CN115210504A - 提高热量提取***和/或热量沉积***的效率 - Google Patents
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Abstract
一种热量提取***(100),该热量提取***被布置成连接到热能回路(300),该热能回路包括被配置为允许第一温度的热流体流过其中的热管道(302)和被配置为允许第二温度的热流体流过其中的冷管道(304),第二温度低于第一温度,以及一种热量沉积***(200),该热量沉积***被布置成连接到热能回路(300),该热能回路包括被配置为允许第一温度的热流体流过其中的热管道(302)和被配置为允许第二温度的热流体流过其中的冷管道(304),第二温度低于第一温度。还披露了一种热量沉积***(200)。
Description
技术领域
本发明涉及通过从热电厂到热设备的包括热流体的热能回路来分配加热和/或冷却。更具体地,本发明涉及一种热量提取***并且涉及一种热量沉积***。
背景技术
区域供热是现今常用来为连接到网的建筑物提供供热的技术。在一些现有技术的区域供热***中,安装了热交换器以从区域供热回路中提取热量并将热量分配给例如相应建筑物中的舒适供热和/或自来热水。通常,区域供热厂提供区域供热***所需的热量。这样的***通常需要输出热流体的相对较高的温度以能够提供期望的供热。最近,在使用热泵和/或供冷机代替热交换器的情况下,已经代替地应用了低温度供热网。这样的***不需要高温度的热流体,因为例如热泵在提取热量方面比无源热交换器更高效。这在便于***安装、在连接到***的建筑物之间实现供热/供冷共享以及整体效率提高和由于温度较低而使得到地面的热损失较少方面提供了一定益处。
然而,基于热泵/供冷机的***需要进行控制,以确保每个单独的热泵/供冷机能够满足其所承受的热负载。需要进一步控制整个区域供热***以满足所有连接的热泵/供冷机的合计热负载。在多个热泵/供冷机连接到共用热能分配***的***中,这个问题尤其复杂。期望改进现有技术的解决方案并提供一种有助于控制热量分配和/或供冷分配的***。可以例如在WO 2010/145040 A1、US2020/049381A1、EP 3591298 A1和EP 3569935 A1中找到相关的背景。
发明内容
鉴于上述内容,本发明的目的是提供一种减轻现有技术解决方案的问题中的一些问题的热量提取***和/或热量沉积***。
更具体地,根据第一方面,提供了一种热量提取***,该热量提取***被布置成连接到热能回路,该热能回路包括被配置为允许第一温度的热流体流过其中的热管道和被配置为允许第二温度的热流体流过其中的冷管道,第二温度低于第一温度。热量提取***包括:
热供热回路,该热供热回路包括可连接到热管道的热供热回路入口和可连接到冷管道的热供热回路出口。热供热回路被配置为将热流体从热供热回路入口传送到热供热回路出口。热供热回路进一步包括热供热回路流量调节器,该热供热回路流量调节器被配置为基于以下项中的一项或多项来调节热流体从热供热回路入口到热回路出口的流量:热供热回路出口中的热流体的期望温度、热供热回路入口和热供热回路出口中的热流体的期望压力差、以及热供热回路入口和热供热回路出口中的热流体的期望温度差。热量提取***进一步包括多个热泵组件,多个热泵组件各自包括热泵、热泵回路和热泵组件控制器。热泵连接到热泵回路,热泵回路包括在第一连接点处连接到热供热回路的热泵回路入口、在第二连接点处连接到热供热回路的热泵回路出口、以及热泵控制泵,该热泵控制泵被配置为控制热流体从热泵回路入口在热泵的热量提取侧处通过热泵到热泵回路出口的流量。热泵组件控制器被配置为基于热泵需求信号来控制热泵控制泵。
热量提取***因此可以能够提供可以为每个热泵组件定制的热流体的流速。更具体地,每个热泵组件的每个热泵因此可以由热泵控制泵响应于热泵需求信号设置该热泵的期望的热流体的流速。这有助于每个热泵组件的热泵以提高的效率运行。它可以进一步减少***中的损失,因为不需要控制阀来控制每个热泵组件中的流量。热泵控制泵可以进一步为***提供冗余,因为这些热泵控制泵在整个热量提取***中提供附加的循环,从而减轻了来自供热回路调节器的一些循环需求,该供热回路调节器的容量可以被减少并且其控制可以被简化,因为每个热泵组件自己调节热流体的流量以适应相应热泵。
