一种空气源地源热泵耦合式热泵供暖系统的制作方法

1.本实用新型涉及取暖设备技术领域，尤其涉及一种空气源地源热泵耦合式热泵供暖系统。


背景技术：

2.当前,节能减排、降低能耗、提高能源综合利用率作为能源发展战略规划的重要内容,是解决我国能源问题的根本途径,处于优先发展的地位。地源热泵是一种全新的供暖制冷技术，它的出现改变原有的制冷和供暖局面，其有很多优点，例如：可再生可循环利用、经济有效且节能、污染小，但是其单采暖地温衰减、使整个系统的地下土壤温度失衡的问题十分严重，大大增加了资源消耗。
3.因此，亟需提供一种供热系统，其能实现在满足供暖基础上，还能解决地下土壤温度失衡的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空气源地源热泵耦合式热泵供暖系统。
5.为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：
6.一种空气源地源热泵耦合式热泵供暖系统，其包括：
7.空气源热泵机组、地源组件、地源热泵机组和供热末端，且空气源热泵机组与所述地源组件连接；
8.所述空气源热泵机组和所述地源热泵机组通过循环泵一与所述供热末端形成第一循环管路，所述空气源热泵机组和所述地源热泵机组均用于为末端用户直接供热；
9.所述空气源热泵机组和所述地源组件通过循环泵二形成第二循环管路，所述空气源热泵机组用于为所述地源组件进行回热，以将空气热能储存于所述地源组件中。
10.作为实用新型的一种实施方式，所述空气源热泵机组的第一进水口与所述循环泵一连接，第一出水口与所述供热末端连接，在所述第一出水口和所述第一进水口处均设置有阀门一和阀门二；
11.所述空气源热泵机组的第二进水口与所述循环泵二连接，第二出水口与所述地源组件连接，在所述第二进水口和所述第二出水口处均设置有阀门三和阀门四。
12.作为实用新型的一种实施方式，所述循环泵二还通过管道与所述地源组件连接，所述管道上设置有阀门五。
13.作为实用新型的一种实施方式，其还包括中央控制系统，所述中央控制系统分别与所述循环泵一、循环泵二、以及所述阀门一、阀门二、阀门三、阀门四和阀门五连接。
14.作为实用新型的一种实施方式，其还包括用于采集环境温度的温度的温度计、以及用于采集环境湿度的湿度计，所述温度计和所述湿度计均与所述中央控制系统连接。
15.作为实用新型的一种实施方式，其还包括与所述中央控制系统连接的云控制装
置，所述云控制装置用于远程操作指令。
16.作为实用新型的一种实施方式，所述空气源热泵机组包括：与所述循环泵二连接的表冷器和压缩机；
17.所述表冷器用于与空气接触并吸收空气热能，所述压缩机用于在运行时启动所述循环泵二，使得空气热能随循环水流入地源组件并储存于所述地源组件中。
18.采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
19.本实用新型实施例提供的空气源地源热泵耦合式热泵供暖系统，可以同时采用空气源和地源实现对末端用户的供热，开始供暖第一个月和供暖最后一个月以空气源热泵供暖为主，地源热泵辅助供热；中间最寒冷的两个月以地源热泵供热为主，空气源热泵作为辅助热源。
20.另外，在夏季时，空气与空气源热泵的表冷器充分接触，表冷器吸收空气热能。压缩机运行，循环泵启动，热量随循环水流经地下土壤，将热能释放给土壤、水体。周而复始，缓慢而不间断地进行热能补充，使整个系统的地下土壤温度平衡，从而能够对地源组件进行回热，以便于在冬季采暖时使用，利用季节变化实现了在满足供暖基础上，解决了单采暖地温衰减的问题，节约了能源消耗。
21.另外，本实用新型实施例提供的供暖系统，可根据室外温度实现进出水温度精准控制，达到保证使用效果的节能运行，并将监控数据传送到控制中心记录保存或查看。
附图说明
22.图1是本实用新型实施例提供的一种的空气源地源热泵耦合式热泵供暖系统的结构示意图。
23.图2是本实用新型实施例提供的一种地源和空气源供热模式的结构示意图。
24.图3是本实用新型实施例提供的一种空气源回热模式的结构示意图。
25.图4是本实用新型实施例提供的一种循环泵回热模式的结构示意图。
26.图5是本实用新型提供的一种电路图。
27.其中：1-空气源热泵机组，2-地源组件，3-地源热泵机组，4-供热末端，5-循环泵一，6-循环泵二，7-阀门一，8-阀门二，9-阀门三，10-阀门四，11-阀门五，12-中央控制系统，13-温度计，14-湿度计，15-云控制装置，16-rs485总线交换机，17-无线路由器。
