[发明专利]悬浮式井下水源热泵系统

说明书

技术领域

该发明属于热泵系统利用工程的范畴。

背景技术

地源热泵、水源热泵节能效果都非常明显，已经越来越被认可。不同类型的热泵压缩机机组都形体和结构各异，通用型不强，往往造成资源浪费；再则,循环水泵的长期运行，易造成劳损，同时损耗电能提高使用成本。冬季，热泵机组防护也存在困难，地上设置占用空间，也有噪音污染。因此开发设计地下隐形热泵系统有着广阔的前景。

发明内容

针对以上所需，特设计了这种悬浮式井下水源热泵系统。

本发明的解决方案是：悬浮式井下水源热泵系统，包括水井、悬浮式压缩机模块、井下热量交换器、控制器，其特征是；悬浮式压缩机模块悬浮于水井中水面之上，悬浮式压缩机模块下部的蒸发器在水面之下，井下热量交换器设置于水井底部，控制器设置于水井上面；悬浮式压缩机模块上方的冷凝器出水口连接热水出水管路，进水口连接热水回水管路，热水出水管路和热水回水管路都导出水井井口外面；井下热量交换器出水口连接冷水出水管路，进水口连接冷水回水管路，冷水出水管路和冷水回水管路都导出水井井口外面；控制器通过控制电源线与悬浮式压缩机模块上的压缩机、冷凝器上的温度感应探头、水井底部的温度感应探头连接。

如上所述，悬浮式压缩机模块由蒸发器、密封舱、冷凝器组成；密封舱呈圆柱状，中间装配压缩机和膨胀阀，上方装配冷凝器，下方装配蒸发器 ；冷凝器属于管壳式结构，管壳上部预留出水口和进水口，外敷保温层，内部设置热交换芯，热交换芯的介质进口和介质出口导出管壳外部；蒸发器属于直接交换式热交换器，直接置于水中交换水中热量；冷凝器和蒸发器的介质进出口都导入密封舱内，压缩机的介质出口连接冷凝器的介质进口，冷凝器的介质出口连接膨胀阀后再连接蒸发器的介质进口，蒸发器的介质出口连接压缩机的介质进口。

如上所述，井下热量交换器属于一种可以在水下直接与水进行热量交换的热交换装置；包括进水口和出水口。

如上所述，冬季需要制热时，把热水出水管路和热水回水管路与室内热交换利用终端组成闭合循环管路，利用循环泵进行强制循环；热交换利用终端给控制器发出制热指令信息，控制器启动悬浮式压缩机模块，冷凝器中的水被加热，通过闭合循环管路把热量传递到室内得以利用；冷凝器中水的温度达到设定的上限温度时，温度感应探头会把信息传递给控制器关闭压缩机；通过热量交换，冷凝器中的水温降到设定的下限温度，温度感应探头会把信息传递给控制器启动压缩机；蒸发器吸收水里的热量后，井水变冷，冷水比重大会沉积于井底，并与井下的水系发生对流置换，从而形成巨大的冷域；夏季需要制冷时，把冷水出水管路和冷水回水管路室内热交换利用终端组成闭合循环管路，利用循环泵进行强制循环，夏季蓄积的冷域中的冷量被携带到室内，达到制冷降温的效果。

如上所述，夏季制冷时，直接把冷水出水管路下端深置于井底，冷水回水管路下端设置于水面以下或把回水作为生活用水利用，以及选择排入地下管道，从而取缔水下热量交换器。

该发明的有益效果是：该发明深置井下运行，不占用地上空间面积，无噪音发出；运行一个冬季，夏季可利用冷域里的冷水制冷，节能效益极高。

附图说明

下面结合附图对该发明进一步说明。

附图1是该发明的剖视图。

图中 1 水井2 悬浮式压缩机模块21 蒸发器22 密封舱221压缩机222 膨胀阀23 冷凝器231 热水出水管路232 热水回水管路233 管壳234 热交换芯3 井下热量交换器31 冷水出水管路32 冷水回水管路4 控制器5 水面6 冷域。

具体实施方式

悬浮式井下水源热泵系统，包括水井（1）、悬浮式压缩机模块（2）、井下热量交换器（3）、控制器（4），其特征是；悬浮式压缩机模块（2）悬浮于水井（1）中水面（5）之上，悬浮式压缩机模块（2）下部的蒸发器（21）在水面（5）之下，井下热量交换器（3）设置于水井（1）底部，控制器（4）设置于水井（1）上面；悬浮式压缩机模块（2）上方的冷凝器（23）出水口连接热水出水管路（231），进水口连接热水回水管路（232），热水出水管路（231）和热水回水管路（232）都导出水井（1）井口外面；井下热量交换器（3）出水口连接冷水出水管路（31），进水口连接冷水回水管路（32），冷水出水管路（31）和冷水回水管路（32）都导出水井（1）井口外面；控制器（4）通过控制电源线与悬浮式压缩机模块（2）上的压缩机（221）、冷凝器（23）上的温度感应探头、水井（1）底部的温度感应探头连接。