CN207674650U - 基于民用建筑地道风的空调*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于民用建筑地道风的空调***，其特征是：包括室外地埋管道，空气源热泵及室内末端设备，室外地埋管道与空气源热泵连接构成制冷、制热空调***；室外地埋管道与室内末端***设备连接构成地道风直接送新风***；空气源热泵的压缩机通过四通换向阀分别与室外侧换热器和室内侧换热器连接，室外侧换热器通过进风管道与室外地埋管道连接，进风管道通过进风风机和风阀与室外侧换热器连接，室内侧换热器通过回风管道和送风管道与室内末端***连接，室外地埋管道与室内末端***的送风口连接。有益效果：本实用新型能满足民用建筑的全年室内热湿环境；利用与地道换热的室外新风代替室外新风,提高了空气源热泵的COP，节能效果好。
Description
技术领域
本实用新型属于民用建筑制冷制热领域，尤其涉及一种基于民用建筑地道风的空调***。
背景技术
基于建筑地道风的空气源热泵是一种易于与建筑结合的复合式空调***，充分结合了风能和地热能的优点。在夏季制冷时，开启空气源热泵，将室内的热量释放给地道风；在冬季制热时，开启空气源热泵，从地道风吸收热量，向室内补充热量，改善空气源热泵的室外换热条件，提高热泵性能系数，同时有效解决空气源热泵冬季结霜的问题；在过渡季，关闭空气源热泵，直接利用地道风对建筑降温。
现有的地道风空调***在应用中还存在以下局限：仅考虑建筑中地道风降温工况或基于地道风的空调***夏季制冷冬季制热工况，没有结合实际空气处理情况，不能保证建筑全年舒适的室内热湿环境；矿井和村镇住宅的地道风***应用较多，能耗较大的民用建筑空调***应用地道风较少，空气源热泵直接与高温或者低温的室外空气换热，节能效果差；在冬季制热时，空气源热泵直接与较低温度的室外空气换热，会造成机组结霜，进而无法制热，采用电加热进行融霜，节能性差。
实用新型内容
本实用新型是为了克服现有技术中的不足，提供一种基于民用建筑地道风的空调***，既能满足民用建筑的全年室内热湿环境，又能利用与地道换热的室外新风代替室外新风。
本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种基于民用建筑地道风的空调***，其特征是：包括室外地埋管道，空气源热泵及室内末端设备，所述室外地埋管道与空气源热泵连接构成制冷、制热空调***；所述室外地埋管道与室内末端***设备连接构成地道风直接送新风***；空气源热泵的压缩机通过四通换向阀分别与室外侧换热器和室内侧换热器连接，室外侧换热器通过进风管道与室外地埋管道连接，与室外地埋管道连接的进风管道上安装有空气湿度传感器、空气温度传感器，进风管道通过进风风机和风阀与室外侧换热器连接，室内侧换热器通过回风管道和送风管道与室内末端***连接，室外地埋管道通过进风管道、送风管道与室内末端***的送风口连接。
所述压缩机出口与四通换向阀的d接口连接，四通换向阀的c接口与室外换热器进口连接，室外换热器出口与膨胀阀进口连接，膨胀阀出口与室内换热器进口连接，室内换热器出口与四通换向阀的a接口连接，四通换向阀的b接口与压缩机进口连接构成夏季制冷回路。
所述压缩机出口与四通换向阀的d接口连接，四通换向阀的a接口与室内换热器进口连接，室内换热器出口与膨胀阀进口连接，膨胀阀出口与室外换热器进口连接，室内换热器出口与四通换向阀的c接口连接，四通换向阀的b接口与压缩机进口连接构成冬季制热回路。
所述室外地埋管道与进风管道之间依次安装有风阀、过滤器和进风风机，室内末端***的靠近回风口位置安装有空气湿度传感器和空气温度传感器。
有益效果：本实用新型能满足民用建筑的全年室内热湿环境；利用与地道换热的室外新风代替室外新风，提高了空气源热泵的COP，节能效果好，且一定程度上解决了空气源热泵冬季结霜的问题，具有节能效益和经济效益。
附图说明
图1是本实用新型的夏季制冷工况的原理示意图；
图2是本实用新型的冬季制热工况的原理示意图；
图3是本实用新型的过渡季新风工况的原理示意图；
图中：1、压缩机；2、四通换向阀；3、室外侧换热器；4、膨胀阀；5、室内侧换热器；6、出风管道；7、进风风机A；8、风阀A；9、进风管道A；10、空气温度传感器A；11、空气湿度传感器A；12、埋地管道；13、风阀B；14、过滤器；15、进风风机B；16、进风管道B；17、送风管道B；18、送风口；19、空气湿度传感器B；20、空气温度传感器B；21、回风口；22、回风管道；23、风阀C；24、送风管道A；25送风风机A；26、风阀D。
