专利名称：自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于地源热泵技术领域，涉及控制装置，尤其涉及一种自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置。
背景技术：
地源热泵系统利用清洁的可再生能源，对环境无污染，且高效节能，属于绿色环保技术和装置，符合目前我国能源、环保的基本政策。近几年，地源热泵在城乡得到越来越多的应用。在现有技术中，现有的地源热泵的供热结构包括地源热泵主机、热水箱，地源热泵系统在热回收器侧的水流量一般满负荷运行，这种结构不仅成本高，而且在资源的利用上造成不必要的浪费，无法实现对地源热泵系统的热量及水流量调节控制，不适合当前政策要求的节能需求。为了解决现有技术存在的问题，人们进行了长期的探索，提出了各种各样 的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种带热水器的地源热泵装置[申请号200920091365. 4]，包括压缩机，压缩机的出口与电磁三通阀的第一接管管连接；电磁三通阀的第二接管通过串联的热水器、单向阀与四通换向阀的第一管口相连通；电磁三通阀的第三接管与所述单向阀和四通换向阀的第一管口之间的管道相连通；所述四通换向阀的第二管口通过串联的套管式系统水换热器的内管、膨胀阀、套管式冷却水换热器的内管与四通换向阀的第四管口相连通；四通换向阀的第三管口与压缩机的进口相连通。上述方案在一定程度上改进了现有技术，但在热回收侧的控制实施方案的调节效果差，而且结构复杂，无法实现调节热水和热泵负荷的自动化控制，同时也在无形中增加了成本，缩短了主机的使用寿命。
发明内容本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，结构简单，使用寿命长，调节效果好，还能实现热水调节和热泵负荷的自动化控制的自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置。为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案设置在地源热泵机组和热水箱之间，地源热泵机组包括热回收器和冷凝器，所述的热回收器通过第一循环管路连接在热水箱上，所述的冷凝器通过第二循环管路连接在若干个制热终端上，其特征在于，本控制装置包括设置在第一循环管路回水侧上的第一温度传感器和设置在第二循环管路回水侧上的第二温度传感器，在第一循环管路中设有流量调节机构，本控制装置还包括分别与第一温度传感器、第二温度传感器和流量调节机构相连且能够根据第一温度传感器以及第二温度传感器输入的信号确定流量调节机构水流量的控制器。由于设置了控制器和流量调节机构，当控制器接收第一温度传感器以及第二温度传感器输入的信号后，通过控制器控制流量调节机构的水流量，实现热水调节和热泵负荷的自动化控制。[0008]在上述的自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置中，所述的流量调节机构包括并联设置在第一循环管路出水侧的大循环泵和小循环泵，所述的大循环泵和小循环泵上分别串联有第一电控截止阀和第二电控截止阀，所述的大循环泵、小循环泵、第一电控截止阀和第二电控截止阀分别与控制器相连。在上述的自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置中，所述的控制器包括PLC控制器和连接在PLC控制器上的模数转换模块，所述的第一温度传感器和第二温度传感器分别与模数转换模块相连，所述的PLC控制器分别与大循环泵、小循环泵、第一电控截止阀和第二电控截止阀相连。由于设置了大循环泵和小循环泵，第一温度传感器和第二温度传感器分别与模数转换模块相连，PLC控制器分别与大循环泵、小循环泵、第一电控截止阀和第二电控截止阀相连；当都需要供热和生活热水时，开启小循环泵；当只需要生活热水时，只需要开启大循环泵，实现热水调节和热泵负荷的自动化控制。作为一种优选方案，在上述的自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制 装置中，所述的流量调节机构包括设置在第一循环管路出水侧的第一电动阀和设置在第一循环管路出水侧和回水侧之间的第二电动阀，所述的第一电动阀和热水箱之间设有热水循环泵，所述的第一温度传感器和第二温度传感器分别与模数转换模块相连，所述的第一电动阀和第二电动阀和热水循环泵分别与PLC控制器相连。由于设置了第一电动阀和第二电动阀，第一电动阀和第二电动阀分别与PLC控制器连接，第一温度传感器和第二温度传感器分别与模数转换模块相连，通过PLC控制器控制第一电动阀和第二电动阀的开启度，实现热水调节和热泵负荷的自动化控制。