一種柔性熱源三聯供系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及地熱能開發利用、太陽能開發利用、太陽能儲存于土壤跨季節利用、室內供暖、供冷和制取生活熱水等領域。
【背景技術】
[0002]太陽能和地熱能是取之不盡、用之不竭的潔凈自然能源，都具有可持續、無污染、資源量大、分布廣等特點。人們開發了各種太陽能和地熱能利用設備，包括太陽能熱水器、地源熱栗等，具有良好的社會效益和環境效益，但同時遇到一些問題，如:采用太陽能采暖，有時由于受采光面積所限，供熱負荷不足，同時，在非采暖季節熱量無法利用，造成大量能源浪費；采用地熱能采暖，由于沒有熱量回補或回補的熱量不夠，造成土壤溫度下降，導致供熱負荷不足。如何用一個系統同時利用太陽能和地熱能，實現兩種熱源的最優匹配，并同時滿足建筑的供暖、制冷和制取生活熱水的需要，是人們有待解決的問題。此外，熱栗制冷、制熱過程中，通過減壓閥降低工質的壓力，從而降低工質溫度的方式浪費了一部分功，降低了系統運行效率，也是亟需解決的問題。

【發明內容】

[0003]本發明為了克服以上技術的不足，提供了一種柔性匹配太陽能和地熱能，滿足建筑供暖、供冷和制取生活熱水的需要，并回收熱栗工質減壓膨脹功的方法，全稱為柔性匹配熱源、工質膨脹功回收型三聯供方法。
[0004]本發明克服其技術問題所采用的技術方案是:一種柔性熱源三聯供系統，包括工質循環系統和水循環系統;工質循環系統結構如下:壓縮機的出氣口與第一管道的第一端連接，第一管道的第二端分別與第七管道和第八管道的第一端連接，第七管道的第二端分別與工質換熱器的第一盤管的第一端和第十二管道的第一端連接，工質換熱器的第一盤管的第二端與第六管道的第一端連接，第六管道的第二端與壓縮機的回氣口連接;第八管道的第二端與空調換熱器的盤管的第一端連接，空調換熱器的盤管的第二端分別與第四管道和第五管道的第一端連接，第四管道的第二端與膨脹機的出氣口連接，膨脹機的進氣口分別與第九管道和第十管道的第一端連接，第十管道的第二端與工質換熱器的第二盤管的第一端連接，工質換熱器的第二盤管的第二端與第五管道的第二端連接，第九管道的第二端與冷源換熱器的盤管的第一端連接，冷源換熱器的盤管的第二端與第三管道連接，第三管道的第二端與第一管道的中部連接;第十二管道的第二端與熱源換熱器的盤管第一端連接，熱源換熱器的盤管的第二端與第十一管道的第一端連接，第十一管道的第二端與第四管道中部連接;第四管道上安裝第一閥門，第一閥門關閉能阻止工質由膨脹機向空調換熱器的盤管流動，第十一管道與第四管道的連接點位于第一閥門與膨脹機出氣口之間，第十一管道上安裝第二閥門，第二閥門關閉能阻止工質由膨脹機向熱源換熱器流動，第一管道上安裝第三閥門，第三管道與第一管道的連接點位于第三閥門和壓縮機的出氣口之間，第三管道上安裝第四閥門，第四閥門關閉能阻止工質流向冷源換熱器的盤管，第五管道上安裝第五閥門，第十二管道上安裝第六閥門，第七管道上串聯第九閥門；水循環系統結構如下:太陽能集熱器的出水口與第十四管道的第一端連接，第十四管道的第二端與熱水集箱的進水口連接，熱水集箱的第一水口與第二十管道的第一端連接，第二十管道的第二端與分別與第二十二管道和第二十一管道的第一端連接，第二十一管道的第二端分別與第二十三管道和第二十四管道的第一端連接，第二十四管道的第二端與分別與第二十五管道和第三十二管道的第一端連接，第三十二管道的第二端分別與第二十二管道和第二十三管道的第二端連接，第二十五管道的第二端與