多个热泵组件可以连接到热泵回路,使得每个相应的热泵组件的第一连接点在热泵回路的下游方向上一个接一个地布置。
还进一步,多个热泵组件可以连接到热泵回路,使得每个相应热泵组件的第二连接点在热泵回路的下游方向上一个接一个地布置。
后续的热泵组件的第一连接点在前面的热泵组件的第二连接点的下游连接到热泵回路。因此可以仅需要一个供热回路管道,这可以减少***的复杂性并有助于***的安装。热泵控制泵允许对热泵组件在供热回路上的连续布置可能具有的对热流体的温度的影响进行调整。
此外,对于多个热泵组件中的至少一个热泵组件,热泵回路和热供热回路可以部分重叠。重叠在第一连接点和与第二连接点之间。具有重叠允许具有重叠的每个热泵组件使热流体独立于供热回路中的循环速率循环,即,取决于置于所述组件中的热泵上的热需求而以更高或更低的速率循环。这可以允许提高热量提取***的灵活性。
还进一步,多个热泵中的至少一个热泵可以被配置为提供自来热水。这种热泵的热泵需求信号是自来热水的需求信号。
多个热泵中的至少一个热泵可以被配置为提供舒适供热。这种热泵的热泵需求信号是舒适供热的需求信号。
根据本披露内容的第二方面,提供了一种热量沉积***。热量沉积***被布置为连接到热能回路,该热能回路包括被配置为允许第一温度的热流体流过其中的热管道和被配置为允许第二温度的热流体流过其中的冷管道,第二温度低于第一温度。热量沉积***包括:
热供冷回路,该热供冷回路包括可连接到冷管道的热供冷回路入口和可连接到热管道的热供冷回路出口,热供冷回路被配置为将热流体从热供冷回路入口传送到热供冷回路出口。热供冷回路进一步包括热供冷回路流量调节器,该热供冷回路流量调节器被配置为基于以下项中的一项或多项来调节热流体从热供冷回路入口到热回路出口的流量:热供冷回路出口中的热流体的期望温度、热供冷回路入口和热供冷回路出口中的热流体的期望压力差、以及热供冷回路入口和热供冷回路出口中的热流体的期望温度差。热量沉积***进一步包括多个供冷机组件,多个供冷机组件各自包括供冷机、供冷机回路和供冷机组件控制器。供冷机连接到供冷机回路,供冷机回路包括在第一连接点处连接到热供冷回路的供冷机回路入口、在第二连接点处连接到热供冷回路的供冷机回路出口、以及供冷机控制泵,该供冷机控制泵被配置为控制热流体从供冷机回路入口在供冷机的热量沉积侧处通过供冷机到供冷机回路出口的流量。供冷机组件控制器被配置为基于供冷机需求信号来控制供冷机控制泵。
热量沉积***因此可以能够提供可以为每个冷却组件定制的热流体的流速。更具体地,每个供冷机组件的每个供冷机因此可以由供冷机控制泵响应于供冷机需求信号设置该供冷机的期望的热流体的流速。这有助于每个供冷机组件的供冷机以提高的效率运行。它可以进一步减少***中的损失,因为不需要控制阀来控制每个供冷机组件中的流量。供冷机控制泵可以进一步为***提供冗余,因为这些供冷机控制泵在整个热量沉积***中提供附加的循环,从而减轻了来自供冷回路调节器的一些循环需求,该供冷回路调节器的容量可以被减少并且其控制可以被简化,因为每个供冷机组件自己调节热流体的流量以适应相应供冷机。
多个供冷机组件可以进一步连接到供冷机回路,使得每个相应热泵组件的第一连接点在热泵回路的下游方向上一个接一个地布置。
还进一步,多个供冷机组件可以连接到热泵回路,使得每个相应供冷机组件的第二连接点在供冷机回路的下游方向上一个接一个地布置。
后续的供冷机组件的第一连接点可以在前面的供冷机组件的第二连接点的下游连接到供冷机回路。因此可以仅需要一个供冷回路管道,这可以减少***的复杂性并有助于***的安装。供冷机控制泵允许对供冷机组件在供冷回路上的连续布置可能具有的对热流体的温度的影响进行调整。
