專利名稱：一種地源熱泵機組的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于空調系統(tǒng)領域，尤其涉及一種地源熱泵機組。
背景技術：
地源熱泵是利用地球表面淺層水源(如地下水、河流和湖泊)和土壤源中吸收的 太陽能和地熱能，并采用熱泵原理，既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調系統(tǒng)。地源熱泵通過 輸入少量的高品位能源(如電能)，實現低溫位熱能向高溫位轉移。地能分別在冬季作為熱 泵供暖的熱源和夏季空調的冷源，即在冬季，把地能中的熱量“取”出來，提高溫度后，供給 室內采暖；夏季，把室內的熱量取出來，釋放到地下去。通常地源熱泵消耗IkW的能量，用戶 可以得到4kW以上的熱量或冷量。目前，地源熱泵已成功利用地下水、江河湖水、水庫水、海水、城市中水、工業(yè)尾水、 坑道水等各類水資源以及土壤源作為水源熱泵的冷熱源。在自然界中，水總是由高處流向 低處，熱量也總是從高溫傳向低溫。人們可以用水泵把水從低處抽到高處，實現水由低處向 高處流動，熱泵同樣可以把熱量從低溫傳遞到高溫。所以熱泵實質上是一種熱量提升裝置， 工作時它本身消耗很少一部分電能，卻能從環(huán)境介質(水、空氣、土壤等)中提取4-7倍于 電能的裝置，提升溫度進行利用，這也是熱泵節(jié)能的原因。地源熱泵是熱泵的一種，是以大 地或水為冷熱源對建筑物進行冬暖夏涼的空調技術，地源熱泵只是在大地和室內之間“轉 移”能量。利用極小的電力來維持室內所需要的溫度。在冬天，1千瓦的電力，將土壤或水 源中4-5千瓦的熱量送入室內。在夏天，過程相反，室內的熱量被熱泵轉移到土壤或水中， 使室內得到涼爽的空氣。而地下獲得的能量將在冬季得到利用。如此周而復始，將建筑空 間和大自然聯成一體。通常，地源熱泵機組裝置主要包括壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和膨脹閥四部分組成， 通過讓液態(tài)工質(制冷劑或冷媒)不斷完成蒸發(fā)(吸取環(huán)境中的熱量)一壓縮一冷凝(放 出熱量)一節(jié)流一再蒸發(fā)的熱力循環(huán)過程，從而將環(huán)境里的熱量轉移到水中。熱泵是需要 冷凝器的熱量，蒸發(fā)器則從環(huán)境中吸熱，此時從環(huán)境取熱的對象稱為熱源；相反制冷是需要 蒸發(fā)器的冷量，冷凝器則向環(huán)境排熱，此時向環(huán)境排熱的對象稱為冷源。在冬天，地源熱泵機組的地源側水常常因為溫度過低而結冰，容易造成水管凍裂， 不利于地源熱泵機組的運行，影響地源熱泵機組的使用壽命。

實用新型內容本實用新型實施例的目的在于提供一種地源熱泵機組，旨在解決地源熱泵機組的 地源側水常常因為溫度過低而結冰，容易造成水管凍裂，不利于地源熱泵機組的運行，影響 地源熱泵機組的使用壽命的問題。本實用新型實施例是這樣實現的，一種地源熱泵機組，所述地源熱泵機組包括控 制器，所述控制器分別與地源泵P2、空調泵P1、壓縮機相連，所述控制器還通過電磁四通閥 V5與壓縮機相連，所述控制器還分別通過電磁二通閥V1、V2與蒸發(fā)器、冷凝器相連，所述控制器還與電加熱器相連，所述地源熱泵機組還包括探測蒸發(fā)器與空調泵Pl之間的水管以 及地源泵P2與電加熱器之間的水管的溫度探頭。進一步地，所述地源熱泵機組還包括液分離器，所述液分離器連接于壓縮機與電 磁四通閥V5之間。進一步地，所述地源熱泵機組還包括儲液器，所述儲液器分別通過單向閥V3、V4 與蒸發(fā)器、冷凝器相連。