一種溫濕獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及溫濕獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)，提供一種可以不使用熱泵解決夏季顯熱負(fù)荷的，利用毛細(xì)管末端進(jìn)行換熱的溫濕度獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)。這種空調(diào)系統(tǒng)增加了土壤冷熱源所使用PE管的數(shù)量，增強(qiáng)土壤冷熱源與毛細(xì)管末端的換熱，在夏季可以直接使用土壤冷熱源產(chǎn)生制冷解決顯熱負(fù)荷，減少初期投資和能耗。
【專利說明】一種溫濕獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及溫濕獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)，特別涉及一種溫濕獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì) 管空調(diào)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前采用普通地源熱泵機(jī)組做毛細(xì)管空調(diào)常采用的方法是，由于毛細(xì)管輻射系統(tǒng) 和新風(fēng)除濕系統(tǒng)需要的水溫不一樣，比如夏季毛細(xì)管需要水18~21°C的高溫冷水，新風(fēng)機(jī)除 濕需要的7°C的低溫冷水；但是傳統(tǒng)的地源熱泵機(jī)組只能提供一種溫度的水溫，如上圖所 示，毛細(xì)管需要的高溫冷水一般通過系統(tǒng)增加板式換熱器和控制系統(tǒng)獲取低溫冷水和高溫 冷水。前述做法存有以下問題： 1、用7°C的低溫冷水冷凍除濕，由于表冷器溫度高，除濕后空氣絕對含濕量在13-15克 /立方，室內(nèi)相對濕度60-65%，存有很大的結(jié)露風(fēng)險，感覺不清爽，室外環(huán)境溫度高濕度大 時就會結(jié)露，這也是目前毛細(xì)管空調(diào)存有的通病，往往同采用2-3°C的冷凍冷水解決。
[0003] 2、由于增加板式換熱器、毛細(xì)管管側(cè)水泵，這樣就使得能源浪費(fèi)。
[0004] 3、由于增加板式換熱器、毛細(xì)管管側(cè)水泵和相應(yīng)控制，機(jī)房系統(tǒng)較復(fù)雜，增大機(jī)房 面積和系統(tǒng)投資。
[0005] 國內(nèi)也有毛細(xì)管專用地源熱泵機(jī)組采用獨(dú)特的系統(tǒng)和換熱器設(shè)計(jì)，即為毛細(xì)管提 供高溫冷水，同時為新風(fēng)除濕系統(tǒng)提供冷媒，直膨蒸發(fā)。這種系統(tǒng)雖然有所改進(jìn)，但仍然存 在初期投資大，不能有效利用土壤自然源，并且由于持續(xù)工作中顯熱處理和潛熱處理都需 要消耗熱泵功耗，存在運(yùn)行費(fèi)用高，機(jī)房體積大的缺點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 因此，針對上述的問題，本發(fā)明提出一種可以不使用熱泵解決夏季顯熱負(fù)荷的，利 用毛細(xì)管末端進(jìn)行換熱的溫濕度獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)。這種空調(diào)系統(tǒng)增加 了土壤冷熱源所使用PE管的數(shù)量，增強(qiáng)土壤冷熱源與毛細(xì)管末端的換熱，在夏季可以直接 使用土壤冷熱源產(chǎn)生制冷解決顯熱負(fù)荷，減少初期投資和能耗。