一种土壤源热泵节能补热装置的制作方法

本申请涉及暖通设备的加热装置的技术领域，尤其是涉及一种土壤源热泵节能补热装置。

背景技术：

地源热泵是陆地浅层能源通过输入少量的电能实现由低品位热能向高品位热能转移的装置，通常地源热泵消耗1千瓦时的能源，用户能够得到4千瓦时以上的热量或冷量。由于地源热泵的可再生性和环保性，商业潜力巨大。

地源热泵是以岩土体、底层土壤、地下水或地表水为低温热源，由地源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热中央空调系统。地热能交换系统包括换热器，换热器埋设在土壤内并与土壤进行热交换，地源热泵机组能够把热量从低温传递到高温，地源热泵机组与建筑物内系统连通，高温介质从地源热泵机组通入建筑物内系统中，使介质能够在建筑物内流动并放热，起到对建筑物供暖的效果，在建筑物内放热的温度较低的介质流回地源热泵机组中，地源热泵使能量转移到介质上，从而使介质温度升高并重新通入建筑物内系统中，起到持续供暖的效果。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：当土壤与地表环境的温差较小时,地源热泵机组输出的介质温度较低，地源热泵对建筑物供暖效果变差，造成不便。

技术实现要素：

为了能够在地源热泵输出的介质温度较低时对介质加热升温，从而提升对建筑物的供暖性能，本申请提供一种土壤源热泵节能补热装置。

本申请提供的一种土壤源热泵节能补热装置采用如下的技术方案：

一种土壤源热泵节能补热装置，包括地源热泵，地源热泵包括机体和换热器，换热器与机体连通，所述机体上设置有用于使介质通入建筑物的介质输入管和用于使介质从建筑物中流回的介质输出管一，介质输出管一上设置有用于对介质加热的补热机构，补热机构包括加热箱，加热箱与介质输出管一连通，加热箱上设置有用于使介质流出的流出管，加热箱上设置有供热机构。

通过采用上述技术方案，通过在机体上设置介质输入管和介质输出管一，使地源热泵能够将温度较高的介质输出至建筑物中,高温介质放热供暖,温度降低,低温的介质流回至机体中，通过在介质输出管一上设置补热机构，使高温介质能够先流入加热箱中，再经出水管流出至建筑物中，通过在加热箱内设置供热机构，使供热机构能够产生热量并对介质加热，具有能够在地源热泵输出的介质温度较低时对介质加热升温，从而提升对建筑物的供暖性能的效果。

可选的，补热机构还包括导热管，导热管一端贯穿加热箱并伸入加热箱内。

通过采用上述技术方案，通过在加热箱内设置导热管，从而使导热管能够将热量从供热机构传导至加热箱内。

可选的，导热管上位于加热箱内的部分设置为螺旋形结构。

通过采用上述技术方案，通过使导热管上位于加热箱内的部分设置为螺旋形结构，使介质在加热箱内与导热管接触面积增大，从而提升加热箱对介质加热的效率。

可选的，供热机构包括太阳灶和收集太阳灶反射的太阳光的集热件,导热管位于加热箱外的端部贯穿太阳灶，集热件连接在导热管上位于加热箱外的一端。

通过采用上述技术方案，通过在导热管上设置集热件，使太阳灶能够将太阳光反射至集热件上，从而使集热件升温并通过导热管对加热箱内的介质加热，供热机构通过太阳能对加热箱内的介质加热，起到节能的效果。

可选的，导热管上位于加热箱外的部分套设有隔热套。

通过采用上述技术方案，通过在导热管上套设隔热套，使导热管与外界热交换速度降低，从而减少导热管传热过程中的热量流失，优化对介质的加热效果。

可选的，机体上连通有介质输出管二，介质输出管二上设置有三通接头，介质输出管二和流出管通过三通接头连通,三通接头另一端与建筑物内供暖设备连通。

通过采用上述技术方案，通过在机体上连通介质输出管二，通过三通接头使介质输出管二和出水管连通，从而方便使用人员控制介质输出方向，机体输出的介质能够从介质输出管二流至建筑物中，也能先通过加热箱，再从加热箱中输出至建筑物中。

