【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及地源熱泵與太陽能光伏光熱能源綜合利用，具體涉及一種pv/t耦合地源熱泵供熱方法。
技術(shù)介紹
1、隨著清潔能源技術(shù)的不斷發(fā)展，單一的地源熱泵技術(shù)與太陽能技術(shù)到目前為止技術(shù)已逐步趨于成熟。但是使用單一熱源往往會受到一定的氣候條件限制，一個重要的優(yōu)化方式是利用太陽能光伏光熱系統(tǒng)和地源熱泵系統(tǒng)耦合的技術(shù)形成太陽能光伏光熱-地源熱泵耦合系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)能效。
2、然而，太陽能光伏光熱-地源熱泵耦合系統(tǒng)在實際耦合過程和運行過程中，仍然存在能源利用率較低的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)提供一種pv/t耦合地源熱泵供熱方法，以解決目前太陽能光伏光熱-地源熱泵耦合系統(tǒng)在實際耦合過程和運行過程中能源利用率較低的問題。
2、一種pv/t耦合地源熱泵供熱方法，包括：
3、利用pv/t耦合地源熱泵供熱系統(tǒng)為用戶供暖；該系統(tǒng)包括：pvt光伏光熱板、蓄熱水箱、地源熱泵機組、地埋管換熱器、電加熱裝置、儲液罐；
4、所述pv/t光伏光熱板通過管道與所述蓄熱水箱連通形成第一循環(huán)回路；用戶側(cè)的自來水管道從所述蓄熱水箱內(nèi)穿過；
5、所述地源熱泵機組的一側(cè)通過地源側(cè)循環(huán)水管道與所述地埋管換熱器連通形成第二循環(huán)回路，其另一側(cè)通過用戶側(cè)循環(huán)水管道與所述室內(nèi)供能末端連通形成第三循環(huán)回路；在所述第三循環(huán)回路上設(shè)置有第四循環(huán)回路，所述第四循環(huán)回路的一部分設(shè)置在所述蓄熱水箱內(nèi)；
6、該方法包括：
7、檢測蓄熱水箱的溫度，根據(jù)蓄熱水箱
8、進一步地，如上所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，所述檢測蓄熱水箱的溫度，根據(jù)蓄熱水箱的溫度，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
9、檢測蓄熱水箱的溫度，當(dāng)蓄熱水箱的溫度在第一預(yù)設(shè)溫度范圍的情況下，關(guān)閉所述第二循環(huán)回路、第三循環(huán)回路；同時開啟第一循環(huán)回路、第四循環(huán)回路；利用所述第一循環(huán)回路為所述蓄熱水箱提供熱能；同時利用所述第四循環(huán)回路內(nèi)的循環(huán)水與蓄熱水箱進行間接換熱，然后將經(jīng)過換熱后的循環(huán)水供給用戶側(cè)進行供暖。
10、進一步地，如上所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，所述檢測蓄熱水箱的溫度，根據(jù)蓄熱水箱的溫度t2，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
11、檢測蓄熱水箱的溫度，當(dāng)蓄熱水箱的溫度在第二預(yù)設(shè)溫度范圍時，開啟所述第一循環(huán)回路、第二循環(huán)回路、第三循環(huán)回路，關(guān)閉第四循環(huán)回路；
12、并判斷蓄熱水箱的溫度t2與地埋管換熱器的出水溫度t3之間的溫差，在t2-t3大于等于第一閾值的情況下，將所述第二循環(huán)回路內(nèi)的循環(huán)水先與蓄熱水箱進行間接換熱，然后將經(jīng)過換熱后的地源側(cè)循環(huán)水再通過地源熱泵機組將其加熱至目標溫度，最后通過第三循環(huán)回路為用戶側(cè)供暖；
13、所述第二預(yù)設(shè)溫度范圍的溫度值低于所述第一預(yù)設(shè)溫度范圍的溫度值。
14、進一步地，如上所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，在所述t2-t3小于所述第一閾值時，首先通過pvt光伏光熱板為所述蓄熱水箱提供熱能；然后判斷從pvt光伏光熱板出口流出的循環(huán)介質(zhì)溫度t1與蓄熱水箱的溫度t2之間的溫差；
15、在t1-t2大于等于第二閾值時，再判斷t2-t3是否大于等于所述第一閾值，并根據(jù)t2、t3的溫度差，確定第二循環(huán)回路內(nèi)的循環(huán)水是否先經(jīng)過蓄熱水箱進行間接換熱。
16、進一步地，如上所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，在pvt光伏光熱板為所述蓄熱水箱提供熱能的情況下，若t1-t2小于所述第二閾值，則通過電加熱裝置為所述蓄熱水箱進行加熱，使t1-t2大于等于所述第二閾值；所述電加熱裝置的電能來自pvt光伏光熱板產(chǎn)生的電能，在pvt光伏光熱板產(chǎn)生的電能不足的情況下，通過電網(wǎng)為其提供電能。
17、進一步地，如上所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，所述檢測蓄熱水箱的溫度，根據(jù)蓄熱水箱的溫度，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
18、檢測蓄熱水箱的溫度，當(dāng)蓄熱水箱的溫度t2≥80℃時，將第一循環(huán)回路內(nèi)的循環(huán)介質(zhì)回收至儲液罐內(nèi)；同時保證pvt光伏光熱板只發(fā)電不向外輸送熱量，并關(guān)閉所述第四循環(huán)回路，開啟所述第二循環(huán)回路、第三循環(huán)回路；通過所述第二循環(huán)回路從地下吸收熱量，并通過地源熱泵機組將吸收熱量后的循環(huán)介質(zhì)再次加熱至目標溫度，并通過第三循環(huán)回路為用戶供熱。
