本發(fā)明涉及一種地源熱泵控制系統(tǒng)，屬于地源熱能利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國地源熱泵系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的用戶選擇地源熱泵系統(tǒng)來實現(xiàn)建筑的制冷和制熱，隨著地源熱泵系統(tǒng)的投入使用建筑面積越來越大。
現(xiàn)有的地源熱泵系統(tǒng)為使用地源熱泵機組提供熱源，然而地源熱泵機組的供熱限度有限，可能無法滿足冬季供熱需求大的場景。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種地源熱泵控制系統(tǒng)。為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
一種地源熱泵控制系統(tǒng)，所述地源熱泵控制系統(tǒng)包括：
用于提供地源熱量的地源熱泵機組；
與所述地源熱泵機組分別通過多個第一閥門相連的生活熱水側(cè)、地源側(cè)以及空調(diào)側(cè)；
用于提供熱量的鍋爐；所述鍋爐分別通過多個第二閥門與所述生活熱水側(cè)以及所述空調(diào)側(cè)相連；
控制系統(tǒng)，與所述第一閥門和所述第二閥門信號相連，用于根據(jù)當(dāng)前季節(jié)調(diào)節(jié)所述第一閥門和所述第二閥門的開關(guān)，以調(diào)節(jié)所述地源熱泵機組和所述鍋爐的工作模式。
可選地，所述控制系統(tǒng)，用于：
在當(dāng)前季節(jié)為夏季時，通過控制所述第一閥門使用所述地源熱泵機組將水加熱至第一預(yù)設(shè)溫度，供所述生活熱水側(cè)以及所述空調(diào)側(cè)使用；
在當(dāng)前季節(jié)為冬季時，通過控制所述第一閥門使用所述地源熱泵機組將水加熱至第二預(yù)設(shè)溫度；通過控制所述第二閥門使用所述鍋爐將所述第二預(yù)設(shè)溫度的水加熱至第三預(yù)設(shè)溫度，供所述生活熱水側(cè)以及所述空調(diào)側(cè)使用。
可選地，所述地源側(cè)包括：用于為所述地源側(cè)補水的地源側(cè)定壓補水裝置、與所述地源熱泵機組相連且用于抽取地下高溫水的地源側(cè)分水器、與所述地源熱泵機組相連的地源側(cè)循環(huán)泵、與所述地源側(cè)循環(huán)泵相連且用于匯集低溫水的地源側(cè)集水器。
可選地，所述地源側(cè)分水器與所述地源側(cè)集水器旁通連接。
可選地，所述生活熱水側(cè)包括：用于為所述生活熱水側(cè)補水的生活熱水側(cè)定壓補水裝置、用于匯集低溫水的生活熱水側(cè)集水器、與所述生活熱水側(cè)集水器和所述地源熱泵機組相連的生活熱水側(cè)循環(huán)水泵、與所述地源熱泵機組相連且用于輸送高溫水的生活熱水側(cè)分水器。
可選地，所述生活熱水側(cè)集水器與所述生活熱水側(cè)分水器旁通連接。
可選地，所述地源熱泵控制系統(tǒng)還包括儲水箱和屋頂水箱，所述儲水箱與所述地源側(cè)的地源側(cè)定壓補水裝置和所述生活熱水側(cè)的生活熱水側(cè)定壓補水裝置相連；所述屋頂水箱用于為所述空調(diào)側(cè)供熱；
在當(dāng)前季節(jié)為夏季時，所述控制系統(tǒng)通過控制所述第二閥門將所述儲水箱中的水使用熱媒循環(huán)泵抽水至屋頂水箱；
在當(dāng)前季節(jié)為冬季時，所述控制系統(tǒng)通過控制所述第二閥門將所述儲水箱中的水使用熱媒循環(huán)泵抽水至所述鍋爐；在所述鍋爐中加熱后再抽水至所述屋頂水箱。
可選地，所述地源熱泵機組由至少一個螺桿式地源熱泵主機構(gòu)成。
可選地，所述地源熱泵控制系統(tǒng)還包括與所述控制系統(tǒng)相連的室外溫濕度傳感器；
