利用地埋管地源熱泵耦合階梯電價(jià)蓄能裝置的空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于新能源領(lǐng)域中暖通空調(diào)技術(shù)，涉及一種利用地源熱泵系統(tǒng)耦合階梯電價(jià)蓄能裝置的空調(diào)系統(tǒng)，主要用于存在階梯電價(jià)政策的地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人們對(duì)低碳環(huán)保的重視，地源熱泵憑借著獨(dú)特的優(yōu)勢得到了廣泛的應(yīng)用。如今地源熱泵的研宄已經(jīng)趨于成熟，但其仍面臨著釋能蓄能難以平衡的問題。而我國的用電又存在著不均衡的特點(diǎn)，即高峰電不夠用，低谷電用不了，空調(diào)行業(yè)用電更是緊張。隨著新政策的相繼出臺(tái)，階梯電價(jià)也必將得到廣泛的推廣和應(yīng)用。蓄能裝置可以有效的利用峰谷電價(jià)，緩解用電負(fù)荷，降低空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用及能耗；但是，單純的蓄能系統(tǒng)應(yīng)用存在著一定的局限性:總投資造價(jià)較高、系統(tǒng)運(yùn)行能效低、運(yùn)行費(fèi)用高、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及后期運(yùn)行復(fù)雜等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于為克服已有技術(shù)的不足之處，提供一種利用地埋管地源熱泵耦合階梯電價(jià)蓄能裝置的空調(diào)系統(tǒng)，該系統(tǒng)有效的將地源熱泵系統(tǒng)與蓄能裝置相結(jié)合；實(shí)現(xiàn)了在夜間谷電價(jià)時(shí)蓄能，在白天峰電時(shí)釋能的系統(tǒng)要求，有效的利用淺層地?zé)崮埽到y(tǒng)能效比高，運(yùn)行費(fèi)用低。同時(shí)，熱泵系統(tǒng)與蓄能裝置可以實(shí)現(xiàn)多種的組合模式，達(dá)到末端用戶對(duì)整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的需求，
[0004]本發(fā)明提出的一種利用地埋管地源熱泵耦合階梯電價(jià)蓄能裝置的空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，該裝置包括:由多組雙U型地埋管組成的地源熱泵系統(tǒng)、由兩臺(tái)或三臺(tái)以上的多臺(tái)地源熱泵組成的熱泵機(jī)組、帶保溫的蓄能水池或水罐、換熱器、末端用戶設(shè)備、熱源側(cè)循環(huán)泵、蓄能水泵、釋能水泵、末端循環(huán)泵，以及6個(gè)轉(zhuǎn)換閥門；其連接關(guān)系為:地源熱泵系統(tǒng)一側(cè)與多臺(tái)并聯(lián)的熱泵主機(jī)一側(cè)通過地源熱泵系統(tǒng)的總供水管連接；地源熱泵系統(tǒng)另一側(cè)與多臺(tái)并聯(lián)的熱泵主機(jī)另一側(cè)通過地源熱泵系統(tǒng)的總回水管連接；熱源側(cè)循環(huán)水泵接在地源熱泵系統(tǒng)的總供水管上；兩臺(tái)并聯(lián)的熱泵主機(jī)的總供水管還分別與末端用戶設(shè)備的進(jìn)水口、蓄水池出水口相連；蓄能水池出水口與熱泵主機(jī)總回水管相連；蓄能水泵與兩臺(tái)熱泵主機(jī)總回水管相連；釋能水泵一側(cè)與蓄能水池出水口相連，另一側(cè)與換熱器一次側(cè)進(jìn)水口
4-1相連；換熱器一次側(cè)出水口與蓄水池進(jìn)水口相連，換熱器二次側(cè)進(jìn)水口與末端用戶設(shè)備出水口相連，換熱器二次側(cè)出水口與末端用戶進(jìn)水口相連；末端側(cè)循環(huán)泵位于末端用戶回水總管上；6個(gè)轉(zhuǎn)換閥門分別位于整個(gè)系統(tǒng)的切換管路上，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模式轉(zhuǎn)換。
[0005]本發(fā)明的特點(diǎn)及有益效果:本發(fā)明利用地埋管地源熱泵耦合蓄能裝置，有效的利用了階梯電價(jià)的優(yōu)惠政策，緩解城市高峰用電負(fù)荷；多種運(yùn)行模式相結(jié)合，降低空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用，一定程度上解決了地源熱泵系統(tǒng)釋能蓄能難以平衡的問題。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)總體組成圖；
