专利名称：一种地源热泵机组的制作方法
技术领域：
本实用新型属于空调系统领域，尤其涉及一种地源热泵机组。
背景技术：
地源热泵是利用地球表面浅层水源(如地下水、河流和湖泊)和土壤源中吸收的 太阳能和地热能，并采用热泵原理，既可供热又可制冷的高效节能空调系统。地源热泵通过 输入少量的高品位能源(如电能)，实现低温位热能向高温位转移。地能分别在冬季作为热 泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季，把地能中的热量“取”出来，提高温度后，供给 室内采暖；夏季，把室内的热量取出来，释放到地下去。通常地源热泵消耗IkW的能量，用户 可以得到4kW以上的热量或冷量。目前，地源热泵已成功利用地下水、江河湖水、水库水、海水、城市中水、工业尾水、 坑道水等各类水资源以及土壤源作为水源热泵的冷热源。在自然界中，水总是由高处流向 低处，热量也总是从高温传向低温。人们可以用水泵把水从低处抽到高处，实现水由低处向 高处流动，热泵同样可以把热量从低温传递到高温。所以热泵实质上是一种热量提升装置， 工作时它本身消耗很少一部分电能，却能从环境介质(水、空气、土壤等)中提取4-7倍于 电能的装置，提升温度进行利用，这也是热泵节能的原因。地源热泵是热泵的一种，是以大 地或水为冷热源对建筑物进行冬暖夏凉的空调技术，地源热泵只是在大地和室内之间“转 移”能量。利用极小的电力来维持室内所需要的温度。在冬天，1千瓦的电力，将土壤或水 源中4-5千瓦的热量送入室内。在夏天，过程相反，室内的热量被热泵转移到土壤或水中， 使室内得到凉爽的空气。而地下获得的能量将在冬季得到利用。如此周而复始，将建筑空 间和大自然联成一体。通常，地源热泵机组装置主要包括压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀四部分组成， 通过让液态工质(制冷剂或冷媒)不断完成蒸发(吸取环境中的热量)一压缩一冷凝(放 出热量)一节流一再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的热量转移到水中。热泵是需要 冷凝器的热量，蒸发器则从环境中吸热，此时从环境取热的对象称为热源；相反制冷是需要 蒸发器的冷量，冷凝器则向环境排热，此时向环境排热的对象称为冷源。在冬天，地源热泵机组的地源侧水常常因为温度过低而结冰，容易造成水管冻裂， 不利于地源热泵机组的运行，影响地源热泵机组的使用寿命。
实用新型内容本实用新型实施例的目的在于提供一种地源热泵机组，旨在解决地源热泵机组的 地源侧水常常因为温度过低而结冰，容易造成水管冻裂，不利于地源热泵机组的运行，影响 地源热泵机组的使用寿命的问题。本实用新型实施例是这样实现的，一种地源热泵机组，所述地源热泵机组包括控 制器，所述控制器分别与地源泵P2、空调泵P1、压缩机相连，所述控制器还通过电磁四通阀 V5与压缩机相连，所述控制器还分别通过电磁二通阀V1、V2与蒸发器、冷凝器相连，所述控制器还与电加热器相连，所述地源热泵机组还包括探测蒸发器与空调泵Pl之间的水管以 及地源泵P2与电加热器之间的水管的温度探头。进一步地，所述地源热泵机组还包括液分离器，所述液分离器连接于压缩机与电 磁四通阀V5之间。进一步地，所述地源热泵机组还包括储液器，所述储液器分别通过单向阀V3、V4 与蒸发器、冷凝器相连。在本实用新型中，通过在地源热泵机组内增加辅助的电加热器，在冬天停机状态 时，当温度探头感应到地源侧水温度低于设定温度tl时，由控制器启动地源泵P2运行，让 水与地热源换热，使温度上升到预定值Tl时，控制器使地源泵停止运行，若启动地源泵P2 运行后，水温继续下降到t2，由控制器启动电加热器进行加热，直至温度达到设定温度T2， 电加热器停止工作。在冬天供暖时，若由于负荷过低而温度探头感应到地源侧水温度设定 温度t3时，同样由控制器启动电加热器进行辅助加热，当地源侧水温上升到设定温度T3 时，电加热器停止运行。这样，就达到了自动防冻的目的，解决了冬天地源热泵机组的水管 常常因为环境温度过低而结冰冻裂，有利于地源热泵机组的运行，延长了地源热泵机组的 使用寿命的问题。
图1是本实用新型实施例提供的地源热泵机组的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施 例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型，并不用于限定本实用新型。图1示出了本实用新型实施例提供的地源热泵机组的结构，该地源热泵机组包括 控制器10，所述控制器10分别与地源泵P2、空调泵P1、压缩机11相连，所述控制器10还通 过电磁四通阀V5与压缩机11相连，所述控制器10还分别通过电磁二通阀V1、V2与蒸发器 13、冷凝器14相连，所述控制器10还与电加热器15相连。该地源热泵机组还包括温度探 头，在蒸发器13与空调泵Pl之间的水管上设置有探测点al，在地源泵P2与冷凝器14与电 加热器15之间的水管上设置有探测点a2，温度探头探测探测点al、a2点的温度。