[发明专利]宽温热泵联合用能系统及其动态平衡调节方法

说明书

本发明涉及一种宽温热泵联合用能系统，解决了现有技术的不足，技术方案为：所述宽温热泵联合用能系统包括通过管路相互连接的换热塔、热泵单元、换向站单元、生活热水单元、空调单元和控制单元，换热塔、热泵单元、换向站单元、生活热水单元和空调单元均与控制单元连接；还包括有一个用于保持换热塔内抗冻剂动态平衡的冰点温度运行装置，所述冰点温度运行装置至少包括一个抗冻液存储箱和用于检测宽温热泵联合用能系统内的抗冻剂浓度的浓度检测传感器，所述抗冻液存储箱通过一个根据当前浓度检测传感器数据进行动态平衡调节的抗冻剂调节管路与所述换热塔连接。

技术领域

本发明涉及宽温热泵设备领域，尤其涉及一种宽温热泵联合用能系统及其动态平衡调节方法。

背景技术

现有空调热泵系统中，普遍采用水源热泵，水源热泵不适用于7℃环境温度以下时运行。

因此本发明采用了能适用于零下30℃以上环境温度的宽温热泵系统，宽温热泵系统的供热热交换系统的导热介质采用防冻溶液，通过防冻溶液经过换热塔吸收热量与热泵蒸发器进行热交换给宽温热泵供热。但在冬季天气寒冷，循环溶液达到冰点时，换热管道内尽管都换上防冻液作为循环换热介质，但防冻液长时间使用都会因水分蒸发和凝结导致防冻液的含量和浓度指标发生改变和变化，同时室外的环境温度随着时间在动态变化，循环溶液也需要做不同含量和浓度的动态调整，否则会使宽温热泵的蒸发器发生冰堵，造成故障与经济损失。

例如申请人之前已公开的专利：CN201510385115.1和CN201510658112.0等，其主要公开内容即为宽温热泵联合用能系统，其中其本身具备有防冻剂（或防冻液）的设定，其自动调节本身也已经具备了相当的技术高度，但是在实际应用中，防冻剂的浓度会直接影响到宽温热泵联合用能系统的能效，特别是在低温天气下，不同的防冻剂浓度对于整个系统的能效影响是显而易见的，但是由于防冻剂在换热塔内动态的循环过程，抗冻剂的浓度是时时刻刻进行着变化的，但是又无法直接对换热塔内抗冻剂本身的浓度进行控制，因此，需要开发一种宽温热泵联合用能系统及其动态平衡调节方法。

发明内容

为解决上述由于防冻剂在换热塔内动态的循环过程，抗冻剂的浓度是时时刻刻进行着变化的，但是又无法直接对换热塔内抗冻剂本身的浓度进行控制，使得抗冻剂浓度影响系统能耗的技术问题，本发明设计了一种能够进一步提高系统能效的宽温热泵联合用能及其动态平衡调节方法。

本发明采用如下技术方案：一种宽温热泵联合用能系统，所述宽温热泵联合用能系统包括通过管路相互连接的换热塔、热泵单元、换向站单元、生活热水单元、空调单元和控制单元，换热塔、热泵单元、换向站单元、生活热水单元和空调单元均与控制单元连接；还包括有一个用于保持换热塔内抗冻剂动态平衡的冰点温度运行装置，所述冰点温度运行装置至少包括一个抗冻液存储箱和用于检测宽温热泵联合用能系统内的抗冻剂浓度的浓度检测传感器，所述抗冻液存储箱通过一个根据当前浓度检测传感器数据进行动态平衡调节的抗冻剂调节管路与所述换热塔连接。本发明在原有CN201510385115.1和CN201510658112.0专利的基础上增设了一个与之前相异的冰点温度运行装置，冰点温度运行装置可以是现场具有控制功能的设备，也可以是通过控制单元进行控制的设备，其控制的主要目的是在于，根据换热塔的输入和输出的抗冻剂浓度，执行动态平衡调节，使得抗冻剂的浓度在换热塔内一直处于设定的范围内，形成一个与环境温度相对应的动态的平衡，而换热塔内抗冻剂浓度在超出设定范围的时候，由冰点温度运行装置来控制换热塔内净水与抗冻剂原液的输入和抗冻剂的回收，与原有技术相比，增加了抗冻剂的实时回收、稀释和浓度提升，对于系统能效的提高更为有利。