具有远程控制功能的地源热泵空调系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有远程控制功能的地源热泵空调系统，包括热泵机组单元，其特征在于：还包括数据处理单元、通讯单元、控制单元和远程监视控制单元；所述的地埋管换热器连接有温度传感器，所述的温度传感器数据连接数据处理单元，数据处理单元通过通讯单元数据连接到远程监视控制单元；所述的通讯单元为无线发射接收器，所述的远程监视控制单元包括无线发射模块、无线接收模块、监视模块和控制模块；所述的监视模块包括解码器和显示终端，所述的阀门为电磁阀，电磁阀电路连接控制单元，所述的控制单元为多通道电磁阀控制器；所述的无线发射接收器通过功率放大器连接多通道电磁阀控制器。与现有技术相比较，本实用新型可以做到远程监控。
【专利说明】具有远程控制功能的地源热泵空调系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种中央空调，特别是一种具有远程控制功能的地源热泵空调系统。
【背景技术】
[0002]地源热泵(GSHP:Ground Source Heat Pump)包括了使用土壤、地下水和地表水作为热源和冷源的系统，是一种机械蒸汽压缩制冷循环的运行系统，该系统将热量排入地表层或从地表层吸收热量。地源热泵主要有垂直地埋管土壤地源热泵系统、水平地埋管土壤地源热泵系统、地下水地源热泵系统、地表水地源热泵系统。
[0003]与传统空调系统相比，地源热泵系统使用的地热作为空调的冷源和热源，节省了对不可再生能源的消耗，同时在能耗费用和维护费用方面也具有较大优势。但在实际使用上GSHP存在以下缺陷:①冬夏负荷不平衡导致地温变化埋管换热器的占地面积较大；③系统与辅助热源或冷却水塔之间匹配的复杂性加大了设计与运行难度初投资较大。
[0004]其中，冬夏负荷不平衡在现实之中广泛存在，往往地下储存的热量/冷量往往不足以匹配中央空调的热/冷负荷，造成供热/制冷不足。而利用太阳能、工业废热、余热以及低价冷量的长期或短期存储，是解决负荷不平衡的良好途径由此能显著降低地区的co2、NOx, SOx及CFC排放量与平衡电网峰谷负荷，起到电力削峰填谷的作用。
[0005]本 申请人:在同日向中国国家知识产权局提交了实用新型专利申请《地源热泵中央空调高效地埋管换热系统》，将地源热泵技术与土壤蓄热技术有机地结合起来，来解决负荷不平衡的问题。但是，地源热泵系统为了减少传送上的能量流失，最佳方案就是把地源热泵基站设置在小区内，而在管理维护上就存在信息传导不及时、管理人员很难第一时间进行调护和处理的问题。
实用新型内容
[0006]本实用新型的技术任务是针对以上现有技术的不足，提供一种可以解决负荷不平衡的具有远程控制功能的地源热泵空调系统。
[0007]本实用新型解决其技术问题的技术方案是:一种具有远程控制功能的地源热泵空调系统，包括热泵机组单元，所述的热泵机组单元包括冷热水机组、地埋管换热器、辅助冷却装置、辅助集热装置、多个水泵、多个阀门及中央空调，其特征在于:还包括数据处理单元、通讯单元、控制单元和远程监视控制单元；所述的地埋管换热器连接有温度传感器，所述的温度传感器数据连接数据处理单元，数据处理单元通过通讯单元数据连接到远程监视控制单元；所述的通讯单元为无线发射接收器，所述的远程监视控制单元包括无线发射模块、无线接收模块、监视模块和控制模块；所述的监视模块包括解码器和显示终端，其连接关系为无线接收模块、解码器和显示终端顺序连接，无线接收模块、控制模块、无线发射模块顺序连接；所述的阀门为电磁阀，电磁阀电路连接控制单元，所述的控制单元为多通道电磁阀控制器；所述的无线发射接收器通过功率放大器连接多通道电磁阀控制器。[0008]上述的数据处理单元为单片机STC89C52。
[0009]上述的显示终端为指示灯,或者显示屏。
[0010]上述的的控制模块为TPC4-4TD控制器。
[0011]上述的冷热水机组包括压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。
[0012]与现有技术相比较，本实用新型的系统结构和控制技术主要采用的是基于分布式控制理论的地源热泵空调集散型控制系统。集散控制的基本思想是分散控制、集中管理、功能分级设置、配置灵活、组态方便。集散控制系统具有高度集中的显示操作功能，操作灵活、方便可靠，具有完善的系统控制功能，可以实现多种复杂的控制方案。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的控制结构框图。
[0014]图2是本实用新型的管路组成示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合说明书附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0016]本实用新型包括热泵机组单元、数据处理单元、通讯单元、控制单元和远程监视控制单兀。