作为另一种优选方案，在上述的自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置中，所述的流量调节机构包括设置在第一循环管路回水侧的三通调节阀和设置在第一循环管路出水侧的循环泵，所述的三通调节阀其中一路连接在第一循环管路出水侧，所述的第一温度传感器和第二温度传感器分别与模数转换模块相连，所述的三通调节阀连接在PLC控制器上。由于设置了三通调节阀，第一温度传感器和第二温度传感器分别与模数转换模块相连，三通调节阀连接在PLC控制器上，通过PLC控制器控制三通调节阀的旁通水流量，实现热水调节和热泵负荷的自动化控制。与现有的技术相比，本自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置的优点在于1、设计合理，结构简单。2、由于设置了控制器和流量调节机构，当控制器接收第一温度传感器以及第二温度传感器输入的信号后，通过控制器控制流量调节机构的水流量，实现热水调节和热泵负荷的自动化控制。3、调节效果好。4、使用寿命长。
图I是本实用新型提供的实施例一结构示意图。图2是本实用新型提供的实施例二结构示意图。图3是本实用新型提供的实施例三结构示意图。图中，地源热泵机组I、热水箱2、热回收器11、冷凝器12、第一循环管路3、第二循环管路4、制热终端5、第一温度传感器31、第二温度传感器41、流量调节机构6、控制器7、大循环泵6a、小循环泵6b、第一电控截止阀6c、第二电控截止阀6d、PLC控制器71、模数转换模块72、第一电动阀61、第二电动阀62、热水循环泵63、三通调节阀61、循环泵611。
具体实施方式
以下是实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。实施例一如图I所示，本自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置，设置在地源热泵机组I和热水箱2之间，该地源热泵机组I包括热回收器11和冷凝器12，热回收器11通过第一循环管路3连接在热水箱2上，冷凝器12通过第二循环管路4连接在若干个制热终端5上，本控制装置包括设置在第一循环管路3回水侧上的第一温度传感器31和设置在第二循环管路4回水侧上的第二温度传感器41，在第一循环管路3中设有流量调节机构6，本控制装置还包括分别与第一温度传感器31、第二温度传感器41和流量调节机构·6相连且能够根据第一温度传感器31以及第二温度传感器41输入的信号确定流量调节机构6水流量的控制器7。具体的，流量调节机构6包括并联设置在第一循环管路3出水侧的大循环泵6a和小循环泵6b，在大循环泵6a和小循环泵6b上分别串联有第一电控截止阀6c和第二电控截止阀6d，所述的大循环泵6a、小循环泵6b、第一电控截止阀6c和第二电控截止阀6d分别与控制器7相连。更具体地说，控制器7包括PLC控制器71和连接在PLC控制器71上的模数转换模块72，所述的第一温度传感器31和第二温度传感器41分别与模数转换模块72相连，所述的PLC控制器71分别与大循环泵6a、小循环泵6b、第一电控截止阀6c和第二电控截止阀6d相连。本实施例的工作原理如下第一温度传感器31和第二温度传感器41分别与模数转换模块72相连，PLC控制器71分别与大循环泵6a、小循环泵6b、第一电控截止阀6c和第二电控截止阀6d相连，第一温度传感器31和第二温度传感器41的信号通过模数转换模块72输送至PLC控制器71 ;当都需要供热和生活热水时，PLC控制器71只将小循环泵6b启动，同时第一电控截止阀6c开启；当只需要生活热水时，PLC控制器71只将大循环泵6a启动，同时第二电控截止阀6d开启；实现热水调节和热泵负荷的自动化控制，还能实现一台主机可向单空调机组、单制热水机组、余热回收机组和全热回收机组四类机组的相互切换，适应不同的需求，调节效果好。实施例二如图2所示，本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，固在此不作赘述，而不一样的地方在于流量调节机构6包括设置在第一循环管路3出水侧的第一电动阀61和设置在第一循环管路3出水侧和回水侧之间的第二电动阀62，在第一电动阀61和热水箱2之间设有热水循环泵63，所述的第一温度传感器31和第二温度传感器41分别与模数转换模块72相连，所述的第一电动阀61和第二电动阀62和热水循环泵63分别与PLC控制器71相连。实施例三[0029]如图3所示，本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，固在此不作赘述，而不一样的地方在于流量调节机构6包括设置在第一循环管路3回水侧的三通调节阀61和设置在第一循环管路3出水侧的循环泵611，该三通调节阀61其中一路连接在第一循环管路3出水侧，所述的第一温度传感器31和第二温度传感器41分别与模数转换模块2相连，所述的三通调节阀61连接在PLC控制器71上。