一種具有蓄能裝置的分散控制型水環熱泵系統制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種具有蓄能裝置的分散控制型水環熱泵系統，包括一次水系統、二次水系統和蓄能裝置；一次水系統和二次水系統通過蓄能裝置連接；一次水系統包括一次水泵和一換熱器組，一次水泵、換熱器組和蓄能裝置依次串聯形成一次水環路；二次水系統為用戶管路系統，用戶管路系統包括若干用戶熱泵機組以及與用戶熱泵機組數量相同的用戶水泵，用戶管路系統串聯連接蓄能裝置構成二次水環路，即：每一用戶熱泵機組的一端分別連接蓄能裝置的一端，每一用戶熱泵機組另一端與相應的用戶水泵的一端連接，每一用戶水泵的另一端分別連接蓄能裝置的另一端，其中，每一用戶熱泵機組與相應的用戶水泵聯動。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及暖通空調領域，特別是關于一種具有蓄能裝置的分散控制型水環熱泵系統。
技術介紹
水環熱泵空調系統是用水環路將小型的熱泵機組并聯在一起，形成一個封閉環路，構成一套回收建筑物內部余熱作為其低位熱源的熱泵供暖、供冷的空調系統。在熱泵機組制熱時，以水循環環路中的水為加熱源；機組制冷時，則以水為排熱源。當水環路中的水溫處于一定范圍內時，系統中的水可以直接用作冷熱源服務于熱泵機組的制冷、制熱；當水環路中的水溫高于某一設定值時，輔助冷源(如冷卻塔)需開啟，以提供冷量并維持水溫在合適范圍內；當水環路中的水溫低于某一設定值時，輔助熱源(如燃氣鍋爐)需開啟，以提供熱量并維持水溫在合適范圍內。目前已有的水環熱泵系統，通常是由安裝于水環路干管的大型水泵來負責整個水環的水流循環。由于在設計、施工中管路比較復雜，各熱泵機組所在支路的阻力可能有較大差異，故僅僅依靠干管主水泵很難保證系統的水力平衡，容易導致水環熱泵系統效率下降，并影響其使用壽命。近年來，有人提出內置分布式水泵的水環熱泵系統形式，即每個用戶熱泵機組均串聯一個與其流量匹配的用戶水泵，而后各支路并聯于總的水環路中，用戶水泵負責克服用戶支路阻力，與此同時干管主水泵負責克服干管阻力。這種系統形式雖然能夠解決水環路的水力平衡問題，但是在系統能耗方面仍存在一定問題:當系統中僅有個別用戶使用熱泵機組時，除相應的用戶水泵須開啟外，干管主水泵也須保持運行狀態，且干管流量會隨用戶熱泵開啟數量的變化而變化，這一方面不利于水環系統在輔助冷熱源處的穩定運行、高效換熱，另一方面也造成了干管主水泵能耗的浪費。
技術實現思路
針對上述問題，本技術的目的是提供一種穩定、高效，且能夠降低系統水泵輸配能耗的具有蓄能裝置的分散控制型水環熱泵系統。為實現上述目的，本技術采取以下技術方案:一種具有蓄能裝置的分散控制型水環熱泵系統，其特征在于:包括一次水系統、二次水系統和蓄能裝置；所述一次水系統和二次水系統通過所述蓄能裝置連接；所述一次水系統包括一次水泵和一換熱器組，所述一次水泵、換熱器組和蓄能裝置依次串聯形成一次水環路，即:所述一次水泵的其中一端連接所述換熱器組的一端，所述換熱器組的另一端連接所述蓄能裝置的一端，所述蓄能裝置的另一端連接所述一次水泵的另一端；所述二次水系統為用戶管路系統，所述用戶管路系統包括若干用戶熱泵機組以及與所述用戶熱泵機組數量相同的用戶水泵，所述用戶管路系統串聯連接所述蓄能裝置構成二次水環路，即:每一所述用戶熱泵機組的一端分別連接所述蓄能裝置的一端，每一所述用戶熱泵機組另一端與相應的所述用戶水泵的一端連接，每一所述用戶水泵的另一端分別連接所述蓄能裝置的另一端；其中，每一所述用戶熱泵機組與相應的所述用戶水泵聯動。所述蓄能裝置采用蓄能水箱。所述換熱器組包括一輔助冷源換熱器和一輔助熱源換熱器，所述輔助冷源換熱器和所述輔助熱源換熱器采用串聯或并聯連接；所述輔助冷源換熱器連接一輔助冷源，所述輔助冷源采用冷卻塔所制取的冷水；所述輔助熱源換熱器連接一輔助熱源，所述輔助熱源采用燃氣鍋爐所制取的熱水。所述換熱器組包括一輔助冷源換熱器和一輔助熱源換熱器，所述輔助冷源換熱器和所述輔助熱源換熱器采用串聯或并聯連接；所述輔助冷源換熱器連接一輔助冷源，所述輔助冷源采用冷卻塔所制取的冷水；所述輔助熱源換熱器連接一輔助熱源，所述輔助熱源采用燃氣鍋爐所制取的熱水。