可选的，介质输出管一上设置有电磁阀一，介质输出管二上设置有电磁阀二，流出管上设置有电磁阀三。

通过采用上述技术方案，通过在介质输出管一上设置电磁阀一，在介质输出管二上设置电磁阀二，在出水管上设置电磁阀三，使用人员能够通过电磁阀一和电磁阀三使介质输出管一和出水管三关闭，从而使介质无法流入加热箱内，当天气较恶劣时，集热件温度与外界温度一致，加热箱通过导热管与外界进行热交换，从而使加热箱内温度降低，此时介质进入加热箱内会与导热管进行热交换而降温，通过使加热箱密闭，能够使介质通过介质输出管二流出，减少介质由于热交换而降温，使用人员能够通过电路控制电磁阀一、电磁阀二和电磁阀三，方便操作。

可选的，加热箱外壁上设置有保温层。

通过采用上述技术方案，通过在加热箱外设置保温层，能够使加热箱具有保温能力，进而减少加热箱热量流失，提升加热箱对介质的加热能力。

综上所述，本申请的有益技术效果为：

1.通过在机体上设置介质输入管和介质输出管一，使地源热泵能够将温度较高的介质输出至建筑物中,高温介质放热供暖,温度降低,低温的介质流回至机体中，通过在介质输出管一上设置补热机构，使高温介质能够先流入加热箱中，再经出水管流出至建筑物中，通过在加热箱内设置供热机构，使供热机构能够产生热量并对介质加热，具有能够在地源热泵输出的介质温度较低时对介质加热升温，从而提升对建筑物的供暖性能的效果；

2.通过在导热管上设置集热件，使太阳灶能够将太阳光反射至集热件上，从而使集热件升温并通过导热管对加热箱内的介质加热，供热机构通过太阳能对加热箱内的介质加热，起到节能的效果；

3.通过在介质输出管一上设置电磁阀一，在介质输出管二上设置电磁阀二，在出水管上设置电磁阀三，使用人员能够通过电磁阀一和电磁阀三使介质输出管一和出水管三关闭，从而使介质无法流入加热箱内，当天气较恶劣时，集热件温度与外界温度一致，加热箱通过导热管与外界进行热交换，从而使加热箱内温度降低，此时介质进入加热箱内会与导热管进行热交换而降温，通过使加热箱密闭，能够使介质通过介质输出管二流出，减少介质由于热交换而降温，使用人员能够通过电路控制电磁阀一、电磁阀二和电磁阀三，方便操作。

附图说明

图1是本申请的整体结构示意图。

图2是本申请的局部剖视示意图。

图3是图2中a部分的局部放大示意图。

附图标记：1、地源热泵；11、机体；111、介质输入管；112、介质输出管一；113、介质输出管二；12、换热器；2、补热机构；21、加热箱；211、流出管；22、导热管；221、隔热套；3、供热机构；31、太阳灶；32、集热件；4、三通接头；51、电磁阀一；52、电磁阀二；53、电磁阀三。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本申请公开的一种土壤源热泵节能补热装置，包括地源热泵1,地源热泵1包括机体11和换热器12,换热器12连接在机体11上,使用人员通过将换热器12埋设在土壤中,能够使换热器12与土壤进行热交换。机体11通过将介质通入换热器12中，使介质与土壤在换热器12中进行热交换，从而使地源热泵1能够通过输入少量的电能而进行由低品位热能向高品位热能转移，达到以耗费少量的电能改变较大空间的室温的效果。

