基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱泵系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于冷卻塔的適用于高層建筑體系的地源熱栗空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]人類對(duì)能源的利用主要有三大轉(zhuǎn)換:第一次是煤炭取代木材等成為主要能源；第二次是石油取代煤炭而居主導(dǎo)地位；第三次是20世紀(jì)后半葉開始出現(xiàn)的向多能源結(jié)構(gòu)過度的轉(zhuǎn)換。18世紀(jì)前，人類只限于對(duì)風(fēng)力、水力、畜力、木材等天然能源的直接利用，尤其是木材，在世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中長(zhǎng)期占據(jù)首位。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)加速了 18世紀(jì)開始的產(chǎn)業(yè)革命，促進(jìn)了煤炭的大規(guī)模開采。到19世紀(jì)下半葉，出現(xiàn)了人類歷史上第一次能源轉(zhuǎn)換。I860年，煤炭在世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占24%，1920年上升為62%，從此世界進(jìn)入了煤炭時(shí)代。19世紀(jì)70年代，電力代替了蒸汽機(jī)，電器工業(yè)迅速發(fā)展，煤炭在世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比重逐漸下降。1965年，石油首次取代煤炭占居首位，世界進(jìn)入了“石油時(shí)代”。但是地球上石油的儲(chǔ)量有限，石油的大量消費(fèi)，使能源供應(yīng)嚴(yán)重短缺。在我國(guó)的能源消費(fèi)中，化石能源占居主導(dǎo)地位。煤炭與石油等化石能源在加工轉(zhuǎn)化的過程中排放出大量污染物，造成環(huán)境污染。二氧化硫、煙塵等主要污染物與的排放量呈上升趨勢(shì)。
[0003]環(huán)保部長(zhǎng)周生賢介紹，按照新的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，全國(guó)70%左右的城市不達(dá)標(biāo)。京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等區(qū)域PM2.5污染嚴(yán)重，一些城市灰霾天數(shù)達(dá)100天以上，個(gè)別城市甚至超過200天。世界能源正面臨一個(gè)新的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中，已開始從石油為主要能源逐步向多元能源結(jié)構(gòu)過渡。尋找替代能源及利用新能源成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的決定力量。新能源包括地?zé)?、低品位放射性礦物、地磁等地下能源；還包括潮汐、海浪、海流、海水溫差、海水鹽度、海水重氫等海洋能和風(fēng)能、生物能等地面能源；以及太陽(yáng)能、宇宙射線等太空能源。日前在中國(guó)，可以形成產(chǎn)業(yè)的新能源主要包括風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮艿?，是可循環(huán)利用的清潔能源?，F(xiàn)有的長(zhǎng)期地源熱栗的應(yīng)用，可能會(huì)造成地表以下土壤環(huán)境的逐年惡化，比如我國(guó)北方夏季較短，冬季較長(zhǎng)，冬天使用空調(diào)的時(shí)間變長(zhǎng)，這會(huì)使得土壤溫度日益降低，如不加以早期預(yù)防，可能會(huì)造成土壤溫度環(huán)境的惡化程度的進(jìn)一步升級(jí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型提供一種基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，可以應(yīng)用于南方地區(qū)的高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，改善土壤溫度環(huán)境。
[0005]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，包括地埋管、第一循環(huán)管路、換熱器、第二循環(huán)管路、第三循環(huán)管路、冷卻塔和若干戶式空調(diào)系統(tǒng)，所述地埋管設(shè)置在地表以下，所述地埋管通過第一循環(huán)管路與換熱器構(gòu)成第一換熱循環(huán)回路，同時(shí)，所述冷卻塔通過第三循環(huán)管路與地埋管熱交換連接，所述第二循環(huán)管路由高層建筑底部至頂部構(gòu)成循環(huán)回路，并與換熱器構(gòu)成第二換熱循環(huán)回路，所述若干戶式空調(diào)系統(tǒng)分別對(duì)應(yīng)由下至上的高層建筑用戶，所述若干戶式空調(diào)系統(tǒng)分別與第二循環(huán)管路構(gòu)成第三換熱循環(huán)回路。