在一个实施例中,对于多个供冷机组件中的至少一个供冷机组件,供冷机回路和热供冷回路可以部分重叠,其中,重叠在第一连接点与第二连接点之间。具有重叠允许具有重叠的每个供冷机组件使热流体独立于供冷回路中的循环速率循环,即取决于置于所述组件中的供冷机上的热需求而以更高或更低的速率循环。这可以允许提高热量沉积***的灵活性。
多个供冷机中的至少一个供冷机可以被配置为提供舒适供冷。这种供冷机的供冷机需求信号是舒适供冷的需求信号。
通常,除非本文另外明确定义,否则在权利要求中使用的所有术语应当根据它们在本技术领域中的普通含义来解释。除非另外明确声明,否则所有提及的“一个/一种/该[元件、设备、部件、装置、步骤等]”将被开放性地解释为是指所述元件、设备、部件、装置、步骤等的至少一个示例。除非明确声明,否则在此披露的任何方法的步骤并非必须按所披露的确切顺序来执行。
附图说明
本发明的上述以及其他目的、特征和优点将通过参考附图对本发明的优选实施例进行的以下说明性且非限制性的详细说明而更好地被理解,在附图中,将对相似的元件使用相同的附图标记,在附图中:
图1披露了根据本发明的热量提取***的示意流程图。
图2披露了根据本发明的热量提取***的示意流程图。
图3披露了根据本发明的热量沉积***的示意流程图。
图4披露了根据本发明的热量沉积***的示意流程图。
图5披露了根据一个实施例的控制器的示意图。
具体实施方式
现在下文将参考附图对本发明进行更全面地描述,在附图中展示了本发明的当前优选实施例。然而,本发明可以以许多不同的形式来实施并且不应被解释为限于本文所阐述的这些实施例;而是,这些实施例被提供用于获得彻底性和完整性、并且向技术人员充分地传达本发明的范围。
热泵和供冷机是用于分别为各种类型的建筑物提供加热或冷却的机器,并且可以被布置为提供热和/或冷,以用于例如舒适供热/供冷目的以及用于自来热水。
首先参考图1,其中示出了热量提取***100。热量提取***100被配置为从该热量提取***所连接到的热能回路300中提取热量并且通过多个热泵组件400将热量递送到建筑物600。建筑物600可以是适合连接到热能回路300的任何类型的建筑物,例如住宅楼、商业或办公楼、公寓楼、独立式房屋或工业楼。
热能回路300可以是本领域已知的区域供热网或区域供冷网。区域供热网(或区域供冷网)可以包括从热电厂(未示出)提供加热(或冷却)介质的供应管道和将经冷却的加热介质(或经加热的冷却介质)输送到热电厂的返回管道。加热(或冷却)介质可以是适合于在热电厂加热(或冷却)并通过供应管道和返回管道输送的任何流体,比如水。加热(或冷却)介质此后将被称为“热流体”。热电厂可以是地热电厂、用于加热(或冷却)流体的电力供以动力的厂、或者可以通过燃料比如气体或油的燃烧来驱动。热电厂被配置为加热(或冷却)加热(或冷却)介质并将其泵送通过热能回路300。对于区域供热网,供应管道被认为是热管道302,而返回管道被认为是冷管道304。对于区域供冷网,供应管道被认为是冷管道304,而返回管道被认为是热管道302。
作为区域供热网或区域供冷网的替代方案,热能回路300可以是如先前在例如由E.ON Sverige AB提交的WO 2017/076868中披露的组合式区域供热和供冷网。在这种情况下,热管道302和冷管道304不应被视为供应管道和返回管道,而是被视为如WO 2017/076868中披露的热管道和冷管道304。
因此,热能回路300包括用于向/从热供热回路102和/或向/从热供冷回路202分配热能的热管道302和冷管道304。
热管道302被配置为允许第一温度的热流体流过其中,而冷管道304被配置为允许第二温度的热流体流过其中,第二温度低于第一温度。
热量提取***100进一步包括热供热回路102,该热供热回路包括可连接到热管道302的热供热回路入口104和可连接到冷管道304的热供热回路出口106。热供热回路100形成可连接到热能回路300的次级回路。
热供热回路102被配置为将热流体从热供热回路入口104传送到热供热回路出口106。热供热回路102包括热供热回路流量调节器108,该热供热回路流量调节器被配置为基于以下项中的一项或多项来调节热流体从热供热回路入口104到热供热回路出口106的流量:热供热回路出口106中的热流体的期望温度、热供热回路入口104和热供热回路出口106中的热流体的期望压力差、以及热供热回路入口104和热供热回路出口106中的热流体的期望温度差。