地熱井第一水口連接，地熱井的第二水口與第二十七管道的第一端連接，第二十七管道的第二端分別與第十九管道和第二十六管道的第一端連接，第十九管道的第二端與太陽能集熱器的進水口連接，第二十六管道的第二端與分別與第三十一管道和第三十管道的第一端連接，第三十管道的第二端分別與地冷井的第二水口和第二十八管道的第一端連接，第二十八管道的第二端分別與第十六管道、第十七管道和第三十三管道的第一端連接，第十六管道的第二端與熱源換熱器的出水口連接，熱源換熱器的進水口與第十五管道的第一端連接，第十五管道的第二端與熱水集箱的第二水口連接，第十七管道的第二端與與冷源換熱器的出水口連接，冷源換熱器的進水口與第十八管道的第一端連接，第十八管道的第二端分別與第三十一管道和第二十九管道的的第二端連接，第二十九管道的第一端與地冷井的第一水口連接，第三十三管道的第二端分別與第二十五管道的第二端和地熱井第一水口連接;第十四管道上串聯第一水栗，第十五管道上串聯第二水栗，第二十一管道上串聯第二電動調節閥，第二十三管道上串聯第三水栗，第二十四管道上串聯第十二閥門，第二十二管道上串聯第十三閥門，第三十二管道上串聯第十四閥門，第三十三管道上串聯第十五閥門，第三十一管道上串聯第十六閥門，第二十八管道上串聯第十七閥門，第十八管道上串聯第十八閥門，第十七管道上串聯第十九閥門，第十六管道上串聯第二十閥門。
[0005]為實現發明目的還可采用以下方案:所述壓縮機的出氣口還與第二管道的第一端連接，第二管道的第二端分別與第五管道的第二端和工質換熱器的第二盤管的第二端連接，第二管道上安裝生活熱水換熱器，生活熱水換熱器的盤管串聯于第二管道上，生活熱水換熱器的殼腔分別與進水管和出水管連接，第二管道上串聯第一電動調節閥、第七閥門或第八閥門。所述第六管道上安裝汽液分離器。所述第八管道的第一端與第十三管道的第一端連接，第十三管道的第二端與第六管道的中部連接。所述第二十二管道的第一端與第三十四管道的第一端連接，第三十四管道上串聯第二十一閥門。所述第十九管道的中部與第三十五管道連接，第三十五管道上串聯第二十二閥門。所述第四管道上安裝逆止閥，第十一管道與第四管道的連接點位于逆止閥和第一閥門之間。所述第九管道上串聯第十閥門。所述膨脹機的進氣口處安裝過濾器。
[0006]積極效果在于:一種柔性匹配熱源、工質膨脹功回收型三聯供方法，即科學匹配太陽能和地熱能，跨季節儲存太陽能于地下土壤或巖石，滿足建筑供暖、制冷和制取生活熱水的需要，并回收熱栗工質減壓膨脹功。本發明包括兩種工況:一是夏季室內制冷、制取生活熱水和熱源井儲熱，包括如下步驟:低沸點工質經壓縮機壓縮后升壓升溫，一部分工質將熱量傳遞給冷源換熱器中的冷水，這部分冷水的冷量從地冷井中提取;另一部分工質將熱量傳遞給生活水，并經工質換熱器進一步降溫。兩部分工質混合后經膨脹機降壓降溫，送至空調換熱器用于降低空調循環水的溫度，然后重新回到壓縮機機壓縮，如此反復循環。夏季將太陽能產生的熱水一部分作為生活用熱水，另一部分送入熱源井，把夏季多余的熱量儲存起來。二是采暖季利用太陽能和地熱能采暖和制取生活熱水，包括如下步驟:低沸點工質經壓縮機壓縮升壓升溫，一部分工質進入生活熱水換熱器制取生活熱水，另一部分進入空調換熱器供暖，兩部分工質均經過減壓膨脹后降溫，然后進入熱源換熱器吸熱升溫，經工質換熱器進一步升溫后，重新返回壓縮機壓縮，如此反復循環。從熱源換熱器出來的冷水送入地冷井，將冷量儲藏于地冷井。兩種工況下，均回收工質減壓膨脹功用于推動壓縮機做功。兩種工況下，供熱時用地熱井，供冷