[0007]進(jìn)一步的，包括定壓罐和壓力監(jiān)測(cè)器，所述定壓罐與第二循環(huán)管路的至高點(diǎn)處連通，所述壓力監(jiān)測(cè)器與定壓罐連接，所述壓力監(jiān)測(cè)器的信號(hào)輸出端通過無線傳輸單元與監(jiān)控中心的信號(hào)輸入端連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述定壓罐的高度大于高層建筑頂層用戶的戶式空調(diào)系統(tǒng)的高度。
[0009]進(jìn)一步的，所述戶式空調(diào)系統(tǒng)包括機(jī)組和風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)通過機(jī)組與第二循環(huán)管路連接構(gòu)成第三換熱循環(huán)回路。
[0010]進(jìn)一步的，所述地埋管位于地表以下85-100m位置。
[0011]進(jìn)一步的，所述第一循環(huán)管路串接有一號(hào)水栗，所述第二循環(huán)管路串接有二號(hào)水栗，所述一號(hào)水栗和二號(hào)水栗的信號(hào)輸入端分別與控制開關(guān)的信號(hào)輸出端連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述地埋管的進(jìn)水端部分的管徑由上至下逐漸變大，所述地埋管的出水端部分的管徑由下至上逐漸變小。
[0013]進(jìn)一步的，所述冷卻塔包括外置式水輪機(jī)冷卻塔和內(nèi)置式水輪機(jī)冷卻塔。
[0014]進(jìn)一步的，包括第一智能三通和第二智能三通，所述冷卻塔的出水端和換熱器的出水端通過第一智能三通與地埋管的進(jìn)水端連接，所述地埋管的出水端通過第二智能三通與換熱器的進(jìn)水端連接。
[0015]有益效果:本實(shí)用新型的適用于南方地區(qū)高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效果好的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0016]附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖2為本實(shí)用新型的涉及的地埋管的進(jìn)水端部分和出水部分局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說明。
[0019]如附圖1，基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，包括地埋管1、第一循環(huán)管路2、換熱器3、第二循環(huán)管路4、第三循環(huán)管路10、冷卻塔9和若干戶式空調(diào)系統(tǒng)5，所述地埋管1設(shè)置在地表以下，所述地埋管1通過第一循環(huán)管路2與換熱器3構(gòu)成第一換熱循環(huán)回路，同時(shí)，所述冷卻塔9通過第三循環(huán)管路10與地埋管1熱交換連接，所述冷卻塔9包括外置式水輪機(jī)冷卻塔和內(nèi)置式水輪機(jī)冷卻塔。所述第二循環(huán)管路4由高層建筑底部至頂部構(gòu)成循環(huán)回路，并與換熱器構(gòu)成第二換熱循環(huán)回路，所述若干戶式空調(diào)系統(tǒng)分別對(duì)應(yīng)由下至上的高層建筑用戶，所述若干戶式空調(diào)系統(tǒng)分別與第二循環(huán)管路構(gòu)成第三換熱循環(huán)回路。
[0020]進(jìn)一步具體闡述，所述冷卻塔9的出水端和換熱器3的出水端通過第一智能三通11與地埋管1的進(jìn)水端連接，所述地埋管1的出水端通過第二智能三通12與換熱器3的進(jìn)水端連接。
[0021]本實(shí)用新型包括定壓罐6和壓力監(jiān)測(cè)器，所述定壓罐6與第二循環(huán)管路的至高點(diǎn)處連通，所述壓力監(jiān)測(cè)器與定壓罐6連接，所述壓力監(jiān)測(cè)器的信號(hào)輸出端通過無線傳輸單元與監(jiān)控中心的信號(hào)輸入端連接，當(dāng)壓力監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)到定壓罐6壓力異常，通過無線傳輸單元發(fā)送報(bào)警信息至監(jiān)控中心，其中所述無線傳輸單元的無線傳輸方式采用Zigbee、Wife或藍(lán)牙收發(fā)模塊。具體的，所述定壓罐6的高度大于高層建筑頂層用戶的戶式空調(diào)系統(tǒng)的高度，用于調(diào)節(jié)整個(gè)第二循環(huán)管路4的壓力大小。
[0022]所述戶式空調(diào)系統(tǒng)5包括機(jī)組和風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)通過機(jī)組與第二循環(huán)管路4連接構(gòu)成第三換熱循環(huán)回路，通過風(fēng)機(jī)對(duì)不同樓層的用戶制冷或供暖。
[0023]所述第一循環(huán)管路2串接有一號(hào)水栗7，所述第二循環(huán)管路4串接有二號(hào)水栗8，所述一號(hào)水栗7和二號(hào)水栗8的信號(hào)輸入端分別與控制開關(guān)的信號(hào)輸出端連接，分別通過一號(hào)水栗7和二號(hào)水栗8分別對(duì)第一循環(huán)管理2和第二循環(huán)管理4提供動(dòng)力。
[0024]如圖2，所述地埋管1位于地表以下85-100m位置。所述地埋管1的進(jìn)水端部分的管徑由上至下逐漸變大，所述地埋管2的出水端部分的管徑由下至上逐漸變小。盡量確保水流越往下速度越慢，越往上速度越快。