实线部分表示运行的设备和管路，虚线部分表示关闭的设备和管路。
具体实施方式
以下结合较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式详述如下：
如图1-图3所示，本实施例提供了一种基于民用建筑地道风的空调***，涉及与新风进行换热的室外地埋管道，空气源热泵及室内末端设备部分，具体包括压缩机1、四通换向阀2、室外侧换热器3、膨胀阀4、室内侧换热器5、出风管道6、进风风机(A)7、风阀(A)8、进风管道(A)9、空气温度传感器(A)10、空气湿度传感器(A)11、埋地管道12、风阀(B)13、过滤器14、进风风机(B)15、进风管道(B)16、送风管道(B)17、送风口18、空气湿度传感器(B)19、空气温度传感器(B)20、回风口21、回风管道22、风阀(C)23、送风管道(A)24、送风风机(A)25、风阀(D)26。
本实用新型包括室外地埋管道，空气源热泵及室内末端设备，所述室外地埋管道与空气源热泵连接构成制冷、制热空调***；所述室外地埋管道与室内末端***设备连接构成地道风直接送新风***；空气源热泵的压缩机通过四通换向阀分别与室外侧换热器和室内侧换热器连接，室外侧换热器通过进风管道与室外地埋管道连接，与室外地埋管道连接的进风管道上安装有空气湿度传感器、空气温度传感器，进风管道通过进风风机和风阀与室外侧换热器连接，室内侧换热器通过回风管道和送风管道与室内末端***连接，室外地埋管道通过进风管道、送风管道与室内末端***的送风口连接。
所述压缩机出口与四通换向阀的d接口连接，四通换向阀的c接口与室外换热器进口连接，室外换热器出口与膨胀阀进口连接，膨胀阀出口与室内换热器进口连接，室内换热器出口与四通换向阀的a接口连接，四通换向阀的b接口与压缩机进口连接构成夏季制冷回路。
所述压缩机出口与四通换向阀的d接口连接，四通换向阀的a接口与室内换热器进口连接，室内换热器出口与膨胀阀进口连接，膨胀阀出口与室外换热器进口连接，室内换热器出口与四通换向阀的c接口连接，四通换向阀的b接口与压缩机进口连接构成冬季制热回路。
所述室外地埋管道与进风管道之间依次安装有风阀、过滤器和进风风机，室内末端***的靠近回风口位置安装有空气湿度传感器和空气温度传感器。
本实用新型包括三个时间段工况，夏季制冷工况(埋地管道+空气源热泵)、冬季制热工况(埋地管道+空气源热泵)和过渡季新风工况(埋地管道)。室外地埋管道部分是指夏季制冷、冬季制热及过渡季工况新风从埋在浅层岩土层的管道中吸收或释放热量过程涉及的***。空气源热泵部分是指在夏季制冷工况、冬季制热工况对新风进行处理的设备；室内末端设备部分是指经空气源热泵或者经地道处理后的空气在室内进行热湿处理过程涉及的***。
通过比较室内外空气的焓值，确定基于地道风的空调***的运行方式，节约***能耗。该***有三种运行方式。
实施例1
A：夏季制冷工况：(埋地管道+空气源热泵)
夏季工况时，当空气温度传感器(A)和空气湿度传感器(A)测试出的地道风焓值高于空气湿度传感器(B)和空气温度传感器(B)测试出的室内空气焓值，空气源热泵***运行，地道风直接送新风***关闭。
如图1所示，其中压缩机1出口与四通换向阀2的d接口连接，四通换向阀2的c接口与室外换热器3进口连接，室外换热器3出口与膨胀阀4进口连接，膨胀阀4出口与室内换热器5进口连接，室内换热器5出口与四通换向阀2的a接口连接，四通换向阀2的b接口与压缩机1进口连接。
送风管道24、回风管道22分别与室内换热器5连接，送风向室内换热器5内的低温制冷剂释放热量，低温的送风由室内送风管道17上的送风口18送入室内，送风管道24上安装送风风机(A)25和风阀(D)26。室内回风由室内回风管道22上的回风口21和室内换热器5连接，回风管道22上安装风阀(C)23。空气湿度传感器(B)19和空气温度传感器(B)20安装在室内靠近回风口的位置；
室外新风通过埋地管道12进行换热后进入到进风管道(A)9，进风管道(A)9上安装空气温度传感器(A)10、空气湿度传感器(A)11、风阀(A)8、进风风机(A)7。温度较低的进风与室外换热器3连接，从地道吸收热量的室外新风与室外换热器3的低温制冷剂进行换热，由和室外换热器3连接的出风管道6送出。
实施例2
B：冬季制热工况：(埋地管道+空气源热泵)
