機組最低進水溫度以上要求，保證熱泵機組正常開啟與穩(wěn)定運行。技術方案本實用新型為實現(xiàn)上述發(fā)明目的采用如下技術方案—種地表水源熱泵回熱補熱裝置，包括熱泵主機、設置在空調側的空調冷熱水泵、 末端用戶、設置在水源側的水源泵、輔助加熱器、調節(jié)閥，閥門、溫度傳感器，地表水換熱器； 調節(jié)閥的一端與熱泵主機水源側的出口相連，另一端與空調冷熱水泵泵后的管道連接；閥門一端與熱泵主機水源側的水源泵泵后的管道相連，另一端與熱泵主機空調側的出口管道連接。所述的地表水換熱器為閉式拋管型地表水換熱器或帶中間換熱器地表水換熱器。作為一種優(yōu)化方式所述熱泵主機的數(shù)量多臺。有益效果1)本發(fā)明在管道把熱泵主機的空調側出水與水源側進水相連，管道上設置調節(jié)閥，利用空調側旁通一部分40 45°C熱水進入水源側，與地表水換熱器的出水混合，提高熱泵主機的進水溫度。考慮到水量平衡，用管道把熱泵主機的空調側進水與水源側出水連接，管道上設置一閥門，閥門有開啟或關閉兩個狀態(tài)。地表水源熱泵在冬季運行中，對蒸發(fā)器內出水溫度有最低要求，這是因為熱泵機組利用水源熱泵的能力受限于供熱模式的主機水源側的出水溫度，為防止熱泵主機內的蒸發(fā)器內結冰，一般機組需要保證出水溫度在4°C以上，而一些很好的機組可以將這一極限降低到2°C，按3度利用溫差和一定誤差保證，主機進水溫度達到5. 5°C以上，水源熱泵才能正常開啟與穩(wěn)定運行。而在長江和長江以北地區(qū)，冬季一部分時間內，江、湖、河等地表水水溫可能低于熱泵機組要求的最低進水溫度。為保證機組在種情況下正常開啟與穩(wěn)定運行，系統(tǒng)需采取必要的輔助加熱裝置。一般項目是采用傳統(tǒng)熱源裝置直接加熱水源側進水的方案，而熱泵回熱補熱裝置方案是對熱泵機組自身能源的合理利用，在不利水溫下保證熱泵系統(tǒng)正常開啟和穩(wěn)定運行。熱泵回熱補熱裝置是合理采用熱泵機組自身的能源作為輔助熱源，不同于傳統(tǒng)的直接加熱方案，系統(tǒng)的能源利用率高，減少了一次能源或電能消耗。2)本發(fā)明技術中輔助熱源只起到開啟機組的目的，系統(tǒng)開啟運行穩(wěn)定運行后，電加熱可關閉，因此不同于直接加熱方案，本技術發(fā)明可有效減少傳統(tǒng)熱源加熱功率，即減少電加熱、燃氣、燃油加熱設備的容量。3)系統(tǒng)簡單可靠，完全能保證機組在地表水溫度低的工況下正常開啟與穩(wěn)定運行。4)閉式水源熱泵系統(tǒng)可比開式水源熱泵系統(tǒng)節(jié)省一套板式換熱器。
圖1是本實用新型的閉式水源熱泵系統(tǒng)的補熱裝置的結構圖；圖2是本實用新型的帶間接換熱器的水源熱泵系統(tǒng)的補熱裝置；圖中標號1-熱泵主機，2-空調冷熱水泵，3-末端用戶，4-水源泵，5-輔助加熱器，6-調節(jié)閥，7-閥門，8-溫度傳感器，9-閉式拋管型地表水換熱器，10-帶中間換熱器地表水換熱器。
具體實施方式
以下結合附圖1和2對本實用新型的技術方案進行詳細說明實施例1利用熱泵主機空調側的產生的熱水加熱水源側進水，把水源側進水溫度提高到熱泵主機要求水溫最低進水溫度以上，對于閉式地表水源熱泵系統(tǒng)，如圖1所示一種地表水源熱泵回熱補熱裝置，包括熱泵主機1、設置在空調側的空調冷熱水泵 2、末端用戶3、設置在水源側的水源泵4、輔助加熱器5、調節(jié)閥6，閥門7、溫度傳感器8，地表水換熱器；調節(jié)閥6的一端與熱泵主機1水源側的出口相連，另一端與空調冷熱水泵)泵后的管道連接；閥門7 —端與熱泵主機1水源側的水源泵4泵后的管道相連，另一端與熱泵主機1空調側的出口管道連接。所述熱泵主機1的數(shù)量多臺。具體連接關系如下1)用管道把熱泵主機1的空調側出水與水源側進水相連，管道上設置閥門7，該閥門為通斷閥，閥門有開啟或關閉兩個狀態(tài)，利用空調側旁通一部分40 45°C熱水進入水源側，與閉式拋管型地表水換熱器9的出水混合，提高熱泵主機的進水溫度?？