一种地源热泵系统用定压装置制造方法
【专利摘要】一种地源热泵系统用定压装置。其包括机房给水箱、地埋补水泵、电动泄水阀和系统压力控制器；机房给水箱设置在热泵机房的地面上，底部一侧设有出水口，上端设有进水口，内部盛放有系统补充用水；地埋补水泵安装在连接于地埋系统中集水管路与机房给水箱上出水口之间的管路上；电动泄水阀安装在连接于集水管路与机房给水箱上端进水口之间的管路上；系统压力控制器安装在热泵机房内高于最高机房管路的位置，其下端通过管路与集水管路相连接。本发明提供的地源热泵系统用定压装置与高位水箱相比，具有占地小、操作灵活可靠的优点，并且结构简单、成本低，工程造价低，因此可适用于任何地源热泵系统。
【专利说明】一种地源热泵系统用定压装置
【技术领域】
[0001]本发明属于地源热泵工程【技术领域】，特别是涉及一种地源热泵系统用定压装置。【背景技术】
[0002]地源热泵工程就是首先在大地土壤中钻孔，然后将预制好的称之为地埋管换热器的U型管埋入孔中，并用连接管路将U型管与热泵机组相连接，并在U型管与热泵机组之间的连接管路上连接一台地埋系统循环水泵，同时在热泵机组与室内空调系统之间的连接管路上连接一台空调系统循环水泵，由此构成地源热泵系统。其中热泵机组由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器构成，通常安装在热泵机房中。热泵机组、地埋管换热器及连接管路称之为地埋系统。运行时利用地埋系统循环水泵将作为换热介质且与大地间进行过热交换而从大地吸收热量或冷量的水通过U型管和热泵机组之间的连接管路提供给热泵机组，并以热交换的方式将该热量或冷量提供给冷媒，之后空调系统循环水泵再将上述经过热交换后升温或降温的冷媒通过连接管路提供给空调系统中的各室内换热器，在室内换热器中该冷媒将与室内空间的空气进行热交换，从而将室内空间保持在适宜的温度下。
[0003]图1为一种已有技术的地埋系统结构示意图。如图1所示，所述的地埋系统包括热泵机组1、地埋系统循环水泵2、地埋分水器3、地埋集水器4和多个地埋管换热器5 ;其中地埋分水器3的上部设有一个进水口 8，下部设有多个出水口 9 ;地埋集水器4的上部设有一个出水口 10，下部设有多个进水口 11 ;多个地埋管换热器5分成若干组，每组由一条水平集管12按同程方法与各个地埋管换热器5进水端相连接，集管13和地埋集水器4上的一个进水口 11相连；热泵机组I通过供水管路6和集水管路7分别与地埋分水器3上的进水口 8和地埋集水器4上的出水口 10相接；地埋系统循环水泵2安装在热泵机组I与地埋集水器4之间的管路上。
[0004]另外，地埋系统与空调系统相同，都是在系统内充满水的情况下，利用水泵使水在系统内循环流动。另外，地源热泵系统中必须设置定压设备，利用其对系统内的压力进行控制，目的有以下两点:
[0005]1、系统中各点的压力均高于大气压力，空气不能自动进入系统，同时系统中存在的空气在压力作用下能排入大气。
[0006]2、系统中各点的压力不能太高，要保证系统中所有设备及管路不超过使用压力，使系统安全运行。
[0007]目前常用的定压方法有以下几种:
[0008]1、高位水箱定压。
[0009]2、定压罐定压。
[0010]3、远传压力表水泵变频定压。
[0011 ] 采用“定压罐定压”及“远传压力表水泵变频定压”这两种方法因压力传感元件灵敏度不够高等原因，往往只适用于中、高压系统定压，对地源热泵系统不太适用，具有超压的危险，除万不得已不推荐使用。虽然采用“高位水箱”给系统定压这种方法最安全，但高位水箱必须设在热泵机房的最高处，水箱底面必须高于热泵机房内所有地埋系统管路，由于很多热泵机房设置高位水箱有困难，地势放不下，从而导致工程造价较高。
【发明内容】
[0012]为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种占地小且操作灵活可靠的地源热泵系统用定压装置。
[0013]为了达到上述目的，本发明提供的地源热泵系统用定压装置包括机房给水箱、地埋补水泵、电动泄水阀和系统压力控制器；其中机房给水箱设置在热泵机房的地面上，底部一侧设有出水口，上端设有进水口，内部盛放有系统补充用水；地埋补水泵安装在连接于地埋系统中集水管路与机房给水箱上出水口之间的管路上；电动泄水阀安装在连接于集水管路与机房给水箱上端进水口之间的管路上；系统压力控制器安装在热泵机房内高于最高机房管路的位置，其下端通过管路与集水管路相连接。
[0014]所述的系统压力控制器包括罐体和浮球液位开关；其中罐体的下端形成有进水口，进水口通过管路与集水管路相连接，内部盛放有换热介质；浮球液位开关由固定柱、下部磁性浮球、上部磁性浮球和第一至第四电磁点组成，其中固定柱垂直安装在罐体内部轴心处；第一至第四电磁点从下至上相隔距离安装在固定柱上，其中第三、第四电磁点通过电动泄水阀控制电路与电动泄水阀电连接，第一、第二电磁点通过水泵控制电路与地埋补水泵电连接；下部磁性浮球和上部磁性浮球以能够上下移动的方式分别套装在位于第一、第二电磁点和第三、第四电磁点之间的固定柱上。
[0015]所述的罐体的上部还形成有溢流口，溢流口通过溢流管与机房给水箱相连，同时上端形成有排气口。
[0016]本发明提供的地源热泵系统用定压装置与高位水箱相比，具有占地小、操作灵活可靠的优点，并且结构简单、成本低，工程造价低，因此可适用于任何地源热泵系统。另外，系统压力控制器只要高于机房管路即可，因此定压压力只有几米水柱，所以安全性好。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为一种已有技术的地埋系统结构示意图。