冬季工况时，当空气温度传感器(A)和空气湿度传感器(A)测试出的地道风焓值低于空气湿度传感器(B)和空气温度传感器(B)测试出的室内空气焓值，空气源热泵***运行，地道风直接送新风***关闭。
如图2所示，其中压缩机1出口与四通换向阀2的d接口连接，四通换向阀2的a接口与室内换热器5进口连接，室内换热器5出口与膨胀阀4进口连接，膨胀阀4出口与室外换热器3进口连接，室内换热器3出口与四通换向阀2的c接口连接，四通换向阀2的b接口与压缩机1进口连接。
送风管道24、回风管道22分别与室内换热器5连接，送风从室内换热器5内的高温制冷剂吸收热量，高温的送风由室内送风管道17上的送风口18送入室内，送风管道24上安装送风风机(A)25和风阀(D)26。室内回风由室内回风管道22上的回风口21和室内换热器5连接，回风管道22上安装风阀(C)23。空气湿度传感器(B)19和空气温度传感器(B)20安装在室内靠近回风口的位置；
室外新风通过埋地管道12进行换热后进入到进风管道(A)9，进风管道(A)9上安装空气温度传感器(A)10、空气湿度传感器(A)11、风阀(A)8、进风风机(A)7。温度较低的进风与室外换热器3连接，从地道吸收热量的室外新风与室外换热器3的低温制冷剂进行换热，由和室外换热器3连接的出风管道6送出。
实施例3
C：过渡季新风工况：(埋地管道)
如图3所示，当空气温度传感器(A)10和空气湿度传感器(A)11测试出的地道风焓值低于空气湿度传感器(B)19和空气温度传感器(B)20测试出的室内空气焓值，空气源热泵***关闭，地道风直接送新风***运行。
室外新风通过埋地管道12换热后进入到进风管道(B)16，进风管道(B)16上安装空气温度传感器(A)10、空气湿度传感器(A)11、风阀(B)13、过滤器14、进风风机(B)15。过滤器14对地道风进行过滤，
根据室内空气的洁净度要求选择过滤器的过滤等级。温度较低的进风由室内送风管道17上的送风口18送入室内。空气湿度传感器(B)19和空气温度传感器(B)20安装在室内靠近回风口的位置。
上述参照实施例对该一种基于民用建筑地道风的空调***进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于民用建筑地道风的空调***，其特征是：包括室外地埋管道，空气源热泵及室内末端设备，所述室外地埋管道与空气源热泵连接构成制冷、制热空调***；所述室外地埋管道与室内末端***设备连接构成地道风直接送新风***；空气源热泵的压缩机通过四通换向阀分别与室外侧换热器和室内侧换热器连接，室外侧换热器通过进风管道与室外地埋管道连接，与室外地埋管道连接的进风管道上安装有空气湿度传感器、空气温度传感器，进风管道通过进风风机和风阀与室外侧换热器连接，室内侧换热器通过回风管道和送风管道与室内末端***连接，室外地埋管道通过进风管道、送风管道与室内末端***的送风口连接。
2.根据权利要求1所述的基于民用建筑地道风的空调***，其特征是：所述压缩机出口与四通换向阀的d接口连接，四通换向阀的c接口与室外换热器进口连接，室外换热器出口与膨胀阀进口连接，膨胀阀出口与室内换热器进口连接，室内换热器出口与四通换向阀的a接口连接，四通换向阀的b接口与压缩机进口连接构成夏季制冷回路。
3.根据权利要求1或2所述的基于民用建筑地道风的空调***，其特征是：所述压缩机出口与四通换向阀的d接口连接，四通换向阀的a接口与室内换热器进口连接，室内换热器出口与膨胀阀进口连接，膨胀阀出口与室外换热器进口连接，室内换热器出口与四通换向阀的c接口连接，四通换向阀的b接口与压缩机进口连接构成冬季制热回路。
4.根据权利要求1所述的基于民用建筑地道风的空调***，其特征是：所述室外地埋管道与进风管道之间依次安装有风阀、过滤器和进风风机，室内末端***的靠近回风口位置安装有空气湿度传感器和空气温度传感器。
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| CN110671770A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-10 | 中国建筑西北设计研究院有限公司 | 一种低能耗农房室内热环境调控*** |
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| CP03 | "change of name, title or address" |