一种模块化集成控制管路太阳能地源热泵系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能与地源热栗联合应用技术领域，尤其涉及一种模块化集成控制管路太阳能地源热栗系统。
【背景技术】
[0002]由于地下土壤的温度相对比较稳定，常年维持在约16°C的水平，无论南方地区还是北方地区，受一年四季的环境气温影响比较小，土壤源热栗系统在节能，清洁环保等优点近年来得到迅速的发展。但是单纯的地源热栗一般在建筑冷热负荷所产生的地下排热和取热基本平衡的地区使用性能最佳，而在寒冷的北方地区，由于冬季采暖提取的热量大于夏季制冷排热量，造成地埋管区域土壤温度逐年下降，造成地源热栗整体效益下降，甚至制热失效。
[0003]太阳能的应用近几年发展比较快，尤其是太阳能供热技术的应用所产生的社会效益非常显著，但是太阳能的能量具有一年四季分布不均，能量密度低，不连续等特性，夏天阳光充足日照时间长，而冬季天气寒冷日照时间短，往往冬天太阳能供热不足。所以太阳能供热与建筑用热需求不一致。太阳能在建筑采暖供热的应用上仍受到技术局限，因此太阳能建筑供热需要解决相关的技术问题是，太阳能与建筑供热需求匹配问题、大规模太阳能系统与建筑系统一体化的问题、太阳能跨季节长期蓄热等问题。
[0004]在北方地区研究太阳能冬夏不均衡特性与地源热栗取热和排热不平衡问题，利用太阳能在非采暖期往地下蓄热，来补充地源热栗向地下排热与地源热栗在采暖季节提取地下热量失衡的问题。在太阳能与地源热栗联合应用的技术领域，已经进行大量的研究，也已经形成了多种应用系统方案。
[0005]如发明专利号为ZL20091010688103.X的太阳能蓄热地源热栗供热水系统，有益效果是采用太阳能土壤跨季节蓄热，使热栗低温热源温度提高，并且可采用中高温热栗，从而使热水出口温度达到60°C以上，更好的保证供生活热水的温度，并可完全不采用电辅助加热，采用相变蓄热实现太阳能的短期储存，可以缓解太阳能供热水水温不稳定的缺陷；发明专利号为ZL20091101102394.0的一种太阳能-地源热栗自平衡综合应用系统，主要是通过控制系统自动切换地源热栗和太阳能热水系统的工作模式，解决了地源热栗冬夏不平衡问题；发明专利号为ZL210111101461044.1.1的一种太阳能-地源热栗联合建筑供热系统，通过两台地源热栗机组根据全年负荷大小情况调整土壤取热量与排热量的比值，来保证地源热栗机组土壤取热量和排热量的平衡；发明专利号为Z121012110444784.8的太阳能-地源热栗与热网互补供热装置，发明主要特点是利用太阳能-土壤源热栗和热网三种能源结合互补供热。同上述四个发明专利简要分析，所发明的效果侧重提高地源热栗的效率，并没有对考虑实际的系统设计和对施工效率的影响，而太阳能地源热栗系统，是两个不同专业产品的融合，在实际设计安装过程中由于设计人员专业限制对系统的设计可能会产生先天的缺陷，以及在安装过程中由于系统较为复杂也常会造成系统设备安装问题，是系统实际运行不稳定或效果不佳等问题。
[0006]基于此，需要提出一种模块化集成控制管路太阳能地源热栗系统解决现有技术中的问题。
【发明内容】
[0007]为了解决现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种模块化集成控制管路太阳能地源热栗系统，解决现有太阳能地源热栗系统安装过程的复杂性，以及简化太阳能地源热栗系统设计，减少了设计安装成本，降低施工安装的技术要求，本发明实施例提供了一种模块化集成控制管路太阳能地源热栗系统，简化了现场系统机组的管道设计和安装，从而降低系统安装成本。
[0008]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种模块化集成控制管路太阳能地源热栗系统，其特征在于:包括主机模块及与主机模块连接的太阳能集热器系统、风机盘管系统、地板采暖系统、第一三通换向阀、地埋管系统、用水末端、建筑供水接口 ；