[0007]圖2為本發(fā)明蓄能模式流程圖；
[0008]圖3為本發(fā)明蓄水池單獨(dú)釋能模式流程圖；
[0009]圖4為本發(fā)明主機(jī)單獨(dú)運(yùn)行模式流程圖；
[0010]圖5為本發(fā)明主機(jī)和蓄水池聯(lián)合運(yùn)行模式流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明提出的利用地埋管地源熱泵耦合階梯電價(jià)蓄能裝置的空調(diào)系統(tǒng)結(jié)合附圖及實(shí)施例詳細(xì)說明如下:
[0012]本發(fā)明提出的一種利用地埋管地源熱泵耦合階梯電價(jià)蓄能裝置的空調(diào)系統(tǒng)組成如圖1所示，該系統(tǒng)主要包括:有效埋深在之間的由多組雙U型地埋管組成的地源熱泵系統(tǒng)
1、由兩臺(tái)地源熱泵組成的熱泵機(jī)組2 (根據(jù)實(shí)際情況也可多2臺(tái))、帶保溫的蓄能水池/水罐3、換熱器4、末端用戶設(shè)備5、熱源側(cè)循環(huán)泵6、蓄能水泵7、釋能水泵8、末端循環(huán)泵9、1#轉(zhuǎn)換閥門VU2#轉(zhuǎn)換閥門V2、3#轉(zhuǎn)換閥門V3、4#轉(zhuǎn)換閥門V4、5#轉(zhuǎn)換閥門V5、6#轉(zhuǎn)換閥門V6、；其連接關(guān)系為:地源熱泵系統(tǒng)I 一側(cè)與兩臺(tái)并聯(lián)的熱泵主機(jī)2 —側(cè)通過地源熱泵系統(tǒng)I的總供水管1-1連接；地源熱泵系統(tǒng)I另一側(cè)與兩臺(tái)并聯(lián)的熱泵主機(jī)2另一側(cè)通過地源熱泵系統(tǒng)I的總回水管1-2連接；熱源側(cè)循環(huán)水泵6接在地源熱泵系統(tǒng)I的總供水管1-1上；兩臺(tái)并聯(lián)的熱泵主機(jī)2的總供水管2-2還分別與末端用戶進(jìn)水口 5-2、蓄水池出水口 3-2相連；蓄能水池3出水口 3-1與熱泵主機(jī)2總回水管2-1相連；蓄能水泵7與兩臺(tái)熱泵主機(jī)2總回水管2-1相連；釋能水泵8 一側(cè)與蓄能水池3出水口 3-2相連，另一側(cè)與換熱器4 一次側(cè)進(jìn)水口 4-1相連；換熱器4 一次側(cè)出水口 4-2與蓄水池進(jìn)水口 3-1相連，換熱器4 二次側(cè)進(jìn)水口 4-3與末端用戶5出水口 5-1相連，換熱器4 二次側(cè)出水口 4-4與末端用戶5進(jìn)水口 5-2相連；末端側(cè)循環(huán)泵9位于末端用戶回水總管上；6個(gè)轉(zhuǎn)換閥門分別位于整個(gè)系統(tǒng)的切換管路上，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模式轉(zhuǎn)換。
[0013]其中，1#轉(zhuǎn)換閥門位于末端用戶5回水總管路上、2#轉(zhuǎn)換閥門位于熱泵機(jī)組2總供水管路上、3#轉(zhuǎn)換閥門熱泵機(jī)組2總回水管路上、4#轉(zhuǎn)換閥門位于熱泵機(jī)組2總供水管路與換熱器4 一次側(cè)進(jìn)水口 4-1之間、5#轉(zhuǎn)換閥門位于換熱器4 一次側(cè)出水口 4-2前、6#轉(zhuǎn)換閥門位于換熱器4 二次側(cè)進(jìn)水口 4-3前，通過各轉(zhuǎn)換閥門的開啟或閉選擇實(shí)現(xiàn)蓄能模式、蓄水池單獨(dú)釋能模式、主機(jī)單獨(dú)運(yùn)行模式或主機(jī)和蓄水池聯(lián)合運(yùn)行模式。
[0014]具體工作模式說明如下:
[0015](I)開啟蓄能模式，如圖2實(shí)線所示:當(dāng)系統(tǒng)在夜間谷電運(yùn)行時(shí)段，各轉(zhuǎn)換閥門的狀態(tài)為關(guān)、V2關(guān)、V3開、V4開、V5關(guān)、V6關(guān)；蓄能水池開始蓄4_6°C的冷水(夏季)或45-50°C的熱水(冬季)。
[0016](2)開啟蓄水池單獨(dú)釋能模式，如圖3實(shí)線所示:當(dāng)系統(tǒng)在白天部分峰平電運(yùn)行時(shí)段，各轉(zhuǎn)換閥門的狀態(tài)為關(guān)、V2關(guān)、V3關(guān)、V4關(guān)、V5開、V6開，。
[0017](3)開啟主機(jī)單獨(dú)運(yùn)行模式，如圖4實(shí)線所示:當(dāng)系統(tǒng)夜間有負(fù)荷需求或者白天部分峰平電運(yùn)行時(shí)段，各轉(zhuǎn)換閥門的狀態(tài)為:V1開、V2開、V3關(guān)、V4關(guān)、V5關(guān)、V6關(guān)。
[0018](4)開啟主機(jī)和蓄水池聯(lián)合運(yùn)行模式，如圖5實(shí)