19、進一步地，如上所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，所述檢測蓄熱水箱的溫度，根據(jù)蓄熱水箱的溫度，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
20、在非采暖季，檢測蓄熱水箱的溫度，當(dāng)蓄熱水箱的溫度t2＜80℃時，首先將pvt光伏光熱板產(chǎn)生的熱量送入蓄熱水箱，然后通過地源熱泵機組將地源側(cè)循環(huán)水送入蓄熱水箱進行間接換熱，并將換熱后的地源側(cè)循環(huán)水送入地埋管換熱器對土壤進行補熱；所述地源熱泵機組消耗的電能來自所述pvt光伏光熱板產(chǎn)生的電能。
21、進一步地，如上所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，所述蓄熱水箱的第一預(yù)設(shè)溫度范圍為：50±5℃≤t2＜80℃；
22、進一步地，如上所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，所述蓄熱水箱的第二預(yù)設(shè)溫度范圍為t2＜50±5℃；所述第一閾值為3℃。
23、進一步地，如上所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，所述第二閾值為3℃。
24、本專利技術(shù)提供的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，通過蓄熱水箱的溫度來確定地源熱泵機組側(cè)的用戶側(cè)循環(huán)水走向和/或地源側(cè)循環(huán)水走向,并根據(jù)用戶側(cè)循環(huán)水走向和/或地源側(cè)循環(huán)水走向，實現(xiàn)給用戶側(cè)供暖，相比直接給用戶側(cè)循水加熱至目標溫度，本專利技術(shù)提供的方法，有效降低了地源熱泵機組的能耗。
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1.一種PV/T耦合地源熱泵供熱方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PV/T耦合地源熱泵供熱方法，其特征在于，所述檢測蓄熱水箱(2)的溫度，根據(jù)蓄熱水箱(2)的溫度，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PV/T耦合地源熱泵供熱方法，其特征在于，所述檢測蓄熱水箱(2)的溫度，根據(jù)蓄熱水箱(2)的溫度，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在所述T2-T3小于所述第一閾值時，首先通過PVT光伏光熱板(1)為所述蓄熱水箱(2)提供熱能；然后判斷從PVT光伏光熱板(1)出口流出的循環(huán)介質(zhì)溫度T1與蓄熱水箱(2)的溫度T2之間的溫差；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：在PVT光伏光熱板(1)為所述蓄熱水箱(2)提供熱能的情況下，若T1-T2小于所述第二閾值，則通過電加熱裝置(5)為所述蓄熱水箱(2)進行加熱，使T1-T2大于等于所述第二閾值；所述電加熱裝置的電能來自PVT光伏光熱板(1)產(chǎn)生的電能，在PVT光伏光熱板
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述檢測蓄熱水箱(2)的溫度，根據(jù)蓄熱水箱(2)的溫度，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述檢測蓄熱水箱(2)的溫度，根據(jù)蓄熱水箱(2)的溫度，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述蓄熱水箱(2)的第一預(yù)設(shè)溫度范圍為：50±5℃≤T2＜80℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述蓄熱水箱(2)的第二預(yù)設(shè)溫度范圍為T2＜50±5℃；所述第一閾值為3℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二閾值為3℃。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種pv/t耦合地源熱泵供熱方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，其特征在于，所述檢測蓄熱水箱(2)的溫度，根據(jù)蓄熱水箱(2)的溫度，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的pv/t耦合地源熱泵供熱方法，其特征在于，所述檢測蓄熱水箱(2)的溫度，根據(jù)蓄熱水箱(2)的溫度，確定開啟或關(guān)閉相應(yīng)的循環(huán)回路，以實現(xiàn)供熱包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在所述t2-t3小于所述第一閾值時，首先通過pvt光伏光熱板(1)為所述蓄熱水箱(2)提供熱能；然后判斷從pvt光伏光熱板(1)出口流出的循環(huán)介質(zhì)溫度t1與蓄熱水箱(2)的溫度t2之間的溫差；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：在pvt光伏光熱板(1)為所述蓄熱水箱(2)提供熱能的情況下，若t1-t2小于所述第二閾值，則通過電加熱裝置(5...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張柳，張丹丹，劉嘉樂，王耀翔，李超，洪志懋，楊恒岳，張振星，范敏，張德旺，
申請(專利權(quán))人：中核第七研究設(shè)計院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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