所述的主机模块包括了由蒸发器和冷凝器相互连通构成的地源热栗主机、生活储热水箱和缓冲水箱，所述的生活储热水箱和缓冲水箱相互连通，生活储热水箱内含有盘管换热器，缓冲水箱内设有上盘管换热器和下盘管换热器；
所述的用水末端与生活储热水箱连通，所述的建筑供水接口与缓冲水箱连通，所述的太阳能集热器系统分别与盘管换热器或/和下盘管换热器连通，所述的风机盘管系统、地板采暖系统、地埋管系统分别与主机模块的蒸发器、冷凝器、上盘管换热器连通，所述的冷凝器与上盘管换热器连通，所述的风机盘管系统或/和地板采暖系统通过主机模块与地埋管系统连通。
[0009]所述的主机模块的管路接口包括供热/冷侧供水接口、供热/冷侧供水接口、地源侧供水接口、地源侧回水接口、太阳能介质供液接口、太阳能介质回液接口、冷水进口、热水出口，所述的太阳能介质回液接口连接到太阳能集热器系统的出口，太阳能介质供液接口连接到太阳能集热器系统的进口 ；供热/冷侧回水接口连接到风机盘管系统和地板采暖系统的集水器的出口，供热/冷侧供水接口连接到风机盘管系统和地板采暖系统的分水器的进口 ；地源侧供水接口连接到地埋管系统分水器进口、地源侧回水接口连接到地埋管系统集水器出口 ；热水出口连接到用水末端；冷水进口连接到建筑给水接口。
[0010]还包括了与供热/冷侧回水接口对应安装的供热/冷侧循环栗、与地源侧供水接口对应安装的地源侧循环栗、与太阳能介质供液接口对应安装的太阳能集热循环栗。
[0011]所述的风机盘管系统的分水器的进口和地板采暖系统的分水器的进口通过第一三通换向阀与供热/冷侧供水接口连通。
[0012]所述的太阳能介质回液接口通过第二三通换向阀与盘管换热器、下盘管换热器连通。
[0013]本发明的有益效果是:
相比现有技术，模块化集成控制管路太阳能地源热栗系统是由一些功能部件构成，实现了太阳能与地源热栗相结合模块化集成主机模块，具有太阳能供生活热水功能、太阳能采暖功能、太阳能地下蓄热功能、地源热栗辅助太阳能加热功能、地源热栗空调功能、地源热栗供热采暖功能，通过控制系统可实现各不同季节、太阳能与地源热栗联合互动，能自动切换或人工控制。
[0014]模块化集成控制管路太阳能地源热栗系统主机模块安装简便，便于太阳能系统与地源热栗现场设计和安装，施工现场通过较少的工作量对接主机上的各接口与相对应的设备，通过管路连接即可完成，从而减少了施工现场的工作量和保证了各个功能部件的良好性能。
[0015]故此本发明的实际安装设计及施工过程中，根据具体项目的设计要求提出对主机模块的技术要求，由工厂提供集成控制管路主机模块，现场很容易实现各设备间的相互连通的协调工作，实现了安装简便、省时、省力的目的，同时通过自控化控制系统可实现适时调控，达到最节能的目的。
【附图说明】
[0016]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0017]图1为本发明的结构原理示意图。
[0018]图2为主机模块的结构原理示意图。
[0019]图3-12为系统不同状态运行时的局部结构原理示意图。
[0020]图中:101太阳能集热器、102风机盘管、103地板采暖、104三通换向阀、105地埋管、106热水供水、107主机模块、108建筑供水接口、1供热/冷侧回水接口、2供热/冷侧供水接口、3蒸发器、4冷凝器、5地源侧供水接口、6地源侧回水接口、7?9电动阀、10供热/冷侧循环栗、11?25电动阀、26地源侧循环栗、27电动阀、28生活储热水箱、29三通换向阀、30盘管换热器、31缓冲水箱、32上盘管换热器、33下盘管换热器、34太阳能集热循环栗、35冷水进口、36太阳能介质供液接口、37太阳能介质回液接口、38热水出口。