在本實用新型中，通過在地源熱泵機組內增加輔助的電加熱器，在冬天停機狀態(tài) 時，當溫度探頭感應到地源側水溫度低于設定溫度tl時，由控制器啟動地源泵P2運行，讓 水與地熱源換熱，使溫度上升到預定值Tl時，控制器使地源泵停止運行，若啟動地源泵P2 運行后，水溫繼續(xù)下降到t2，由控制器啟動電加熱器進行加熱，直至溫度達到設定溫度T2， 電加熱器停止工作。在冬天供暖時，若由于負荷過低而溫度探頭感應到地源側水溫度設定 溫度t3時，同樣由控制器啟動電加熱器進行輔助加熱，當地源側水溫上升到設定溫度T3 時，電加熱器停止運行。這樣，就達到了自動防凍的目的，解決了冬天地源熱泵機組的水管 常常因為環(huán)境溫度過低而結冰凍裂，有利于地源熱泵機組的運行，延長了地源熱泵機組的 使用壽命的問題。
圖1是本實用新型實施例提供的地源熱泵機組的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施 例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。圖1示出了本實用新型實施例提供的地源熱泵機組的結構，該地源熱泵機組包括 控制器10，所述控制器10分別與地源泵P2、空調泵P1、壓縮機11相連，所述控制器10還通 過電磁四通閥V5與壓縮機11相連，所述控制器10還分別通過電磁二通閥V1、V2與蒸發(fā)器 13、冷凝器14相連，所述控制器10還與電加熱器15相連。該地源熱泵機組還包括溫度探 頭，在蒸發(fā)器13與空調泵Pl之間的水管上設置有探測點al，在地源泵P2與冷凝器14與電 加熱器15之間的水管上設置有探測點a2，溫度探頭探測探測點al、a2點的溫度。在冬天停機狀態(tài)時，當溫度探頭感應到地源側水溫度低于設定溫度tl時，由控制 器10啟動地源泵P2運行，讓水與地熱源換熱，使溫度上升到預定值Tl時，控制器10使地 源泵停止運行，若啟動地源泵P2運行后，水溫繼續(xù)下降到t2，由控制器10啟動電加熱器15 進行加熱，直至溫度達到設定溫度T2，電加熱器15停止工作。在冬天供暖時，若由于負荷 過低而溫度探頭感應到地源側水溫度設定溫度t3時，同樣由控制器10啟動電加熱器15對 系統(tǒng)進行輔助加熱，當地源側水溫上升到設定溫度T3時，電加熱器15停止運行。這樣，就 達到了自動防凍的目的，解決了冬天地源熱泵機組的水管常常因為環(huán)境溫度過低而結冰凍 裂，有利于地源熱泵機組的運行，延長了地源熱泵機組的使用壽命的問題。在本實施例中， 所述設定溫度tl為4°C ；所述溫度的預定值Tl為10°C ；設定溫度t2為2V ；所述溫度的 預定值T2為8°C;設定溫度t3為6°C;所述溫度的預定值T3為10°C。當然，根據實際需要， tl、Tl、t2、T2、t3、T3 的值也可以為別的值，但 Tl > T2 > tl > t2 ；T3 > t3。為了達到更精確控制加熱，可以設置溫度值t2，若啟動地源泵P2運行后，水溫繼續(xù)下降到t2才啟動電加熱器15進行加熱。在本實施例中，t2為2°C。以下舉實例說明其 自動防凍工作過程在冬天停機狀態(tài)時，當溫度探頭感應到水管溫度低于4°C時，由控制器10啟動地 源泵P2運行，讓水與地源換熱，若溫度上升到10°C時，控制器10使地源泵停止運行，若啟動 地源泵P2運行后，水溫繼續(xù)下降，并降到2°C時，由控制器10啟動電加熱器15進行加熱，直 至溫度達到8°C停止。在冬天供暖時，當溫度探頭感應到水管內溫度低于6°C時，啟動電加熱器15，當水 管內水溫上升到10°c時，停止電加熱器15。作為本實用新型的實施例，該地源熱泵機組還包括液分離器12，所述液分離器12 連接于壓縮機11與電磁四通閥V5之間。通過使用液分離器12來分離液體，從而取得更佳 的實施效果。