所述室外溫濕度傳感器，用于采集當(dāng)前室外溫濕度數(shù)據(jù)，并將所述室外溫濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至所述控制系統(tǒng)；
所述控制系統(tǒng)，用于根據(jù)所述室外溫濕度數(shù)據(jù)確定所述當(dāng)前季節(jié)。
可選地，所述地源熱泵控制系統(tǒng)還用于根據(jù)當(dāng)前時間確定所述當(dāng)前季節(jié)。
本發(fā)明的有益效果在于：
通過在地源熱泵控制系統(tǒng)中設(shè)置用于提供地源熱量的地源熱泵機組；與地源熱泵機組分別通過多個第一閥門相連的生活熱水側(cè)、地源側(cè)以及空調(diào)側(cè)；用于提供熱量的鍋爐；鍋爐分別通過多個第二閥門與生活熱水側(cè)以及空調(diào)側(cè)相連；控制系統(tǒng)，與第一閥門和第二閥門信號相連，用于根據(jù)當(dāng)前季節(jié)調(diào)節(jié)第一閥門和第二閥門的開關(guān)，以調(diào)節(jié)地源熱泵機組和鍋爐的工作模式；可以解決地源熱泵機組的供熱限度有限，無法滿足冬季供熱需求大的場景的問題；由于在地源熱泵機組提供的熱量有限時，可以通過控制系統(tǒng)控制第二閥門來使用鍋爐繼續(xù)提供熱量，可以滿足冬季供熱需求大的場景，增加地源熱泵系統(tǒng)的通用性。
上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
附圖說明
圖1是本申請一個實施例提供的地源熱泵控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本申請一個實施例提供的地源熱泵控制系統(tǒng)機房的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
圖1是本申請一個實施例提供的地源熱泵控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該地源熱泵控制系統(tǒng)至少包括：
用于提供地源熱量的地源熱泵機組110。可選地，地源熱泵機組110可以由至少一個螺桿式地源熱泵主機構(gòu)成；當(dāng)然，也可以由其他類型的地源熱泵主機構(gòu)成，本實施例不對該地源熱泵主機的類型作限定。
與地源熱泵機組110分別通過多個第一閥門1相連的生活熱水側(cè)120、地源側(cè)130以及空調(diào)側(cè)140。
參考圖2，地源側(cè)130包括：用于為地源側(cè)130補水的地源側(cè)定壓補水裝置131、與地源熱泵機組110相連且用于抽取地下高溫水的地源側(cè)分水器132、與地源熱泵機組110相連的地源側(cè)循環(huán)泵133、與地源側(cè)循環(huán)泵133相連且用于匯集低溫水的地源側(cè)集水器134。其中，地源側(cè)分水器132與地源側(cè)集水器134旁通連接，比如：地源側(cè)分水器132與地源側(cè)集水器134通過旁通水處理儀旁通連接。
生活熱水側(cè)120包括：用于為生活熱水側(cè)補水的生活熱水側(cè)定壓補水裝置121、用于匯集低溫水的生活熱水側(cè)集水器122、與生活熱水側(cè)集水器122和地源熱泵機組110相連的生活熱水側(cè)循環(huán)水泵123、與地源熱泵機組110相連且用于輸送高溫水的生活熱水側(cè)分水器124。其中，生活熱水側(cè)集水器122與生活熱水側(cè)分水器124旁通連接。比如：生活熱水側(cè)集水器122與生活熱水側(cè)分水器124通過旁通水處理儀旁通連接。
在本申請包括地源側(cè)循環(huán)、生活熱水側(cè)循環(huán)和空調(diào)側(cè)循環(huán)，通常將水作為循環(huán)介質(zhì)，在不同的季節(jié)，能量的循環(huán)方向是不一樣的。