[0017]所述的热泵机组单元包括冷热水机组、地埋管换热器、辅助冷却装置、辅助集热装置、多个水泵、多个阀门及中央空调，通过外侧水环路的切换来实现集成系统的蓄能、供冷与供热功能。所述的地埋管换热器连接有温度传感器，能够实时采取地埋管换热器的温度数据。本实施例中的温度传感器为DS18B20温度传感芯片。
[0018]所述的温度传感器数据连接数据处理单元，本实施例中的数据处理单元为单片机STC89C52，可以通过设置内置的阈值系统界定温度阈值，超出该阈值则将温度信号通过通讯单元传递到远程监视控制单元。
[0019]所述的通讯单元为无线发射接收器，所述的远程监视控制单元包括无线发射模块、无线接收模块、监视模块和控制模块；所述的监视模块包括解码器和显示终端，所述的显示终端可以为指示灯，或者显示屏。所述的控制模块为TPC4-4TD控制器，该种控制器支持定时自动、应急手动双模式。其连接关系为无线接收模块、解码器和显示终端顺序连接，无线接收模块、控制模块、无线发射模块顺序连接。
[0020]所述的阀门为电磁阀，电磁阀电路连接控制单元，所述的无线发射接收器通过功率放大器连接多通道电磁阀控制器，本实施例中的多通道电磁阀控制器选用BURKERT多通道电磁阀控制器0590型。
[0021]如图1所示:使用时，温度传感器实时采取地埋管换热器的温度数据，经由数据处理单元内置的阈值系统界定温度阈值，超出该阈值则将温度信号通过通讯单元传递到远程监视控制单元，其监视模块通过无线接收模块接收到该数据，由解码器解码，并通过显示终端发出异常显示，提醒监控人员进行调控。监控人员通过控制模块将控制信号通过无线发射模块传输给无线发射接收器，功率放大器将电信号放大后传递给多通道电磁阀控制器，控制各个电磁阀的开合，完成远程启/停控制。
[0022]具体的讲，所述的冷热水机组包括压缩机1、冷凝器2、节流阀3、蒸发器4和多个水泵、阀门，优化方案中，其中所述的辅助冷却装置为闭式冷却塔，所述的辅助集热装置为太阳能板，或者余热收集器。
[0023]所述的热泵机组单元具体连接关系如图2所示:压缩机1、冷凝器2、节流阀3、蒸发器4顺序相连形成串联回路；蒸发器4、水泵6、阀门16、辅助冷却装置7、阀门15相连形成串联回路；地埋管换热器9、阀门25、阀门20、冷凝器2、阀门19、水泵5、阀门21、阀门24、阀门26顺序相连形成串联回路；水泵6与阀门16之间有一支路通过阀门13连接到阀门12与阀门24之间的管路；地埋管换热器9与阀门25之间有一支路通过阀门17连接蒸发器4与水泵6之间的管路；地埋管换热器9与阀门26之间有一支路通过阀门18连接阀门15与蒸发器4之间的管路；蒸发器4与阀门18之间有一支路通过阀门14与水泵5和阀门11之间的管路连接；阀门25与阀门20之间有一支路通过阀门23与阀门19和水泵5入口之间的管路连接；水泵5出口、阀门11、中央空调10、阀门12、阀门24、阀门26顺序相连；水泵5出口、阀门21、阀门27、辅助集热装置8、阀门28、阀门26、地埋管换热器9顺序相连；地埋管换热器9、阀门26、阀门22、阀门25、地埋管换热器9相连形成串联回路。
[0024]本实用新型中的各个电子元器件均为现有技术，在此不再累述其内在结构、操作原理和内置系统。
[0025]需要说明的是，本实用新型的特定实施方案已经对本实用新型进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种具有远程控制功能的地源热泵空调系统，包括热泵机组单元，所述的热泵机组单元包括冷热水机组、地埋管换热器、辅助冷却装置、辅助集热装置、多个水泵、多个阀门及中央空调，其特征在于:还包括数据处理单元、通讯单元、控制单元和远程监视控制单元；所述的地埋管换热器连接有温度传感器，所述的温度传感器数据连接数据处理单元，数据处理单元通过通讯单元数据连接到远程监视控制单元；所述的通讯单元为无线发射接收器，所述的远程监视控制单元包括无线发射模块、无线接收模块、监视模块和控制模块；所述的监视模块包括解码器和显示终端，其连接关系为无线接收模块、解码器和显示终端顺序连接，无线接收模块、控制模块、无线发射模块顺序连接；所述的阀门为电磁阀，电磁阀电路连接控制单元，所述的控制单元为多通道电磁阀控制器；所述的无线发射接收器通过功率放大器连接多通道电磁阀控制器。
2.根据权利要求1所述的具有远程控制功能的地源热泵空调系统，其特征在于:所述的数据处理单元为单片机STC89C52。
3.根据权利要求1所述的具有远程控制功能的地源热泵空调系统，其特征在于:所述的显示终端为指示灯,或者显示屏。
4.根据权利要求1所述的具有远程控制功能的地源热泵空调系统，其特征在于:所述的控制模块为TPC4-4TD控制器。
5.根据权利要求1所述的具有远程控制功能的地源热泵空调系统，其特征在于:所述的冷热水机组包括压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器。
【文档编号】F24F11/02GK203533808SQ201320705263
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】张文, 袁晓利, 苗为佳 申请人:山东佳源空调设备有限公司