热供热回路流量调节器108可以包括热供热回路循环泵108a。热供热回路循环泵108a可以是适用于流体循环的任何类型的泵。热供热回路流量调节器108可以进一步包括热供热回路控制阀108b。在一个实施例中,供热回路流量调节器108的热供热回路循环泵108a和热供热回路控制阀108b组合为泵/阀组件。
多个热泵组件400各自包括热泵410。每个热泵410包括在热泵410的具有汽化器的热量提取侧410a与具有冷凝器的热量沉积侧410b之间循环的内部热流体。热量提取侧410a从经由相应热泵回路402供应到相应热泵410的热流体中提取热量。热泵回路402中的热流体与每个热泵410的内部热流体流体地分开。热泵410的构造和功能被认为是本领域技术人员已知的,因此在此将不再进一步描述热泵410。
每个热泵回路402包括在第一连接点118处连接到热供热回路102的热泵回路入口406和在第二连接点120处连接到热供热回路102的热泵回路出口408。
每个热泵回路402进一步包括热泵控制泵412,该热泵控制泵被配置为控制热流体从热泵回路入口406在热泵410的热量提取侧410a处通过热泵到热泵回路出口408的流量。热泵控制泵412有助于控制提供给每个单独的热泵410的热流体的量。每个热泵410因此可以设置有相应热泵410需要满足置于热泵410上的热负载602、604的热流体量。热负载可以是用于相应热泵410所连接到的建筑物600的舒适供热602和/或自来热水604。热泵控制泵412优选地是变速可控制泵,该变速可控制泵允许准确控制由相应热泵控制泵412提供的热流体的流速。
还设置了热泵组件控制器404,该热泵组件控制器连接到每个热泵控制泵412并且被配置为基于热泵需求信号来控制热泵控制泵412。热泵需求信号指示置于相应热泵410上的热负载602、604和/或表明相关联的热泵410的效率的参数。在一个实施例中,参数可以是热泵功率消耗,热泵控制泵412可以由热泵控制器404控制以减少该热泵功率消耗。例如,对于置于热泵410上的给定热负载和热泵回路入口406中的热流体的给定温度,热泵控制泵412被控制为使得到热泵410的流速使得热泵410可以满足热负载602、604,同时使用尽可能少的电功率。每个热泵控制器404因此也可以连接到相应的热泵410,如图1所示。
进一步,在图1中,示出了针对每个热泵组件400有一个热泵控制器404。然而,热泵控制器404可以由被配置为控制整个热量提取***100的单个单元形成。相应热泵控制器404因此也可以连接到供热回路调节器108。
多个热泵组件400可以连接到热泵回路102,使得每个相应热泵组件400的第一连接点118在热泵回路102的下游方向上一个接一个地布置。还进一步,多个热泵组件400可以连接到热泵回路102,使得每个相应热泵组件400的第二连接点120在热泵回路102的下游方向上一个接一个地布置。第一连接点118和第二连接点120不一定必须连接到供热回路102上的相同管道,如图2中的实施例所示。除了第一连接点118和第二连接点120连接到供热回路102上的分开的管道之外,图2中的热量提取***100的实施例与图1的相同。使第一连接点118布置在一个管道上并且第二连接点120布置在另一个管道上有助于为每个热泵组件400提供具有或多或少完全相同温度的热流体。这可以有助于控制相应热泵组件400,其缺点是必须使用单独的管道来提供热流体并且使用单独的管道来返回热流体,这增加了热量提取***100的复杂性。
图1所示的优选实施例示出了后续的热泵组件400的第一连接点118可以如何在前面的热泵组件400的第二连接点120下游连接到热泵回路102。这种布置通过每个热泵控制泵412的单独控制来促进,这允许调整上述布置在热流体通过每个热泵组件400时可能对热流体的温度产生的最终影响。还进一步,如图1所示,每个热泵回路402和热供热回路102可以部分重叠。重叠在第一连接点118与第二连接点120之间。每个热泵组件400因此可以使热流体以高于或低于热供热回路102的速率的速率循环。