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对实用新型进行清楚、完整的描述。
29.本实用新型实施例提供了一种空气源地源热泵耦合式热泵供暖系统，其包括：空气源热泵机组1、地源组件2、地源热泵机组3和供热末端4，且空气源热泵机组1与所述地源组件2连接；
30.所述空气源热泵机组1和所述地源热泵机组3通过循环泵一5与所述供热末端4形成第一循环管路，所述空气源热泵机组1和所述地源热泵机组3均用于为末端用户直接供热；
31.所述空气源热泵机组1和所述地源组件2通过循环泵二6形成第二循环管路，所述
空气源热泵机组1用于为所述地源组件2进行回热，以将空气热能储存于所述地源组件2中。
32.而为了实现对空气热能的存储，在一种可能的实现方式中，空气源热泵机组1包括：与所述循环泵二6连接的表冷器和压缩机；
33.所述表冷器用于与空气接触并吸收空气热能，所述压缩机用于在运行时启动所述循环泵二6，使得空气热能随循环水流入地源组件2并储存于所述地源组件2中。
34.而地源组件2可以包括若干个地埋管和蓄热结构，地埋管和蓄热结构可参照授权公告号为cn214468878u的中国实用新型所公开的具体的结构，本实用新型实施例对此不作具体限定。
35.本实用新型实施例提供的供暖系统，可以同时采用空气源和地源实现对末端用户的供热，开始供暖第一个月和供暖最后一个月以空气源热泵供暖为主，地源热泵辅助供热；中间最寒冷的两个月以地源热泵供热为主，空气源热泵作为辅助热源。
36.另外，在夏季时，空气与空气源热泵的表冷器充分接触，表冷器吸收空气热能。压缩机运行，循环泵启动，热量随循环水流经地下土壤，将热能释放给土壤、水体。周而复始，缓慢而不间断地进行热能补充，使整个系统的地下土壤温度平衡，从而能够对地源组件进行回热，以便于在冬季采暖时使用，利用季节变化实现了在满足供暖基础上，解决了单采暖地温衰减的问题，节约了能源消耗。
37.进一步地，如图1所示，所述空气源热泵机组1的第一进水口与所述循环泵一5连接，第一出水口与所述供热末端4连接，在所述第一出水口和所述第一进水口处均设置有阀门一7(v1)和阀门二8(v2)；
38.所述空气源热泵机组1的第二进水口与所述循环泵二6连接，第二出水口与所述地源组件2连接，在所述第二进水口和所述第二出水口处均设置有阀门三9(v3)和阀门四10(v4)。
39.所述循环泵二6还通过管道与所述地源组件2连接，所述管道上设置有阀门五11(v5)。
40.通过改变阀门一至阀门五的开关状态，能够实现不同的供热/回热模式，其主要包括三种模式：
①
地源+空气源供热模式：打开v1和v2，其余关闭，如图2所示；
②
空气源回热模式：打开v3和v4，其余关闭，如图3所示；
③
循环泵回热模式：打开v1、v4和v5，其余关闭，如图4所示。
41.上述不同的模式基于不同的季节进行，本实用新型实施例提供的供暖系统，还可根据外界的温度和环境来实现自动调节。在一种可能的实现方式中，其还包括中央控制系统12、用于采集环境温度的温度的温度计13、以及用于采集环境湿度的湿度计14，所述温度计13和所述湿度计14均与所述中央控制系统12连接。
42.另外，阀门一至阀门五采用电磁控制阀，所述中央控制系统12分别与所述循环泵一5、循环泵二6、以及所述阀门一7、阀门二8、阀门三9、阀门四10和阀门五11连接。
43.从而该供暖系统可根据环境温度、湿度来通过控制各个阀门的开闭状态及循环泵的状态来控制系统的运行模式。
44.当然，控制系统还可实现下述功能：
45.1、可采集供热系统的供回水温度、地源供回水温度，并基于此来调节机组的运行配置比例和运行系数，运行时间。
46.2、采集供热系统供回水压力、空气能和地源热泵供回水压力、地源系统供回水压力来调节循环水泵的启停时间和运行频率，以及补水系统的启停和状态。
47.再进一步地，如图5所示，其还包括：与所述中央控制系统12连接的云控制装置15，具体地，中央控制系统12与rs485总线交换机16连接，rs485总线交换机16与无线路由器17连接，云控制装置15通过无线路由器17接入网络，从而实现二者的连接。
48.所述云控制装置15用于远程操作指令，例如可以远程操作系统启停和运行模式，设定运行数据，以及记录运行数据、运行状态、故障信息和耗电量。
49.本实用新型实施例提供的供暖系统，可根据室外温度实现进出水温度精准控制，达到保证使用效果的节能运行，并将监控数据传送到控制中心记录保存或查看。