所述用戶管路系統采用同程式或異程式。本技術由于采取以上技術方案，其具有以下優點:1、本技術包括一次水系統、二次水系統和蓄能裝置，其中，蓄能裝置將水環熱泵系統的水環路分為一次水系統和二次水系統兩個相對獨立的水環路，使得用戶需求側與輔助冷熱源側能夠分別進行獨立的運行與調控，避免了在低負荷時一次水泵保持常開狀態，保證系統各環節在不同負荷下均能穩定、高效地運行，并降低系統的一次水泵能耗。2、本技術由于每臺用戶熱泵機組均對應一臺與之流量相匹配的用戶水泵，因此避免了水力失調，保證了各用戶熱泵機組開啟時獲得所需的水流量，并且當僅有個別用戶使用熱泵機組時能夠關閉其它無關的用戶水泵，節約了用戶水泵的能耗。3、本技術由于一次水系統開啟時一次水泵能夠使一次水系統保持定流量運行，因此有利于輔助冷源換熱器和輔助熱源換熱器保持高效、穩定的換熱。4、本技術的蓄能裝置可以充分利用峰谷電價、天氣變化等因素，在有利的條件下開啟一次水系統進行預先蓄能，因此可以提高系統效率、降低運行成本。本技術可以廣泛應用于暖通空調控制領域。【附圖說明】圖1是本技術結構示意圖；圖2是蓄能裝置采用蓄能水箱的優選實施例的結構示意圖。【具體實施方式】下面結合附圖和實施例對本技術進行詳細的描述。如圖1所示，本技術的具有蓄能裝置的分散控制型水環熱泵系統，包括一次水系統1、二次水系統2和蓄能裝置3 ;—次水系統I和二次水系統2通過蓄能裝置3連接。一次水系統I包括一次水泵6和一換熱器組，一次水泵6、換熱器組和蓄能裝置3依次串聯形成一次水環路，即:一次水泵6的其中一端連接換熱器組的一端，換熱器組的另一端連接蓄能裝置3的一端，蓄能裝置3的另一端連接一次水泵6的另一端；其中，一次水泵6用于克服一次水系統I的阻力，為換熱器組提供穩定的水流量，以保證換熱器組在運行時能與一次水系統I內的一次水進行高效穩定的換熱。二次水系統2為用戶管路系統，用戶管路系統包括若干用戶熱泵機組4以及與用戶熱泵機組4數量相同的用戶水泵5，用戶管路系統串聯連接蓄能裝置3構成二次水環路，即:每一用戶熱泵機組4的一端分別連接蓄能裝置3的一端，每一用戶熱泵機組4另一端與相應的用戶水泵5的一端連接，每一用戶水泵5的另一端分別連接蓄能裝置3的另一端；其中，每一用戶熱泵機組4與相應的用戶水泵5聯動，即每一用戶熱泵機組4開啟(或關閉)則相應的用戶水泵5開啟(或關閉)；每一用戶水泵5用于克服用戶所在支路的阻力并提供用戶熱泵機組4所需的流量，以保證各用戶熱泵機組4在運行時均有合適的水流量，避免水力不均。蓄能裝置3將一次水系統1、二次水系統2分隔開，一次水系統I運行時將冷(熱)量蓄存于蓄能裝置3中，二次水系統2運行時從蓄能裝置3中提取冷(熱)量。在一個優選的實施例中，換熱器組包括一輔助冷源換熱器7和一輔助熱源換熱器8，輔助冷源換熱器7和輔助熱源換熱器8可以采用串聯或并聯連接，如圖1所示，本技術的實施例中輔助冷源換熱器7和輔助熱源換熱器8當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有蓄能裝置的分散控制型水環熱泵系統，其特征在于：包括一次水系統、二次水系統和蓄能裝置；所述一次水系統和二次水系統通過所述蓄能裝置連接；所述一次水系統包括一次水泵和一換熱器組，所述一次水泵、換熱器組和蓄能裝置依次串聯形成一次水環路，即：所述一次水泵的其中一端連接所述換熱器組的一端，所述換熱器組的另一端連接所述蓄能裝置的一端，所述蓄能裝置的另一端連接所述一次水泵的另一端；所述二次水系統為用戶管路系統，所述用戶管路系統包括若干用戶熱泵機組以及與所述用戶熱泵機組數量相同的用戶水泵，所述用戶管路系統串聯連接所述蓄能裝置構成二次水環路，即：每一所述用戶熱泵機組的一端分別連接所述蓄能裝置的一端，每一所述用戶熱泵機組另一端與相應的所述用戶水泵的一端連接，每一所述用戶水泵的另一端分別連接所述蓄能裝置的另一端；其中，每一所述用戶熱泵機組與相應的所述用戶水泵聯動。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：夏建軍，楊樂，江億，
申請(專利權)人：清華大學，
類型：新型
國別省市：北京;11