[实用新型]利用太阳能与地热资源的地源热泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及地热能源技术领域，具体地，涉及一种利用太阳能与地热资源的地源热泵。

背景技术

地源热泵技术属可再生能源利用技术。由于地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源（通常小于400米深）作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。地表浅层地热资源可以称之为地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能。地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳能量，比人类每年利用能量的500倍还多。它不受地域、资源等限制，真正是量大面广、无处不在。这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源，使得地能也成为清洁的可再生能源一种形式。

现行的地源热泵技术虽然能够储存大量的地热能予以人们利用，但是在使用一到两年后，地下的热量损失加剧，导致地源热泵的使用效率降低，以后就会出现使用地源热泵供暖或供热水的楼房不能达到预定温度。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动化程度高、能够对地下热量进行补充的利用太阳能与地热资源的地源热泵。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：

利用太阳能与地热资源的地源热泵，包括水箱、太阳能热水装置、地埋管集热器、用户换热设备和控制器，所述的水箱通过管路连接循环泵A，循环泵A的出水端通过管路分别连接太阳能热水装置的进水端和电动三通阀的一端，连接循环泵A与太阳能热水装置的管路上设置有电动阀A，太阳能热水装置的出水端连接电动三通阀的另一端，电动三通阀的第三端连接地埋管集热器的进水端，地埋管集热器的出水端通过管路连接水箱，水箱还通过管路连接循环泵B，循环泵B的出水端通过管路连接用户换热设备，用户换热设备的出水端通过管路连接水箱，所述的太阳能热水装置内设置有用于检测太阳能热水装置内水温的温度传感器A，控制器通过线路分别连接电动三通阀、电动阀A和温度传感器A。

控制器控制电动三通阀连通循环泵A和地埋管集热器，关闭电动阀A，从而由地埋管集热器循环对水箱内的水进行加热，水箱内的热水通过循环泵B输送至用户换热设备为用户提供热量，完成热交换后的水回流至水箱内。当温度传感器A检测到太阳能热水装置内的水温升高时，说明此时阳光充足，控制器控制电动三通阀连通太阳能热水装置的出水口连通地埋管集热器，同时控制电动阀A开启，从而将太阳能热水装置内的热水灌入地埋管集热器，将太阳能提供的热能储存入地表浅层土壤中，利用浅层图上的蓄热特性储存太阳能，从而形成对地下热量的补充，解决地源热泵在使用一段时期后效率降低的问题。

优选的，所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵还包括用户热水供水箱，用户热水供水箱通过管路连接循环泵B的出水端，且连接循环泵B和用户热水供水箱的管路上设置有电动阀B，从而循环泵B还将热水输送至用户热水供水箱供用户使用。

优选的，所述的水箱还通过管路连接补水箱，连接水箱与补水箱的管路上设置有供水泵，从而由供水泵将补水箱内的水补充至水箱。

优选的，所述的水箱内设置有用于检测水箱内水位的液位传感器A，所述的用户热水供水箱内设置有用于检测用户热水供水箱内水位的液位传感器B，控制器通过线路分别连接液位传感器A、供水泵、液位传感器B和电动阀B。

进而，当用户热水供水箱内的液位传感器B检测到水位低于设定值时，控制器控制电动阀B开启，从而循环泵B向用户热水供水箱内补充热水，当用户热水供水箱内补充的热水的水位达到预设值后，控制器控制电动阀B关闭；水箱内的液位传感器A将检测到的液位信号传输至控制器，当水箱内的水位低于设定值时，控制器控制供水泵工作，将补水箱的水补充入水箱内，当补充至水箱内水位达到预设值时，控制器控制供水泵停止工作。

优选的，所述的利用太阳能与地热资源的地源热泵还包括控制箱，所述的水箱内设置有温度传感器B，控制器通过线路连接控制箱和温度传感器B，控制箱上设置有显示面板和操作面板，操作人员可通过控制箱读取温度参数和操控地源热泵。

综上，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型解决了地源热泵在使用一段时期后效率降低的问题，在阳光、温度较好的夏季，太阳能集热板将太阳能转化为热能通过传热设备输送到地下的热介质媒体储存起来，结合地下的地热资源将大自然的热能最大程度的收集到系统中予以利用。这样就解决了地源热泵在使用一段时期后热能损失，导致地源热泵的使用效率降低。对比传统的地源热泵技术，只利用地热资源，使用能源单一，后期损失大，没有补给的热源，就会导致以后的使用效率降低，最后导致原设备的弃用，具有显著的进步。