[实用新型]一种基于地表水源的地源热泵系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及地源热泵系统，具体是一种用于为建筑能耗提供供热采暖和空调制冷的基于地表水源的地源热泵系统。

背景技术

节约能源和环境保护是人类生存和发展的两大主题，也是全球关注的焦点。作为建筑能耗提供供热采暖和空调制冷就成为降低能耗和环境保护的关键。目前，在建筑领域，通常人们采取燃烧天然气或燃煤来提供供热采暖，或采取通电空调来提供供热采暖或制冷，这对于环境保护和能源消耗非常不利，尤其在当前大面积的建筑物的形成，需要大量的能源来支撑其配套设施。因此，提供一种节约能源和保护环境的地表水源的地源热泵系统就成为目前亟待解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题和不足，本实用新型的目的在于提供一种基于地表水源的地源热泵系统。该系统通过在地表（8-15m以下）埋设循环管路，利用地表水的温度恒定不变的特点，实现机组与大地水之间的热量交换；利用地埋管获地表水中的热能可以大大提高变流量空调系统冬季的供热效率。该系统无水量流失；无水源混合交叉，避免了污染，降低了能耗，有利于环境保护。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的：

一种基于地表水源的地源热泵系统，包括与建筑物连通的热泵机组，所述热泵机组与地埋管相连，地埋管与地表水源相连通；所述热泵机组与可编程控制器相连。

进一步的，在所述热泵机组系统中，地埋管采取并联或串联连接的开式管路，该开式管路两端分别与地表水的抽水井以及河或地表水体相连通。

进一步的，在所述热泵机组系统中，开式管路管材采取PE100、PE80或HDPE管，开式管路管材为单型管或双型管。

进一步的，在所述热泵机组系统中，可编程控制器采取德国西门子S7-200可编程控制器。

本实用新型具有下述特点：

1）利用地热能属可再生能源，无锅炉、冷却塔，不产生废水废气废渣，不造成污染；

2）地源热泵被称为最绿色环保、节能高效的空调形式，该空调同时可免费制取生活热水，一机多用；机组在适宜工况下运行，四季工况稳定，不受室外气温影响，舒适度高；能效比高，比传统空调节能40%左右；

3）利用地表水源总存储的地源能，以水作为冷、热量热传递的载体，采用开式管路地埋管系统，地表水在换热管道内与热泵机组间循环流动，实现机组与大地水源之间的热量交换；

4）采取PE100、PE80或HDPE管，其化学稳定好，耐腐蚀；有较好的耐压能力；流动阻力小；导热系数大，导热性能好；连接简易、牢固；价格便宜、成本低廉；

5）采用可靠性极高的德国西门子S7-200可编程控制器，采用多级信号采集的方式，保证保护功能的可靠；程序设计采用PID调节功能，温控精度高达±0.1℃，保证机组运行时能有较高的能效比（性能系数）。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

图1为本实用新型地埋管热泵机组系统结构示意图。

图2为本实用新型地埋管热泵机组系统开式管安装在地下井中示意图。

图中：1、建筑物；2、热泵机组；3、地埋管；4、抽水井；5、排出井；6、河或地表水体。

具体实施方式

本实用新型的系统，如图1所示，该系统包括与建筑物1连通的热泵机组2，其中，热泵机组2与地埋管3相连，地埋管3与地表水源相连通；热泵机组2与可编程控制器相连。其中，可编程控制器采取德国西门子S7-200可编程控制器。

如图2所示，地埋管3为开式管路，该开式管路两端分别与地表水的抽水井4以及排出井5或河或地表水体6相连通。在开式管路一端与地表水连通，通过热泵机组连通建筑物，在建筑物构成循环回路，经换热后的地下水再经开式管路的一端连通排出井5排出，或直接排至河或地表水体6。

其中，开式管路管材采取PE100、PE80或HDPE管，开式管路管材为单型管或双型管。地埋管应采用化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数大、流动阻力小的塑料管材及管件，宜采用聚乙烯管（PE80或PE100）或HDPE，不宜采用聚氯乙烯（PVC）管。管件与管材应为相同材料。

通常在我国夏季地表水温度：18~26℃，冬季水温度：6~16℃。利用地表水上述特性，采用“抽水-回灌”的循环过程来提取或释放热量，达到采暖或制冷的目的。该系统初投资费用、运行费用较低。