设置在每个热泵组件412中的热泵控制泵412进一步允许省略在现有技术***中通常用于控制热流体的流量的阀。由于阀中的每个阀在它们控制流量时形成的限制,因此这种现有技术***通常遭受相对高的损失。这可以通过提供单独的热泵控制泵412来避免。此外,即使供热回路调节器108由于某种原因发生故障,甚至在某种程度上在热供热回路102中发生故障,热泵控制泵412也能够提供热流体的循环。这提供了本披露内容的热量提取***100的一定程度的冗余和鲁棒性的增加。
现在转向图3,其示出了热量沉积***200。热量沉积***被配置为将热量沉积到该热量沉积***所连接到的热能回路300。通过多个供冷机组件500从建筑物600中提取热量。建筑物600可以是适合连接到热能回路300的任何类型的建筑物,例如住宅楼、商业或办公楼、公寓楼、独立式房屋或工业楼。热能回路300已经结合图1的描述进行了描述,因此将不再描述。
热量沉积***200进一步包括热供冷回路202,该热供冷回路包括可连接到冷管道304的热供冷回路入口204和可连接到热管道302的热供冷回路出口206。热供冷回路200形成可连接到热能回路300的次级回路。
热供冷回路202被配置为将热流体从热供冷回路入口204传送到热供冷回路出口206。热供冷回路202包括热供冷回路流量调节器208,该热供冷回路流量调节器被配置为基于以下项中的一项或多项来调节热流体从热供冷回路入口204到热回路出口206的流量:热供冷回路出口206中的热流体的期望温度、热供冷回路入口204和热供冷回路出口206中的热流体的期望压力差、以及热供冷回路入口204和热供冷回路出口206中的热流体的期望温度差。
热供冷回路流量调节器208可以包括热供冷回路循环泵208a。热供冷回路循环泵208a可以是适用于流体循环的任何类型的泵。热供冷回路流量调节器208可以进一步包括热供冷回路控制阀208b。在一个实施例中,供冷回路流量调节器208的热供冷回路循环泵208a和热供冷回路控制阀208b组合为泵/阀组件。
多个供冷机组件500各自包括供冷机510。每个供冷机510包括在供冷机510的具有冷凝器的热量沉积侧510a与具有蒸发器的热量提取侧510b之间循环的内部热流体。热量沉积侧510a将热量沉积到经由相应供冷机回路502供应到相应供冷机510的热流体。供冷机回路502中的热流体与每个供冷机510的内部热流体流体地分开。
每个供冷机回路502包括在第一连接点218处连接到热供冷回路202的供冷机回路入口506和在第二连接点220处连接到热供冷回路202的供冷机回路出口508。
每个供冷机回路502进一步包括供冷机控制泵512,该供冷机控制泵被配置为控制热流体从供冷机回路入口506在供冷机510的热量沉积侧510a处通过供冷机到供冷机回路出口508的流量。供冷机控制泵512有助于控制提供给每个单独的供冷机510的热流体的量。每个供冷机510因此可以设置有相应供冷机510需要满足置于供冷机510上的热负载606、608的热流体量。热负载可以是例如用于相应供冷机510所连接到的建筑物600的舒适供冷606和/或其他供冷需求608,比如对包含生热装备等的房间增加供冷。供冷机控制泵512优选地是变速可控制泵,该变速可控制泵允许准确控制由相应供冷机控制泵512提供的热流体的流速。
还设置了供冷机组件控制器504,该供冷机组件控制器连接到每个供冷机控制泵512并且被配置为基于供冷机需求信号来控制供冷机控制泵512。供冷机需求信号指示置于相应供冷机510上的热负载602、604和/或表明相关联的供冷机510的效率的参数。在一个实施例中,参数可以是供冷机功率消耗,供冷机控制泵512可以由供冷机控制器504控制以减少该热泵功率消耗。例如,对于置于供冷机510上的给定热负载和供冷机回路入口506中的热流体的给定温度,供冷机控制泵512被控制为使得到供冷机510的流速使得供冷机510可以满足热负载606、608,同时使用尽可能少的电功率。每个供冷机控制器504因此也可以连接到相应的供冷机510,如图3所示。