以冬季為例，第一閥門v3、v4、v5和v6開啟、第一閥門v1、v2、v7和v8關(guān)閉，地源側(cè)分水器132抽取地下高溫水經(jīng)過第一閥門v3送至地源熱泵機組110。地源熱泵機組110包括蒸發(fā)器，地下高溫水的熱量被蒸發(fā)器吸收后水溫降低，低溫水經(jīng)過第一閥門v4進入地源側(cè)循環(huán)泵133，通過地源側(cè)循環(huán)泵133獲取循環(huán)動力，然后在地源側(cè)集水器134匯集進入地下再次吸收地下熱量升溫，升溫后成為高溫水在地源側(cè)分水器132匯集，高溫水經(jīng)第一閥門v3再次送至地源熱泵機組110的蒸發(fā)器，如此循環(huán)。
生活熱水側(cè)集水器122匯集低溫水進入生活熱水側(cè)循環(huán)水泵123獲取循環(huán)動力后，經(jīng)過第一閥門v5進入地源熱泵機組110。地源熱泵機組110還包括冷凝器，該冷凝器獲取熱量后成為高溫水經(jīng)過第一閥門v6到達生活熱水側(cè)分水器124，高溫水從生活熱水側(cè)分水器124進入到不同用戶循環(huán)送去熱量，之后變成低溫水在生活熱水側(cè)集水器122匯集，如此循環(huán)。
空調(diào)側(cè)140(圖2中未示出)包括新風(fēng)機組冷熱水供水管、新風(fēng)機組冷熱水回水管、屋頂水供水管和屋頂水回水管。沿空調(diào)側(cè)140供水方向依次設(shè)置空調(diào)側(cè)循環(huán)泵、空調(diào)側(cè)第一分水器、熱交換器和空調(diào)側(cè)第二分水器；沿空調(diào)側(cè)回水方向一次設(shè)置空調(diào)側(cè)第一集水器、該熱交換器、空調(diào)側(cè)第二集水器和屋頂水循環(huán)泵。空調(diào)側(cè)第一分水器連通新風(fēng)機組冷熱水供水管，空調(diào)側(cè)第一分水器還連通新風(fēng)機組冷熱水回水管。空調(diào)側(cè)140的結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù)，本實施例在此不再贅述。
地源熱泵機組110的循環(huán)為內(nèi)部能量循環(huán)：地源熱泵機組110可實現(xiàn)熱量的轉(zhuǎn)換，地源熱泵機組110內(nèi)循環(huán)液可將從蒸發(fā)器獲取的熱量送至冷凝器。
在夏季時，地源側(cè)130向生活熱水側(cè)120提供冷量用于制冷，此時第一閥門v3、v4、v5和v6關(guān)閉、第一閥門v1、v2、v7和v8開啟。夏季與冬季循環(huán)方向相反，通過閥門的啟閉實現(xiàn)夏季制冷循環(huán)。
本實施例中，還包括用于提供熱量的鍋爐150；鍋爐150分別通過多個第二閥門與生活熱水側(cè)120以及空調(diào)側(cè)140相連。
控制系統(tǒng)160，與第一閥門1和第二閥門2信號相連，用于根據(jù)當(dāng)前季節(jié)調(diào)節(jié)第一閥門1和第二閥門2的開關(guān)，以調(diào)節(jié)地源熱泵機組110和鍋爐150的工作模式。
示意性地，控制系統(tǒng)160，用于：在當(dāng)前季節(jié)為夏季時，通過控制第一閥門1使用地源熱泵機組110將水加熱至第一預(yù)設(shè)溫度，供生活熱水側(cè)120以及空調(diào)側(cè)140使用；在當(dāng)前季節(jié)為冬季時，通過控制第一閥門1使用地源熱泵機組110將水加熱至第二預(yù)設(shè)溫度；之后通過控制第二閥門2使用鍋爐150將第二預(yù)設(shè)溫度的水加熱至第三預(yù)設(shè)溫度，供生活熱水側(cè)120以及空調(diào)側(cè)140使用。