紤]到水量平衡，用管道把熱泵主機1的空調側進水與水源側出水連接，管道上還設置調節(jié)閥6。2)在水源側設置輔助加熱器5，目的是在熱泵主機1開啟時起到水源側進水進行預熱；A、當熱泵主機水源側的進水溫度低于5. 5°C，啟動電加熱器，把地表水溫加熱到 5. 5°C，熱泵主機1啟動；[0027]B、熱泵主機1啟動后，啟用機組回熱補熱裝置，熱泵空調側的熱水開始加熱水源側的進水溫度，穩(wěn)定后停止電加熱器；C、水源溫度變化時，通過閥門7調節(jié)回熱補熱的熱水流量調節(jié)補熱量；D、當水溫較低時，運行時回熱補熱裝置與電加熱同時使用。實施例2利用熱泵主機空調側的產生的熱水加熱水源側進水，把水源側進水溫度提高到熱泵主機要求水溫最低進水溫度以上，對于閉式地表水源熱泵系統(tǒng)，如圖2所示一種地表水源熱泵回熱補熱裝置，包括熱泵主機1、設置在空調側的空調冷熱水泵 2、末端用戶3、設置在水源側的水源泵4、輔助加熱器5、調節(jié)閥6，閥門7、溫度傳感器8，地表水換熱器；調節(jié)閥6的一端與熱泵主機1水源側的出口相連，另一端與空調冷熱水泵)泵后的管道連接；閥門7 —端與熱泵主機1水源側的水源泵4泵后的管道相連，另一端與熱泵主機1空調側的出口管道連接。所述熱泵主機1的數(shù)量多臺。所述熱泵主機1的數(shù)量多臺。具體連接關系如下1)用管道把熱泵主機1的空調側出水與水源側進水相連，管道上設置閥門7，該閥門為通斷閥，閥門有開啟或關閉兩個狀態(tài)，利用空調側旁通一部分40 45°C熱水進入水源側，與帶中間換熱器地表水換熱器10的出水混合，提高熱泵主機的進水溫度。考慮到水量平衡，用管道把熱泵主機1的空調側進水與水源側出水連接，管道上還設置調節(jié)閥6。2)在水源側設置輔助加熱器5，目的是在熱泵主機1開啟時起到水源側進水進行預熱；A、當熱泵主機水源側的進水溫度低于5. 5°C，啟動電加熱器，把地表水溫加熱到 5. 5°C，熱泵主機1啟動；B、熱泵主機1啟動后，啟用機組回熱補熱裝置，熱泵空調側的熱水開始加熱水源側的進水溫度，穩(wěn)定后停止電加熱器；C、水源溫度變化時，通過閥門7調節(jié)回熱補熱的熱水流量調節(jié)補熱量；D、當水溫較低時，運行時回熱補熱裝置與電加熱同時使用。
權利要求1.一種地表水源熱泵回熱補熱裝置，其特征在于包括熱泵主機(1)、設置在空調側的空調冷熱水泵(2)、末端用戶(3)、設置在水源側的水源泵(4)、輔助加熱器(5)、調節(jié)閥(6)， 閥門(7)、溫度傳感器(8)，地表水換熱器；調節(jié)閥(6)的一端與熱泵主機(1)水源側的出口相連，另一端與空調冷熱水泵(2)泵后的管道連接；閥門(7) —端與熱泵主機(1)水源側的水源泵(4 )泵后的管道相連，另一端與熱泵主機(1)空調側的出口管道連接。
2.根據權利要求1所述的一種地表水源熱泵回熱補熱裝置，其特征在于所述的地表水換熱器為閉式拋管型地表水換熱器(9 )或帶中間換熱器地表水換熱器(10 )。
3.根據權利要求1所述的地表水源熱泵回熱補熱裝置，其特征在于所述熱泵主機的數(shù)量多臺。
專利摘要本實用新型涉及一種地表水源熱泵的輔助加熱裝置，屬于可再生能源利用技術領域。本實用新型提供一種地表水源熱泵回熱補熱裝置，包括熱泵主機、設置在空調側的空調冷熱水泵、末端用戶、設置在水源側的水源泵、輔助加熱器、調節(jié)閥，閥門、溫度傳感器，地表水換熱器；調節(jié)閥的一端與熱泵主機水源側的出口相連，另一端與空調冷熱水泵泵后的管道連接；閥門一端與熱泵主機水源側的水源泵泵后的管道相連，另一端與熱泵主機空調側的出口管道連接。利用空調側的熱水把湖水側進水溫度加熱到5.5℃，保證熱泵機組正常開啟與穩(wěn)定運行，本補熱裝置合理采用熱泵機組空調側產生的能量作為水源側的補熱熱源。
文檔編號F24F5/00GK202066137SQ20112002859
公開日2011年12月7日 申請日期2011年1月28日 優(yōu)先權日2011年1月28日
發(fā)明者劉榮向, 李躍, 楊濤, 柴代勝, 郁松濤, 馬宏權 申請人:南京豐盛新能源科技股份有限公司