进一步,在图3中,示出了针对每个供冷机组件500有一个供冷机控制器504。然而,供冷机控制器504可以由被配置为控制整个热量沉积***200的单个单元形成。相应供冷机控制器504因此也可以连接到供冷回路调节器208。
多个供冷机组件500可以连接到供冷机回路202,使得每个相应供冷机组件500的第一连接点218在供冷机回路202的下游方向上一个接一个地布置。还进一步,多个供冷机组件500可以连接到供冷机回路202,使得每个相应供冷机组件500的第二连接点220在供冷机回路202的下游方向上一个接一个地布置。第一连接点218和第二连接点220不一定必须连接到供冷回路202上的相同管道,如图4中的实施例所示。除了第一连接点218和第二连接点220连接到供冷回路202上的分开的管道之外,图4中的热量沉积***200的实施例与图3的相同。使第一连接点218布置在一个管道上并且第二连接点220布置在另一个管道上有助于为每个供冷机组件500提供具有或多或少完全相同温度的热流体。这可以有助于控制相应供冷机组件500,其缺点是必须使用单独的管道来提供热流体并且使用单独的管道来返回热流体,这增加了热量沉积***200的复杂性。
图3所示的优选实施例示出了后续的供冷机组件500的第一连接点218可以如何在前面的供冷机组件500的第二连接点220下游连接到供冷机回路202。这种布置通过每个供冷机控制泵512的单独控制来促进,这允许调整上述布置在热流体通过每个供冷机组件500时可能对热流体的温度产生的最终影响。还进一步,如图3所示,每个供冷机回路502和热供冷回路202可以部分重叠。重叠在第一连接点218与第二连接点220之间。每个供冷机组件500因此可以使热流体以高于或低于热供冷回路202的速率的速率循环。
设置在每个供冷机组件512中的供冷机控制泵512进一步允许省略在现有技术***中通常用于控制热流体的流量的阀。由于阀中的每个阀在它们控制流量时形成的限制,因此这种现有技术***通常遭受相对高的损失。这可以通过提供单独的供冷机控制泵512来避免。此外,即使供冷回路调节器208由于某种原因发生故障,甚至在某种程度上在热供冷回路202中发生故障,供冷机控制泵512也能够提供热流体的循环。这提供了本披露内容的热量沉积***200的一定程度的冗余和鲁棒性的增加。
下面将参考图5分别描述热量提取***100和热量沉积***200的相应控制器404、504。每个控制器404、504可以由如上所述的单个单元形成,并且被配置为执行分别对热量提取组件100和热量沉积组件200、更具体地分别对每个热泵组件400和每个供冷机组件500的功能和操作的总体控制,并且因此包括可以与存储器708相关联的控制单元700。控制单元700可以包括控制电路702和相关联的处理器704,比如中央处理单元(CPU)、微控制器或微处理器。处理器704被配置为执行存储在存储器708中的程序代码,以执行控制器404、504的功能和操作。
存储器708可以是缓冲器、闪存、硬盘驱动器、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器、随机存取存储器(RAM)或另一合适设备中的一个或多个。在典型的布置中,存储器708可以包括用于长期数据存储的非易失性存储器和用作控制单元700的***存储器的易失性存储器。存储器708可以通过数据总线与控制单元700交换数据。还可以存在位于存储器708与控制单元700之间的伴随控制线和地址总线。
控制单元700可以进一步包括通信单元706,该通信单元连接到控制电路702、被配置为允许对相应***100、200的单元进行远程控制。***的单元可以是热泵控制泵412/供冷机控制泵512、供冷机510、热泵410、流量调节器108、208等。通过其进行通信的通信路径可以是有线的或无线的。通信可以包括数据传送等。数据传送可以包括但不限于下载和/或上传数据、以及接收或发送消息。数据可以由控制单元700处理。这种处理可以包括将数据存储在存储器(例如控制单元700的存储器708)中、执行操作或功能等等。对于相应组件的每个单元,通信可以是单独的。