作為本實用新型的實施例，所述地源熱泵機組還包括儲液器16，所述儲液器16分 別通過單向閥V3、V4與蒸發(fā)器13、冷凝器14相連。該儲液器16中可以存儲氟利昂等液體。 若不使用儲液器16，則在冬天供暖時，會減少蒸發(fā)器13的換熱面積。在本實施例中，電磁二通閥、單向閥，主要用于控制風機盤管水流量達到控制溫 度的目的。壓縮機11 (Compressor)起著壓縮和輸送循環(huán)工質從低溫低壓處到高溫高壓處 的作用，是熱泵(制冷)系統(tǒng)的心臟。蒸發(fā)器13 (Evaporator)是輸出冷量的設備，它的作 用是使經節(jié)流閥流入的制冷劑液體蒸發(fā)，以吸收被冷卻物體的熱量，達到制冷的目的。冷凝 器H(Condenser)是輸出熱量的設備，從蒸發(fā)器13中吸收的熱量連同壓縮機11消耗功所 轉化的熱量在冷凝器14中被冷卻介質帶走，達到制熱的目的。綜上所述，在本實用新型中，通過在地源熱泵機組內增加輔助的電加熱器，在冬天 停機狀態(tài)時，當溫度探頭感應到地源側水溫度低于設定溫度tl時，由控制器啟動地源泵P2 運行，讓水與地熱源換熱，使溫度上升到預定值Tl時，控制器使地源泵停止運行，若啟動地 源泵P2運行后，水溫繼續(xù)下降到t2，由控制器啟動電加熱器進行加熱，直至溫度達到設定 溫度T2，電加熱器停止工作。在冬天供暖時，若由于負荷過低而溫度探頭感應到地源側水溫 度設定溫度t3時，同樣由控制器啟動電加熱器對系統(tǒng)進行輔助加熱，當地源側水溫上升到 設定溫度T3時，電加熱器停止運行，這樣就達到了自動防凍的目的，解決了冬天地源熱泵 機組的水管常常因為環(huán)境溫度過低而結冰凍裂，有利于地源熱泵機組的運行，延長了地源 熱泵機組的使用壽命的問題。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本 實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型 的保護范圍之內。
權利要求1.一種地源熱泵機組，其特征在于，所述地源熱泵機組包括控制器，所述控制器分別與 地源泵P2、空調泵P1、壓縮機相連，所述控制器還通過電磁四通閥V5與壓縮機相連，所述控 制器還分別通過電磁二通閥VI、V2與蒸發(fā)器、冷凝器相連，所述控制器還與電加熱器相連， 所述地源熱泵機組還包括探測蒸發(fā)器與空調泵Pl之間的水管以及地源泵P2與電加熱器之 間的水管的溫度探頭。
2.根據權利要求1所述的地源熱泵機組，其特征在于，所述地源熱泵機組還包括液分 離器，所述液分離器連接于壓縮機與電磁四通閥V5之間。
3.根據權利要求1所述的地源熱泵機組，其特征在于，所述地源熱泵機組還包括儲液 器，所述儲液器分別通過單向閥V3、V4與蒸發(fā)器、冷凝器相連。
專利摘要本實用新型適用于空調系統(tǒng)領域，提供了一種地源熱泵機組。所述地源熱泵機組包括控制器，所述控制器分別與地源泵P2、空調泵P1、壓縮機相連，所述控制器還通過電磁四通閥V5與壓縮機相連，所述控制器還分別通過電磁二通閥V1、V2與蒸發(fā)器、冷凝器相連，所述控制器還與電加熱器相連，所述地源熱泵機組還包括探測蒸發(fā)器與空調泵P1之間的水管以及地源泵P2與電加熱器之間的水管的溫度探頭。本實用新型解決了冬天地源熱泵機組的水管常常因為環(huán)境溫度過低而結冰凍裂，有利于地源熱泵機組的運行，延長了地源熱泵機組的使用壽命的問題。
文檔編號F25B47/00GK201852385SQ201020277809
公開日2011年6月1日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權日2010年7月30日
發(fā)明者巢民強 申請人:深圳市莊合熱泵空調有限公司