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取的解決方案為：一種溫濕獨(dú)立控制土壤自然源 毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)，包括土壤冷熱源、熱泵機(jī)組、新風(fēng)除濕機(jī)組和毛細(xì)管末端，所述土壤冷熱 源分為潛熱負(fù)荷土壤冷熱源和顯熱負(fù)荷土壤冷熱源，所述毛細(xì)管末端為顯熱處理部件，包 括承擔(dān)冷負(fù)荷的頂面毛細(xì)管和承擔(dān)熱負(fù)荷的地面毛細(xì)管；所述潛熱負(fù)荷土壤冷熱源通過潛 熱泵與熱泵機(jī)組相連構(gòu)成循環(huán)路徑；所述顯熱負(fù)荷土壤冷熱源的輸出端通過顯熱泵后分為 支路a和支路b，所述支路a通過一號取暖閥與熱泵機(jī)組相連，所述支路b通過一號制冷閥 與頂面毛細(xì)管的輸入端相連，所述顯熱負(fù)荷土壤冷熱源的輸入端分為支路c和支路d，所述 支路c通過二號取暖閥與熱泵機(jī)組相連，所述支路d通過二號制冷閥與頂面毛細(xì)管的輸出 端相連；所述熱泵機(jī)組還通過供暖泵與地面毛細(xì)管相連形成循環(huán)路徑；所述熱泵機(jī)組還通 過管道與新風(fēng)除濕機(jī)組連接。
[0008] 進(jìn)一步的是：所述土壤冷熱源由PE管、分集水器和管路組成，所述顯熱負(fù)荷土壤 冷熱源的PE管數(shù)量多于潛熱負(fù)荷土壤冷熱源的PE管數(shù)量，以減小毛細(xì)管末端與土壤冷熱 源的溫差。
[0009] 通過采用前述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：如上所述設(shè)計(jì)的溫濕獨(dú)立控制土 壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)，在夏季工況下，將所述顯熱負(fù)荷土壤冷熱源的冷量用冷媒水直 接帶入所述頂面毛細(xì)管，產(chǎn)生制冷效果；同時，所述熱泵機(jī)組利用潛熱負(fù)荷土壤冷熱源產(chǎn) 生冷量對所述新風(fēng)除濕機(jī)組提供冷量，對新風(fēng)除濕；在冬季工況下，將所述顯熱負(fù)荷土壤冷 熱源、潛熱負(fù)荷土壤冷熱源的熱量帶入所述熱泵機(jī)組，進(jìn)一步升溫之后提供給地面毛細(xì)管， 進(jìn)行供暖；因此，所述土壤冷熱源分為兩部分，一部分為夏季顯熱負(fù)荷提供冷量，另一部分 為夏季潛熱負(fù)荷提供冷源并為冬季顯熱負(fù)荷提供熱量；本發(fā)明同時利用毛細(xì)管末端的高傳 熱性能，在夏季加強(qiáng)土壤冷熱源與毛細(xì)管末端的換熱，來自顯熱負(fù)荷土壤冷熱源的冷水直 接進(jìn)入所述毛細(xì)管末端進(jìn)行輻射制冷來處理顯熱負(fù)荷，比傳統(tǒng)地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)減少了處 理顯熱負(fù)荷熱泵的投資和能耗，既減少了初始投資，也節(jié)省了運(yùn)行成本；冬季工況下，顯熱 負(fù)荷直接由所述熱泵機(jī)組承擔(dān)，所述熱泵機(jī)組中的熱量不需要經(jīng)過傳統(tǒng)機(jī)組中的板式換熱 器就直接傳輸?shù)剿龅孛婷?xì)管處，如此，所述熱泵機(jī)組的出水溫度可以降低，提高系統(tǒng)效 率，減少能耗。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0012] 參考圖1，本發(fā)明實(shí)施例揭示的是，一種溫濕獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系 統(tǒng)，包括土壤冷熱源、熱泵機(jī)組1、新風(fēng)除濕機(jī)組2和毛細(xì)管末端，所述土壤冷熱源分為潛熱 負(fù)荷土壤冷熱源3和顯熱負(fù)荷土壤冷熱源4,所述毛細(xì)管末端為顯熱處理部件，包括承擔(dān)冷 負(fù)荷的頂面毛細(xì)管5和承擔(dān)熱負(fù)荷的地面毛細(xì)管6 ;所述潛熱負(fù)荷土壤冷熱源3通過潛熱 泵7與熱泵機(jī)組1相連構(gòu)成循環(huán)路徑；所述顯熱負(fù)荷土壤冷熱源4的輸出端通過顯熱泵8 后分為支路a和支路b，所述支路a通過一號取暖閥9與熱泵機(jī)組1相連，所述支路b通過 一號制冷閥10與頂面毛細(xì)管5的輸入端相連，所述顯熱負(fù)荷土壤冷熱源4的輸入端分為支 路c和支路d，所述支路c通過二號取暖閥11與熱泵機(jī)組1相連，所述支路d通過二號制冷 閥12與頂面毛細(xì)管5的輸出端相連；所述熱泵機(jī)組1還通過供暖泵13與地面毛細(xì)管6相 連形成循環(huán)路徑；所述熱泵機(jī)組1還通過管道與新風(fēng)除濕機(jī)組2連接。進(jìn)一步的，所述土壤 冷熱源由PE管、分集水器和管路組成，所述顯熱負(fù)荷土壤冷熱源4的PE管數(shù)量多于潛熱負(fù) 荷土壤冷熱源3的PE管數(shù)量，以減小毛細(xì)管末端與土壤冷熱源的溫差。