控制单元700的功能和操作可以以可执行逻辑例程(例如,代码行、软件程序等)的形式体现,这些例程存储在控制单元500的非暂态计算机可读介质(例如,存储器708)上并且由控制电路702执行(例如,使用处理器704)。此外,控制单元700的功能和操作可以是独立的软件应用或形成执行与控制单元700相关的附加任务的软件应用的一部分。所描述的功能和操作可以被认为是对应设备被配置用于执行的方法。同样,虽然所描述的功能和操作可以在软件中实施,但是这样的功能也可以经由专用硬件或固件或者硬件、固件和/或软件的某种组合来执行。
本领域技术人员认识到,本发明决不限于上述优选实施例。相反地,在所附权利要求的范围内,许多修改和变化是可能的。
例如,热泵需求信号和/或供冷机需求信号可以包括从中央热能管理器接收的外部信号。中央热能管理器被配置为管理来自热能回路300中的热能取出(outtake)(热和/或冷的取出)。
另外,所披露实施例的变型是技术人员在实践所要求保护的发明时通过学习附图、披露内容、以及所附权利要求可以理解并实现的。
Claims (13)
1.一种热量提取***(100),该热量提取***被布置成连接到热能回路(300),该热能回路包括被配置为允许第一温度的热流体流过其中的热管道(302)和被配置为允许第二温度的热流体流过其中的冷管道(304),该第二温度低于该第一温度,该热量提取***(100)包括:
热供热回路(102),该热供热回路包括能够连接到该热管道(302)的热供热回路入口(104)和能够连接到该冷管道(304)的热供热回路出口(106),该热供热回路(102)被配置为将热流体从该热供热回路入口(104)传送到该热供热回路出口(106),该热供热回路(102)进一步包括热供热回路流量调节器(108),该热供热回路流量调节器被配置为基于以下项中的一项或多项来调节该热流体从该热供热回路入口(104)到热回路出口(106)的流量:该热供热回路出口(106)中的热流体的期望温度、该热供热回路入口(104)和该热供热回路出口(106)中的热流体的期望压力差、以及该热供热回路入口(104)和该热供热回路出口(106)中的热流体的期望温度差,
多个热泵组件(400),该多个热泵组件各自包括热泵(410)、热泵回路(402)和热泵组件控制器(404),该热泵(410)连接到该热泵回路(402),每个热泵回路(402)包括在第一连接点(118)处连接到该热供热回路(102)的热泵回路入口(406)、在第二连接点(120)处连接到该热供热回路(102)的热泵回路出口(408)、以及热泵控制泵(412),该热泵控制泵被配置为控制热流体从该热泵回路入口(406)在该热泵(410)的热量提取侧(410a)处通过该热泵到该热泵回路出口(408)的流量,其中,该热泵组件控制器(404)被配置为基于热泵需求信号来控制每个热泵控制泵(412)。
2.根据权利要求1所述的热量提取***(100),其中,该多个热泵组件(400)连接到该热泵回路(102),使得每个相应热泵组件(400)的第一连接点(118)在该热泵回路(102)的下游方向上一个接一个地布置。
3.根据权利要求1或2所述的热量提取***(100),其中,该多个热泵组件(400)连接到该热泵回路(102),使得每个相应热泵组件(400)的第二连接点(120)在该热泵回路(102)的下游方向上一个接一个地布置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的热量提取***(100),其中,后续的热泵组件(400)的第一连接点(118)在前面的热泵组件(400)的第二连接点(120)的下游连接到该热泵回路(102)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的热量提取***(100),其中,对于该多个热泵组件(400)中的至少一个热泵组件,该热泵回路(402)和该热供热回路(102)部分重叠,其中,该重叠在该第一连接点(118)与该第二连接点(120)之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的热量提取***(100),其中,该多个热泵(410)中的至少一个热泵被配置为提供自来热水,这种热泵的热泵需求信号是自来热水的需求信号。