参照图1和图2，机体11上设置有介质输入管111和介质输出管一112，介质通过介质输入管111进入机体11中。当地源热泵1用于对建筑进行供暖时，介质在通过供暖管道的过程中放热，从而使建筑温度升高，介质放热后温度降低，低温的介质通过介质输入管111进入地源热泵1。地源热泵1通过使介质蒸发、压缩、冷凝并再蒸发，从而进行热力循环。地源热泵1使介质温度升高并将高温的介质通过介质输出管一112输出至供暖管道中，从而使高温的介质在建筑中流动并放热，达到对建筑持续供暖的效果。

参照图1和图2，机体11上设置有用于对高温的介质继续加热的补热机构2，当由于环境因素等使地源热泵1制热效果变差时，即机体11输出的高温的介质温度较低时，补热机构2能够对介质加热，从而使地源热泵1输出的介质温度升高，提升供暖效果。

参照图2和图3，补热机构2包括密封的加热箱21和导热管22，加热箱21连通在介质输出管一112上，加热箱21上连通有流出管211。加热箱21外壁上设置有保温层，从而提升加热箱21对介质加热的效率，减少加热箱21温度流失。导热管22一端贯穿加热箱21侧壁并设置在加热箱21内，另一端设置在加热箱21外。导热管22上位于加热箱21外的一端上设置有供热机构3。供热机构3能够产生热量并通过导热管22传输至加热箱21内，从而使加热箱21内温度较高，当介质通过介质输出管一112从机体11中进入加热箱21中后，介质能够吸收导热管22传输的热量，从而使介质升温并从流出管211中流出。导热管22上位于加热箱21外的部分上套设有隔热套221，隔热套221具有保温效果，从而减少导热管22进行热传导过程中的热量损失，提升补热机构2对介质的加热效果。导热管22上位于加热箱21内的部分设置为螺旋形结构，从而使介质与导热管22的接触面积增大，起到加快热交换速度的效果。

参照图2和图3，供热机构3包括太阳灶31和集热件32。太阳灶31设置在地面上,导热管22上位于加热箱21外的一端贯穿太阳灶31,集热件32设置在导热管22上位于加热箱21外的一端上。太阳灶31通过凹面镜聚光原理将太阳光反射在集热件32上，从而使集热件32温度升高并通过导热管22将热量传导至加热箱21内。

参照图1和图2，机体11上设置有介质输出管二113，介质输出管二113上设置有三通接头4，介质输出管二113和流出管211通过三通接头4连通,三通接头4的另一端与建筑物内的供暖设备连接。当天气状况恶劣，集热件32无法收集热量时，由于集热件32位于外界环境中，则集热件32和导热管22本身温度较低，导热管22浸泡在介质中会吸收介质的热量，进一步降低介质的温度。因此使用人员能够控制机体11将介质从介质输出管二113中输出至建筑中，减少介质与导热管22接触，从而起到提升供暖质量的效果。

参照图1和图2，介质输出管一112上设置有用于控制介质输出管一112通断的电磁阀一51，介质输出管二113上设置有用于控制介质输出管二113通断的电磁阀二52，流出管211上设置有用于控制流出管211通断的电磁阀三53。使用人员通过控制电磁阀一51和电磁阀三53闭合，使电磁阀二52开启，能够封堵介质输出管一112和流出管211，此时介质从机体11中通过介质输出管二113排出，起到使加热箱21密封，减少介质流入加热箱21内的效果。当供热机构3能够对补热机构2补充热量时，使用人员通过控制电磁阀一51和电磁阀三53开启，使电磁阀二52闭合，能够使介质通过加热箱21并排出。通过设置电磁阀一51、电磁阀二52和电磁阀三53，使用人员能够通过电路控制介质的流出方向，起到方便操作的效果。

本实施例的实施原理为：使用人员通过在介质输出管一112上设置补热机构2，使介质能够进入加热箱21中，通过在导热管22上远离加热箱21的一端设置供热机构3，使供热机构3能够收集热量并通过导热管22传导至加热箱21内，使供热机构3能够依靠太阳能提升导热管22的温度，起到节约能源的效果。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。