[0013] 所述溫濕獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)，在夏季工作時，一號取暖閥9和 二號取暖閥11關(guān)閉，一號制冷閥10和二號制冷閥12打開，顯熱負(fù)荷土壤冷熱源4中的冷 水通過顯熱泵8直接進(jìn)入頂面毛細(xì)管5進(jìn)行輻射制冷，處理顯熱負(fù)荷；潛熱負(fù)荷土壤冷熱源 3的冷水通過潛熱泵7送入熱泵機(jī)組1產(chǎn)生冷水進(jìn)入新風(fēng)除濕機(jī)組2處理潛熱負(fù)荷；在冬 季工作時：一號制冷閥10和二號制冷閥12關(guān)閉，一號取暖閥9和二號取暖閥11打開，顯熱 負(fù)荷土壤冷熱源4和潛熱負(fù)荷土壤冷熱源3的溫水分別通過顯熱泵8和潛熱泵7送入熱泵 機(jī)組1，熱泵機(jī)組1產(chǎn)生足以供暖的熱水，通過供暖泵13送入地面毛細(xì)管5,進(jìn)行供暖。
[0014] 綜上所述設(shè)計(jì)的溫濕獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)，夏季工況下，來自顯 熱負(fù)荷土壤冷熱源4的冷水直接進(jìn)入所述毛細(xì)管末端進(jìn)行輻射制冷來處理顯熱負(fù)荷，比傳 統(tǒng)地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)減少了處理顯熱負(fù)荷的熱泵，既減少了初始投資，也節(jié)省了運(yùn)行成本； 在冬季工況下，由于在熱泵機(jī)組1和毛細(xì)管末端之間沒有板式換熱器，熱泵機(jī)組所需要的 提供的熱水溫度也可降低，減少了熱泵機(jī)組的能耗。
[0015] 以上所記載，僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例，任何熟悉本項(xiàng)技藝者運(yùn)用本創(chuàng) 作所做的修飾、變化，皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍，而不限于實(shí)施例所揭示者。
【權(quán)利要求】
1. 一種溫濕獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于：包括土壤冷熱源、熱 泵機(jī)組、新風(fēng)除濕機(jī)組和毛細(xì)管末端，所述土壤冷熱源分為潛熱負(fù)荷土壤冷熱源和顯熱負(fù) 荷土壤冷熱源，所述毛細(xì)管末端為顯熱處理部件，包括承擔(dān)冷負(fù)荷的頂面毛細(xì)管和承擔(dān)熱 負(fù)荷的地面毛細(xì)管；所述潛熱負(fù)荷土壤冷熱源通過潛熱泵與熱泵機(jī)組相連構(gòu)成循環(huán)路徑； 所述顯熱負(fù)荷土壤冷熱源的輸出端通過顯熱泵后分為支路a和支路b，所述支路a通過一號 取暖閥與熱泵機(jī)組相連，所述支路b通過一號制冷閥與頂面毛細(xì)管的輸入端相連，所述顯 熱負(fù)荷土壤冷熱源的輸入端分為支路c和支路d，所述支路c通過二號取暖閥與熱泵機(jī)組相 連，所述支路d通過二號制冷閥與頂面毛細(xì)管的輸出端相連；所述熱泵機(jī)組還通過供暖泵 與地面毛細(xì)管相連形成循環(huán)路徑；所述熱泵機(jī)組還通過管道與新風(fēng)除濕機(jī)組連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫濕獨(dú)立控制土壤自然源毛細(xì)管空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于：所 述土壤冷熱源由PE管、分集水器和管路組成，所述顯熱負(fù)荷土壤冷熱源的PE管數(shù)量多于潛 熱負(fù)荷土壤冷熱源的PE管數(shù)量，以減小毛細(xì)管末端與土壤冷熱源的溫差。
【文檔編號】F24F5/00GK104089350SQ201410281900
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】張淑勇 申請人:上海怡好生態(tài)空調(diào)科技有限公司, 張淑勇