其中，第一預(yù)設(shè)溫度可以與第二預(yù)設(shè)溫度相同，也可以與第二預(yù)設(shè)溫度不同，第三預(yù)設(shè)溫度大于第二預(yù)設(shè)溫度和第一預(yù)設(shè)溫度。比如：第一預(yù)設(shè)溫度與第二預(yù)設(shè)溫度相同均為50℃，第三預(yù)設(shè)溫度為60℃，本實施例不對第一預(yù)設(shè)溫度、第二預(yù)設(shè)溫度和第三預(yù)設(shè)溫度的取值作限定。
具體地，地源熱泵控制系統(tǒng)還包括儲水箱3和屋頂水箱(圖中未示出)，儲水箱3與地源側(cè)130的地源側(cè)定壓補水裝置和生活熱水側(cè)的生活熱水側(cè)定壓補水裝置131相連；屋頂水箱用于為空調(diào)側(cè)供熱；在當(dāng)前季節(jié)為夏季時，控制系統(tǒng)160通過控制第二閥門2(第二閥門v7開啟、v8關(guān)閉)將儲水箱3中的水使用熱媒循環(huán)泵4抽水至屋頂水箱；在當(dāng)前季節(jié)為冬季時，控制系統(tǒng)160通過控制第二閥門2(第二閥門v8開啟、v7關(guān)閉)將儲水箱3中的水使用熱媒循環(huán)泵4抽水至鍋爐150；在鍋爐150中加熱后再抽水至屋頂水箱。
可選地，控制系統(tǒng)160可以通過室外溫濕度數(shù)據(jù)確定當(dāng)前季節(jié)，此時，地源熱泵控制系統(tǒng)還包括與控制系統(tǒng)相連的室外溫濕度傳感器；該室外溫濕度傳感器，用于采集當(dāng)前室外溫濕度數(shù)據(jù)并將室外溫濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至控制系統(tǒng)160，相應(yīng)地，控制系統(tǒng)160根據(jù)室外溫濕度數(shù)據(jù)確定當(dāng)前季節(jié)。或者，控制系統(tǒng)160可以根據(jù)當(dāng)前時間確定當(dāng)前季節(jié)，比如：6月份至9月份為夏季、11月份至1月份為冬季等。本實施例不對夏季和冬季的確定方式作限定。
需要補充說明的是，本實施例中僅以地源側(cè)循環(huán)泵133、生活熱水側(cè)循環(huán)水泵123、地源熱泵機組110為一個、熱媒循環(huán)泵4的數(shù)量為兩個為例進行說明，在實際實現(xiàn)時，地源熱泵機組110可以為多個，地源側(cè)循環(huán)泵133、生活熱水側(cè)循環(huán)水泵123的數(shù)量可以根據(jù)地源熱泵機組110的數(shù)量設(shè)置，熱媒循環(huán)泵4的數(shù)量也可以為更多，本實施例不對各個部件的數(shù)量作限定。
綜上所述，本實施例提供的地源熱泵控制系統(tǒng)，通過在地源熱泵控制系統(tǒng)中設(shè)置用于提供地源熱量的地源熱泵機組；與地源熱泵機組分別通過多個第一閥門相連的生活熱水側(cè)、地源側(cè)以及空調(diào)側(cè)；用于提供熱量的鍋爐；鍋爐分別通過多個第二閥門與生活熱水側(cè)以及空調(diào)側(cè)相連；控制系統(tǒng)，與第一閥門和第二閥門信號相連，用于根據(jù)當(dāng)前季節(jié)調(diào)節(jié)第一閥門和第二閥門的開關(guān)，以調(diào)節(jié)地源熱泵機組和鍋爐的工作模式；可以解決地源熱泵機組的供熱限度有限，無法滿足冬季供熱需求大的場景的問題；由于在地源熱泵機組提供的熱量有限時，可以通過控制系統(tǒng)控制第二閥門來使用鍋爐繼續(xù)提供熱量，可以滿足冬季供熱需求大的場景，增加地源熱泵系統(tǒng)的通用性。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。