[0018]图2为本发明提供的地源热泵系统用定压装置结构示意图。
[0019]图3为图2示出的定压装置中系统压力控制器纵向结构剖视图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和具体实施例对本发明提供的地源热泵系统用定压装置进行详细说明。与已有技术相同的部件采用相同的附图标号，并省略对其进行的说明。
[0021]如图2所示，本发明提供的地源热泵系统用定压装置包括机房给水箱14、地埋补水泵15、电动泄水阀16和系统压力控制器17 ;其中机房给水箱14设置在热泵机房的地面上，底部一侧设有出水口，上端设有进水口，内部盛放有系统补充用水；地埋补水泵15安装在连接于地埋系统中集水管路7与机房给水箱14上出水口之间的管路上；电动泄水阀16安装在连接于集水管路7与机房给水箱14上端进水口之间的管路上；系统压力控制器17安装在热泵机房内高于最高机房管路的位置，其下端通过管路与集水管路7相连接。[0022]如图3所示，所述的系统压力控制器17包括罐体18和浮球液位开关19 ;其中罐体18的下端形成有进水口 20，进水口 20通过管路与集水管路7相连接，内部盛放有换热介质；浮球液位开关19由固定柱21、下部磁性浮球22、上部磁性浮球23和第一至第四电磁点24-27组成，其中固定柱21垂直安装在罐体18内部轴心处；第一至第四电磁点24-27从下至上相隔距离安装在固定柱21上，其中第三、第四电磁点26，27通过电动泄水阀控制电路与电动泄水阀16电连接，第一、第二电磁点24，25通过水泵控制电路与地埋补水泵15电连接；下部磁性浮球22和上部磁性浮球23以能够上下移动的方式分别套装在位于第一、第二电磁点24，25和第三、第四电磁点26，27之间的固定柱21上。
[0023]所述的罐体18的上部还形成有溢流口 28，溢流口 28通过溢流管30与机房给水箱14相连，同时上端形成有排气口 29。
[0024]现将本发明提供的地源热泵系统用定压装置工作原理阐述如下:当系统压力控制器17上罐体18内的换热介质液位降至第一电磁点24(即A点)的位置时，下部磁性浮球22将接触在第一电磁点24上，从而将该电磁点接通，由此通过水泵控制电路开启地埋补水泵15，从而将机房给水箱14内的水提供给集水管路7而对地埋系统进行补水；随着罐体18内换热介质液位上升，下部磁性浮球22的位置也将随之升高，待换热介质液位上升至第二电磁点25 (即B点)的位置时，下部磁性浮球22将接触在第二电磁点25上，从而将该电磁点断开，这时在水泵控制电路的控制下地埋补水泵15停止补水。由于地埋系统内的换热介质可能会因受热而产生膨胀，当换热介质液位达到第四电磁点27 (即D点)的位置时，上部磁性浮球23将接触在第四电磁点27上，从而将电磁点接通，由此通过电动泄水阀控制电路开启电动泄水阀16，这时地埋系统内的换热介质将通过连接于集水管路7与机房给水箱14上端进水口之间的管路泄入机房给水箱14内；当换热介质液位降至第三电磁点26 (即C点)的位置时，上部磁性浮球23将接触在第三电磁点26上，从而将该电磁点断开，这时在电动泄水阀控制电路的控制下电动泄水阀16将关闭，结果停止泄水。
【权利要求】
1.一种地源热泵系统用定压装置，其特征在于:其包括机房给水箱(14)、地埋补水泵(15)、电动泄水阀(16)和系统压力控制器(17);其中机房给水箱(14)设置在热泵机房的地面上，底部一侧设有出水口，上端设有进水口，内部盛放有系统补充用水；地埋补水泵(15)安装在连接于地埋系统中集水管路(7)与机房给水箱(14)上出水口之间的管路上；电动泄水阀(16)安装在连接于集水管路(7)与机房给水箱(14)上端进水口之间的管路上；系统压力控制器(17 )安装在热泵机房内高于最高机房管路的位置，其下端通过管路与集水管路(7)相连接。
2.根据权利要求1所述的地源热泵系统用定压装置，其特征在于:所述的系统压力控制器(17)包括罐体(18)和浮球液位开关(19);其中罐体(18)的下端形成有进水口(20)，进水口(20)通过管路与集水管路(7)相连接，内部盛放有换热介质；浮球液位开关(19)由固定柱(21)、下部磁性浮球(22)、上部磁性浮球(23)和第一至第四电磁点(24-27)组成，其中固定柱(21)垂直安装在罐体(18)内部轴心处；第一至第四电磁点(24-27)从下至上相隔距离安装在固定柱(21)上，其中第三、第四电磁点(26，27)通过电动泄水阀控制电路与电动泄水阀(16)电连接，第一、第二电磁点(24，25)通过水泵控制电路与地埋补水泵(15)电连接；下部磁性浮球(22)和上部磁性浮球(23)以能够上下移动的方式分别套装在位于第一、第二电磁点(24, 25)和第三、第四电磁点(26, 27)之间的固定柱(21)上。
3.根据权利要求2所述的地源热泵系统用定压装置，其特征在于:所述的罐体(18)的上部还形成有溢流口(28)，溢流口(28)通过溢流管(30)与机房给水箱(14)相连，同时上端形成有排气口(29)。
【文档编号】F25B30/06GK103743166SQ201310731166
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】李 浩, 张燕立 申请人:天津美意机电设备工程有限公司