7.根据前述权利要求中任一项所述的热量提取***(100),其中,该多个热泵(110)中的至少一个热泵被配置为提供舒适供热,这种热泵的热泵需求信号是舒适供热的需求信号。
8.一种热量沉积***(200),该热量沉积***被布置为连接到热能回路(300),该热能回路包括被配置为允许第一温度的热流体流过其中的热管道(302)和被配置为允许第二温度的热流体流过其中的冷管道(304),该第二温度低于该第一温度,该热量沉积***(200)包括:
热供冷回路(202),该热供冷回路包括能够连接到该冷管道(304)的热供冷回路入口(204)和能够连接到该热管道(302)的热供冷回路出口(206),该热供冷回路(202)被配置为将热流体从该热供冷回路入口(204)传送到该热供冷回路出口(206),该热供冷回路(202)进一步包括热供冷回路流量调节器(208),该热供冷回路流量调节器被配置为基于以下项中的一项或多项来调节该热流体从该热供冷回路入口(204)到热回路出口(206)的流量:该热供冷回路出口(206)中的热流体的期望温度、该热供冷回路入口(204)和该热供冷回路出口(206)中的热流体的期望压力差、以及该热供冷回路入口(204)和该热供冷回路出口(206)中的热流体的期望温度差,
多个供冷机组件(500),该多个供冷机组件各自包括供冷机(510)、供冷机回路(502)和供冷机组件控制器(504),该供冷机(510)连接到该供冷机回路(202),每个供冷机回路(502)包括在第一连接点(218)处连接到该热供冷回路(202)的供冷机回路入口(506)、在第二连接点(220)处连接到该热供冷回路(202)的供冷机回路出口(508)、以及供冷机控制泵(512),该供冷机控制泵被配置为控制热流体从该供冷机回路入口(506)在该供冷机(510)的热量沉积侧(510a)处通过该供冷机到该供冷机回路出口(508)的流量,其中,该供冷机组件控制器(504)被配置为基于供冷机需求信号来控制每个供冷机控制泵(512)。
9.根据权利要求8所述的热量沉积***(200),其中,该多个供冷机组件(500)连接到该供冷机回路(202),使得每个相应热泵组件(500)的第一连接点(218)在该热泵回路(202)的下游方向上一个接一个地布置。
10.根据权利要求8或9所述的热量沉积***(200),其中,该多个供冷机组件(500)连接到热泵回路(202),使得每个相应供冷机组件(500)的第二连接点(220)在该供冷机回路(202)的下游方向上一个接一个地布置。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的热量沉积***(200),其中,后续的供冷机组件(500)的第一连接点(218)在前面的供冷机组件(500)的第二连接点(220)的下游连接到该供冷机回路(202)。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的热量沉积***(200),其中,对于该多个供冷机组件(500)中的至少一个供冷机组件,该供冷机回路(502)和该热供冷回路(202)部分重叠,其中,该重叠在该第一连接点(218)与该第二连接点(220)之间。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的热量沉积***(100),其中,该多个供冷机(510)中的至少一个供冷机被配置为提供舒适供冷,这种供冷机的供冷机需求信号是舒适供冷的需求信号。
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