[发明专利]一种利用热回收型水源热泵机组的节能系统及其控制方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及地源热泵系统领域，具体是一种利用热回收型水源热泵机组的节能系统及其控制方法。

背景技术

现有的地源热泵系统普遍配置两套热泵机组，一套是专门空调用机组，一套是专门热水用机组，通常情况下两套系统完全独立，有些改进的设计情况下，热水机组在另外一套热泵机组制冷的同时利用地源侧冷却水作为冷源制备生活热水，冬季利用地源侧作为冷源制备生活热水，但这样的系统存在三个问题：一者热水机组全年中不参与供冷供暖工作，显然在系统配置及埋管数量等方面就比较浪费；二者，本系统仅适用于地源侧为闭式系统的情况下，对直接地下水、直接湖水等情形不能适用，或者需要做大的改良。三者，制冷季节利用系统冷却水作为热水机组的蒸发器热源，此温度显著高于当前大部分设备厂家的水源热泵机组的蒸发器工作温度，系统使用安全性及广泛性大打折扣。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种利用热回收型水源热泵机组的节能系统及其控制方法，其充分利用地源热进行供冷、供暖、制备热水，且可根据空调的制冷模式进行热水制备，减少废热的无效排放。

本发明的技术方案为：

一种利用热回收型水源热泵机组的节能系统，包括有生活热水箱、空调末端和地源换热系统，所述的节能系统还包括热回收型水源热泵机组和水源热泵机组；所述的热回收型水源热泵机组包括第一压缩机、第一冷凝器、第一节流装置、第一蒸发器和热回收换热器，所述的第一压缩机、第一冷凝器、第一节流装置、第一蒸发器循环连接，所述的第一压缩机、热回收换热器、第一节流装置、第一蒸发器循环连接；所述的水源热泵机组包括循环连接的第二压缩机、第二冷凝器、第二节流装置和第二蒸发器；

所述的空调末端与空调循环水泵、第一控制阀、第二联动阀、第一冷凝器、第三控制阀依次循环连接，空调末端与空调循环水泵、第一控制阀、第四联动阀、第二冷凝器、第三控制阀依次循环连接，空调末端与空调循环水泵、第二控制阀、第一联动阀、第一蒸发器、第四控制阀依次循环连接，空调末端与空调循环水泵、第二控制阀、第三联动阀、第二蒸发器、第四控制阀依次循环连接；

所述的地源换热系统与水源循环水泵、第七控制阀、第一冷凝器、第二联动阀、第五控制阀依次循环连接，地源换热系统与水源循环水泵、第七控制阀、第二冷凝器、第四联动阀、第五控制阀依次循环连接，地源换热系统与水源循环水泵、第八控制阀、第一蒸发器、第一联动阀、第六控制阀依次循环连接，地源换热系统与水源循环水泵、第八控制阀、第二蒸发器、第三联动阀、第六控制阀依次循环连接；

所述的生活热水箱的出水端通过生活热水循环水泵与热回收换热器的进水端连接，生活热水箱的进水端与热回收换热器的出水端连接。

所述的生活热水箱的进水端和热回收换热器的出水端之间连接有第五联动阀。

所述的生活热水箱外接供水管。

一种利用热回收型水源热泵机组的节能系统的控制方法，包括以下操作：

（1）、将所有控制阀、联动阀、热回收型水源热泵机组和水源热泵机组关闭；

（2）、制冷模式：开启热回收型水源热泵机组、水源热泵机组、空调循环水泵、水源循环水泵、第二控制阀、第四控制阀、第五控制阀、第一联动阀、第二联动阀、第三联动阀和第四联动阀；

a、热回收型水源热泵机组的制冷模式：空调末端把室内吸收的热量经空调循环水泵、第二控制阀、第一联动阀将热量传递给热回收型水源热泵机组的第一蒸发器，然后热量经热回收型水源热泵机组的内部制冷循环传递给第一冷凝器，制冷循环产生的冷量再经第一蒸发器、第四控制阀传递回空调末端完成制冷，同时第一冷凝器最后将热量依次经第二联动阀、第五控制阀传递给地源换热系统；

b、水源热泵机组的制冷模式：空调末端把室内热量经空调循环水泵、第二控制阀、第三联动阀将热量传递给水源热泵机组的第二蒸发器，然后热量经水源热泵机组的内部制冷循环传递给第二冷凝器，制冷循环产生的冷量再经第二蒸发器、第四控制阀传递回空调末端完成制冷，同时第二冷凝器最后将热量依次经第四联动阀、第五控制阀传递给地源换热系统；

（3）、制冷/热水制备模式：开启热回收型水源热泵机组、水源热泵机组、空调循环水泵、生活热水循环水泵、水源循环水泵、第二控制阀、第四控制阀、第五控制阀、第一联动阀、第二联动阀、第三联动阀、第四联动阀和第五联动阀；