一种改进的地源热泵控制装置及其控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105485964A(43)申请公布日2016.04.13(21)申请号201510975154.7(22)申请日2015.12.21(71)申请人华北电力大学(保定)地址071000河北省保定市永华北大街619号(72)发明人高月芬祝遵强程永召南珊珊商宇轩任飞(51)Int.Cl.F25B30/06(2006.01)F25B49/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种改进的地源热泵控制装置及其控制方法(57)摘要本发明公开了一种改进的地源热泵控制装置，包括地埋管机构以及分别与地埋管机构使用水管连接的用户侧导热盘管、加热锅炉和冷却塔，所述地埋管机构包括与用户侧导热盘管连接的第一进水回路和第一出水回路、与加热锅炉连接的第二进水回路和第二出水回路、与冷却塔连接的第三进水回路和第三出水回路，第二进水回路和第三进水回路分别通过第一导热机构和第二导热机构与第一出水回路接触，第一进水回路、第一出水回路、第二进水回路、第二出水回路、第三进水回路和第三出水回路上分别设置有水温计。本发明还提供了一种地源热泵控制装置的控制方法。本发明能够改进现有技术的不足，提高了地源热泵联合系统的热效率。CN105485964ACN105485964A权利要求书1/2页1.一种改进的地源热泵控制装置，包括地埋管机构(1)以及分别与地埋管机构(1)使用水管连接的用户侧导热盘管(2)、加热锅炉(3)和冷却塔(4)，其特征在于：所述地埋管机构(1)包括与用户侧导热盘管(2)连接的第一进水回路(5)和第一出水回路(6)、与加热锅炉(3)连接的第二进水回路(7)和第二出水回路(8)、与冷却塔(4)连接的第三进水回路(9)和第三出水回路(10)，第二进水回路(7)和第三进水回路(9)分别通过第一导热机构(11)和第二导热机构(12)与第一出水回路(6)接触，第一进水回路(5)、第一出水回路(6)、第二进水回路(7)、第二出水回路(8)、第三进水回路(9)和第三出水回路(10)上分别设置有水温计(13)；第一导热机构(11)包括第一导热腔体(14)，第一导热腔体(14)内通过旋转电机(15)连接有叶片(16)；第二导热机构(11)包括第二导热腔体(17)，第二导热腔体(17)内保持真空，第二导热腔体(17)的内径由上至下逐渐减小，第二导热腔体(17)内通过液压杆(18)连接有导热金属片(19)，导热金属片(19)与第二导热腔体(17)的内壁选择性接触。2.根据权利要求1所述的改进的地源热泵控制装置，其特征在于：所述第一导热机构(11)和第二导热机构(12)之间设置有隔热层(20)。3.根据权利要求1所述的改进的地源热泵控制装置，其特征在于：所述第一导热腔体(14)的内壁设置有与第一导热腔体(14)相连通的导流腔(21)，导流腔(21)内设置有相互啮合的传动齿轮(25)和被动叶轮(22)，第一导热腔体(14)内设置有主动叶轮(23)，传动齿轮(25)与主动叶轮(23)之间通过传动轴(24)连接。4.根据权利要求1所述的改进的地源热泵控制装置，其特征在于：所述导热金属片(19)外侧固定有扭簧(26)，弧形金属片(27)的一端固定在导热金属片(19)上，导热金属片(19)的另一端固定在扭簧(26)上。5.根据权利要求4所述的改进的地源热泵控制装置，其特征在于：所述第二导热腔体(17)的内壁设置有螺旋导向槽(28)，螺旋导向槽(28)的侧壁设置有若干层插槽(29)，插槽(29)的顶端设置有向上翘起的弧形腔体(30)。6.一种使用上述权利要求1-5任意一项所述的改进的地源热泵控制装置的控制方法，其特征在于包括以下步骤：A、循环水在第一进水回路(5)和第一出水回路(6)内循环流动，使用地埋管机构(1)对用户侧进行温度调节；在采暖季时，当地埋管机构(1)内的热源不能满足用户侧的热量需求量时，启动加热锅炉(3)对地埋管机构(1)内进行热量补充，同时利用第一导热机构(11)对第一进水回路(5)进行热传导；在制冷季时，当地埋管机构(1)内的冷源不能满足用户侧的冷量需求量时，启动冷却塔(4)对地埋管机构(1)内进行冷量补充，同时利用第二导热机构(12)对第一进水回路(5)进行热传导。B、处于采暖季时，导热金属片(19)在液压杆(18)的带动下位于第二导热腔体(17)的顶部，与第二导热腔体(17)的内壁相分离，第一导热腔体(14)内填充有导热油，叶片(16)在旋转电机(15)的带动下转动；叶片(16)的转速通过用户侧的目标温度经过第一传递函数F(t)的运算得出，第一传递函数F(t)的形式为，F(t)＝At2+Bt+C其中，t为用户侧目标温度，A为以第一进水回路(5)与第一出水回路(6)的