在冬天停机状态时，当温度探头感应到地源侧水温度低于设定温度tl时，由控制 器10启动地源泵P2运行，让水与地热源换热，使温度上升到预定值Tl时，控制器10使地 源泵停止运行，若启动地源泵P2运行后，水温继续下降到t2，由控制器10启动电加热器15 进行加热，直至温度达到设定温度T2，电加热器15停止工作。在冬天供暖时，若由于负荷 过低而温度探头感应到地源侧水温度设定温度t3时，同样由控制器10启动电加热器15对 系统进行辅助加热，当地源侧水温上升到设定温度T3时，电加热器15停止运行。这样，就 达到了自动防冻的目的，解决了冬天地源热泵机组的水管常常因为环境温度过低而结冰冻 裂，有利于地源热泵机组的运行，延长了地源热泵机组的使用寿命的问题。在本实施例中， 所述设定温度tl为4°C ；所述温度的预定值Tl为10°C ；设定温度t2为2V ；所述温度的 预定值T2为8°C;设定温度t3为6°C;所述温度的预定值T3为10°C。当然，根据实际需要， tl、Tl、t2、T2、t3、T3 的值也可以为别的值，但 Tl > T2 > tl > t2 ；T3 > t3。为了达到更精确控制加热，可以设置温度值t2，若启动地源泵P2运行后，水温继续下降到t2才启动电加热器15进行加热。在本实施例中，t2为2°C。以下举实例说明其 自动防冻工作过程在冬天停机状态时，当温度探头感应到水管温度低于4°C时，由控制器10启动地 源泵P2运行，让水与地源换热，若温度上升到10°C时，控制器10使地源泵停止运行，若启动 地源泵P2运行后，水温继续下降，并降到2°C时，由控制器10启动电加热器15进行加热，直 至温度达到8°C停止。在冬天供暖时，当温度探头感应到水管内温度低于6°C时，启动电加热器15，当水 管内水温上升到10°c时，停止电加热器15。作为本实用新型的实施例，该地源热泵机组还包括液分离器12，所述液分离器12 连接于压缩机11与电磁四通阀V5之间。通过使用液分离器12来分离液体，从而取得更佳 的实施效果。作为本实用新型的实施例，所述地源热泵机组还包括储液器16，所述储液器16分 别通过单向阀V3、V4与蒸发器13、冷凝器14相连。该储液器16中可以存储氟利昂等液体。 若不使用储液器16，则在冬天供暖时，会减少蒸发器13的换热面积。在本实施例中，电磁二通阀、单向阀，主要用于控制风机盘管水流量达到控制温 度的目的。压缩机11 (Compressor)起着压缩和输送循环工质从低温低压处到高温高压处 的作用，是热泵(制冷)系统的心脏。蒸发器13 (Evaporator)是输出冷量的设备，它的作 用是使经节流阀流入的制冷剂液体蒸发，以吸收被冷却物体的热量，达到制冷的目的。冷凝 器H(Condenser)是输出热量的设备，从蒸发器13中吸收的热量连同压缩机11消耗功所 转化的热量在冷凝器14中被冷却介质带走，达到制热的目的。综上所述，在本实用新型中，通过在地源热泵机组内增加辅助的电加热器，在冬天 停机状态时，当温度探头感应到地源侧水温度低于设定温度tl时，由控制器启动地源泵P2 运行，让水与地热源换热，使温度上升到预定值Tl时，控制器使地源泵停止运行，若启动地 源泵P2运行后，水温继续下降到t2，由控制器启动电加热器进行加热，直至温度达到设定 温度T2，电加热器停止工作。在冬天供暖时，若由于负荷过低而温度探头感应到地源侧水温 度设定温度t3时，同样由控制器启动电加热器对系统进行辅助加热，当地源侧水温上升到 设定温度T3时，电加热器停止运行，这样就达到了自动防冻的目的，解决了冬天地源热泵 机组的水管常常因为环境温度过低而结冰冻裂，有利于地源热泵机组的运行，延长了地源 热泵机组的使用寿命的问题。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求1.一种地源热泵机组，其特征在于，所述地源热泵机组包括控制器，所述控制器分别与 地源泵P2、空调泵P1、压缩机相连，所述控制器还通过电磁四通阀V5与压缩机相连，所述控 制器还分别通过电磁二通阀VI、V2与蒸发器、冷凝器相连，所述控制器还与电加热器相连， 所述地源热泵机组还包括探测蒸发器与空调泵Pl之间的水管以及地源泵P2与电加热器之 间的水管的温度探头。
2.根据权利要求1所述的地源热泵机组，其特征在于，所述地源热泵机组还包括液分 离器，所述液分离器连接于压缩机与电磁四通阀V5之间。
3.根据权利要求1所述的地源热泵机组，其特征在于，所述地源热泵机组还包括储液 器，所述储液器分别通过单向阀V3、V4与蒸发器、冷凝器相连。
专利摘要本实用新型适用于空调系统领域，提供了一种地源热泵机组。所述地源热泵机组包括控制器，所述控制器分别与地源泵P2、空调泵P1、压缩机相连，所述控制器还通过电磁四通阀V5与压缩机相连，所述控制器还分别通过电磁二通阀V1、V2与蒸发器、冷凝器相连，所述控制器还与电加热器相连，所述地源热泵机组还包括探测蒸发器与空调泵P1之间的水管以及地源泵P2与电加热器之间的水管的温度探头。本实用新型解决了冬天地源热泵机组的水管常常因为环境温度过低而结冰冻裂，有利于地源热泵机组的运行，延长了地源热泵机组的使用寿命的问题。
文档编号F25B47/00GK201852385SQ201020277809
公开日2011年6月1日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者巢民强 申请人:深圳市庄合热泵空调有限公司