[0025]本實(shí)用新型應(yīng)用冷卻塔改善南方地區(qū)由于多半時(shí)間制冷帶來的土壤溫度升高，具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、效果好的優(yōu)點(diǎn)。
[0026]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，其特征在于:包括地埋管(1)、第一循環(huán)管路(2)、換熱器(3)、第二循環(huán)管路(4)、第三循環(huán)管路(10)、冷卻塔(9)和若干戶式空調(diào)系統(tǒng)(5)，所述地埋管(1)設(shè)置在地表以下，所述地埋管(1)通過第一循環(huán)管路(2)與換熱器(3)構(gòu)成第一換熱循環(huán)回路，同時(shí)，所述冷卻塔(9)通過第三循環(huán)管路(10)與地埋管(1)熱交換連接，所述第二循環(huán)管路(4)由高層建筑底部至頂部構(gòu)成循環(huán)回路，并與換熱器構(gòu)成第二換熱循環(huán)回路，所述若干戶式空調(diào)系統(tǒng)分別對(duì)應(yīng)由下至上的高層建筑用戶，所述若干戶式空調(diào)系統(tǒng)分別與第二循環(huán)管路構(gòu)成第三換熱循環(huán)回路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，其特征在于:包括定壓罐(6)和壓力監(jiān)測(cè)器，所述定壓罐(6)與第二循環(huán)管路的至高點(diǎn)處連通，所述壓力監(jiān)測(cè)器與定壓罐(6)連接，所述壓力監(jiān)測(cè)器的信號(hào)輸出端通過無線傳輸單元與監(jiān)控中心的信號(hào)輸入端連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述定壓罐(6)的高度大于高層建筑頂層用戶的戶式空調(diào)系統(tǒng)的高度。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述戶式空調(diào)系統(tǒng)(5)包括機(jī)組和風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)通過機(jī)組與第二循環(huán)管路(4)連接構(gòu)成第三換熱循環(huán)回路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述地埋管(1)位于地表以下85-100m位置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述第一循環(huán)管路(2)串接有一號(hào)水栗(7)，所述第二循環(huán)管路(4)串接有二號(hào)水栗(8)，所述一號(hào)水栗(7)和二號(hào)水栗(8)的信號(hào)輸入端分別與控制開關(guān)的信號(hào)輸出端連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述地埋管(1)的進(jìn)水端部分的管徑由上至下逐漸變大，所述地埋管(2)的出水端部分的管徑由下至上逐漸變小。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，其特征在于:所述冷卻塔(9)包括外置式水輪機(jī)冷卻塔和內(nèi)置式水輪機(jī)冷卻塔。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱栗系統(tǒng)，其特征在于:包括第一智能三通(11)和第二智能三通(12)，所述冷卻塔(9)的出水端和換熱器(3)的出水端通過第一智能三通(11)與地埋管(1)的進(jìn)水端連接，所述地埋管(1)的出水端通過第二智能三通(12)與換熱器(3)的進(jìn)水端連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于冷卻塔的適用高層建筑的地源熱泵系統(tǒng)，包括地埋管、第一循環(huán)管路、換熱器、第二循環(huán)管路、第三循環(huán)管路、冷卻塔和若干戶式空調(diào)系統(tǒng)，所述地埋管設(shè)置在地表以下，所述地埋管通過第一循環(huán)管路與換熱器構(gòu)成第一換熱循環(huán)回路，同時(shí)，所述冷卻塔通過第三循環(huán)管路與地埋管熱交換連接，所述第二循環(huán)管路由高層建筑底部至頂部構(gòu)成循環(huán)回路，并與換熱器構(gòu)成第二換熱循環(huán)回路，所述若干戶式空調(diào)系統(tǒng)分別對(duì)應(yīng)由下至上的高層建筑用戶，所述若干戶式空調(diào)系統(tǒng)分別與第二循環(huán)管路構(gòu)成第三換熱循環(huán)回路。本實(shí)用新型可以應(yīng)用于南方地區(qū)的高層建筑的地源熱泵系統(tǒng)，改善土壤溫度環(huán)境。
【IPC分類】F24F5/00
【公開號(hào)】CN205002287
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520734099
【發(fā)明人】崔斌, 孔繁康
【申請(qǐng)人】江蘇鐵鑫能源科技有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年9月21日