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种 各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。 尽管本文较多地使用了地源热泵机组I、热水箱2、热回收器11、冷凝器12、第一循环管路3、第二循环管路4、制热终端5、第一温度传感器31、第二温度传感器41、流量调节机构6、控制器7、大循环泵6a、小循环泵6b、第一电控截止阀6c、第二电控截止阀6d、PLC控制器71、模数转换模块72、第一电动阀61、第二电动阀62、热水循环泵63、三通调节阀61、循环泵611等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求1.一种自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置，设置在地源热泵机组(I)和热水箱(2)之间，所述的地源热泵机组(I)包括热回收器(11)和冷凝器(12)，所述的热回收器(11)通过第一循环管路⑶连接在热水箱⑵上，所述的冷凝器(12)通过第二循环管路(4)连接在若干个制热终端(5)上，其特征在于，本控制装置包括设置在第一循环管路(3)回水侧上的第一温度传感器(31)和设置在第二循环管路(4)回水侧上的第二温度传感器(41)，在第一循环管路(3)中设有流量调节机构￠)，本控制装置还包括分别与第一温度传感器(31)、第二温度传感器(41)和流量调节机构(6)相连且能够根据第一温度传感器(31)以及第二温度传感器(41)输入的信号确定流量调节机构(6)水流量的控制器⑵。
2.根据权利要求I所述的自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置，其特征在于，所述的流量调节机构(6)包括并联设置在第一循环管路(3)出水侧的大循环泵(6a)和小循环泵(6b)，所述的大循环泵(6a)和小循环泵^b)上分别串联有第一电控截止阀^c)和第二电控截止阀(6d)，所述的大循环泵(6a)、小循环泵(6b)、第一电控截止阀(6c)和第二电控截止阀(6d)分别与控制器(7)相连。
3.根据权利要求2所述的自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置，其特征在于，所述的控制器(7)包括PLC控制器(71)和连接在PLC控制器(71)上的模数转换模块(72)，所述的第一温度传感器(31)和第二温度传感器(41)分别与模数转换模块(72)相连，所述的PLC控制器(71)分别与大循环泵(6a)、小循环泵(6b)、第一电控截止阀(6c)和第二电控截止阀^d)相连。
4.根据权利要求I或2或3所述的自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置，其特征在于，所述的流量调节机构(6)包括设置在第一循环管路(3)出水侧的第一电动阀￠1)和设置在第一循环管路(3)出水侧和回水侧之间的第二电动阀(62)，所述的第一电动阀￠1)和热水箱(2)之间设有热水循环泵(63)，所述的第一温度传感器(31)和第二温度传感器(41)分别与模数转换模块(72)相连，所述的第一电动阀￠1)和第二电动阀(62)和热水循环泵(63)分别与PLC控制器(71)相连。
5.根据权利要求I或2或3所述的自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置，其特征在于，所述的流量调节机构(6)包括设置在第一循环管路(3)回水侧的三通调节阀(61)和设置在第一循环管路(3)出水侧的循环泵(611)，所述的三通调节阀(61)其中一路连接在第一循环管路(3)出水侧，所述的第一温度传感器(31)和第二温度传感器(41)分别与模数转换模块⑵相连，所述的三通调节阀(61)连接在PLC控制器(71)上。
专利摘要本实用新型属于地源热泵技术领域，涉及一种自动分配地源热泵系统主机热水和热泵热量的控制装置。它解决了现有技术设计不够合理等技术问题。设置在地源热泵机组和热水箱之间，地源热泵机组的热回收器通过第一循环管路连接在热水箱上，冷凝器通过第二循环管路连接在若干个制热终端上，本装置包括分别设置在第一循环管路和第二循环管路回水侧的第一温度传感器和第二温度传感器，在第一循环管路中设有流量调节机构，本装置还包括分别与第一温度传感器、第二温度传感器和流量调节机构相连且能够根据第一温度传感器以及第二温度传感器输入的信号确定流量调节机构水流量的控制器。与现有的技术相比，本实用新型的优点在于调节效果好，自动化控制。
文档编号F25B49/00GK202547223SQ20122011772
公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月26日 优先权日2012年3月26日
发明者夏惊涛, 徐晓翔, 黄红军 申请人:浙江陆特能源科技有限公司