一种泵组恒压控制的地源换热系统技术方案

一种泵组恒压控制的地源换热系统，包括地源换热器、地源侧循环泵组、空调机组、用户侧循环泵组、集水器和分水器，所述地源侧循环泵组设置有水压控制电路，所述水压控制电路包括驱动电机，用于控制所述地源侧循环泵工作；所述驱动电机受控于一变频器，所述变频器包括一转速控制引脚，所述转速控制引脚连接有转速控制电路，所述转速控制电路包括压力传感器，用于检测地缘侧循环泵的输出端的水压并输出采样电压；基准模块，设置有至少三个幅值不同的基准电压；比较模块，接于压力传感器和基准模块，用于比较采样电压和基准电压，并输出比较信号；开关模块，接于比较模块，接收比较信号，输出调速电压至变频器转速控制引脚。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及源热泵技术保温系统领域，主要是针对地源热泵系统的控制领域，特别涉及一种泵组恒压控制的地源换热系统。
技术介绍
采用地源热泵技术供热制冷，属于可再生能源的利用形式，可节约大量的高品位能源(电能或燃煤等)，我国正在大力推行规模化应用，但由于当前地源热泵技术本身的特性限制，热水输送到用户端或水箱都有着热损失，以及空调冷冻水或热水输送到用户末端也存在着冷热损失。因此，地源热泵集中制冷供热系统必须重视热力输送过程的保温，否则输送过程的热能损失会导致供热制冷温度不能满足用户的生活需求。目前，公告号为CN202561372U的专利公开了一种地源热泵的保温系统，通过保温技术保证输送温度，而公告号为CN201203296公开了一种地热热泵/空调复合制冷系统，集供热制冷为一体，而这种设计理念也渐渐被广大人民认可，作为一种高效的换热系统使用，通过高效的换热效率得到较多的应用；参照图1所示，现有技术中，整个系统包括以下架构，地源换热器4a，深埋地下用于提供换热热源，起到一次换热的效果，地源侧循环泵组5a，用于将地源换热器4a中的进行水系统一次循环（主要起提升作用），空调机组6a，包括有冷凝器和蒸发器，用于提供二次换热（化学能、电能换热），分水器8a，用于提供用户用水；集水器7a，用于收集循环水；用户侧循环泵组1a，用于提供用户的供水水压；如图所示，通过季节开启不同的电控阀完成水循环，保证换热系统最大效率的工作，具体连接关系如图1所示，在此不作赘述。但是目前存在一定问题，地源侧循环泵组由于需要提升供水的作用，而换热器深埋地下，所以需要输出的提升功率较高，对地缘侧循环泵的负荷较大，一旦因磁滞或其他物理损坏情况导致输出功率受到影响，容易造成空转或者负载的现象出现，导致换热器水压不稳。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可以实现对地源侧循环泵组实现输出压力的闭环检测的一种泵组恒压控制的地源换热系统。本技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种泵组恒压控制的地源换热系统，包括地源换热器、地源侧循环泵组、空调机组、用户侧循环泵组、集水器和分水器，所述地源侧循环泵组设置有水压控制电路，所述水压控制电路包括驱动电机，用于控制所述地源侧循环泵组工作；所述驱动电机受控于一变频器，所述变频器包括一转速控制引脚，所述转速控制引脚连接有转速控制电路，所述转速控制电路包括压力传感器，用于检测地缘侧循环泵的输出端的水压并输出采样电压；基准模块，设置有至少三个幅值不同的基准电压；比较模块，接于压力传感器和基准模块，用于比较采样电压和基准电压，并输出比较信号；开关模块，接于比较模块，接收比较信号，输出调速电压至变频器转速控制引脚。这样就可以根据压力传感器实时检测的压力，通过开关模块控制变频器实时控制电机的励磁电流，从而控制电机的输出功率，当水压升高时，使转速下降实现更加调节，而当输出的水压较低时，使转速上升，保证了地源侧循环泵的恒压输出，保证水压恒定，不会对系统的后续工作造成影响。进一步地：所述基准模块包括至少三个分压组，每个分压组均包括依次串联设置的第一分压电阻、第二分压电阻和第三分压电阻，所述第一分压电阻和第二分压电阻耦接的节点分别提供基准电压。通过至少三个分压组的设置，保证基准电压恒定，同时不会出现电压过零的现象。进一步地：所述比较模块包括与基准电压数量相同的若干比较器，所述比较器的正输入端相互耦接并接于采样电压，所述比较器的负输入端分别接于基准电压。比较器的设置，可以保证响应的速率，也能保证输出的精度，同时，维修更换较为方便。进一步地：所述比较器的输出端分别耦接有发光二极管。通过发光二极管的设置，可以直接得出，目前输出处于哪一个调节状态下，便于使用者作出直观判断。进一步地：所述基准电压设置为八个。保证的恒压控制的精度。进一步地：所述水压控制电路还包括投切单元，所述投切单元包括一常闭触点，所述常闭触点串联于变频器和驱动电机之间，当所述采样电压小于投切预设电压时，所述常闭触点动作以使驱动电机断电断开。如果遇到恒压调节不能处理的情况时，就直接控制整个地源机组停止工作，保证供电不会受到影响，同时如果由于管路敷设较长导致的管路渗漏的问题导致无法恢复的水压不稳的情况，可以通过及时投切得到解决。综上所述，本技术具有以下有益效果：一来，通过恒压控制可以保证输出的精度，保证高负荷工作下，电机的输出不会受到影响，二来，保证了整个系统工作的安全性。附图说明图1是本系统原理图；图2是变频器控制原理图；图3是压力传感器配置原理图；图4是比较模块原理图；图5是基准模块原理图；图6是开关模块原理图；图7是投切模块原理图。图中，1a、用户侧循环泵；2a、进水管路；3a、出水管路；4a、地源换热器；5a、地源侧循环泵；6a、空调机组；7a、集水器；8a、分水器；1、变频器；2、压力传感器；3、比较模块；4、基准模块；5、开关模块；6、指示部。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。参照图1所示，现有技术中，整个系统包括以下架构，地源换热器4a，深埋地下用于提供换热热源，起到一次换热的效果，地源侧循环泵组5a，用于将地源换热器4a中的进行水系统一次循环主要起提升作用，空调机组6a，包括有冷凝器和蒸发器，用于提供二次换热化学能、电能换热，分水器8a，用于提供用户用水；集水器7a，用于收集循环水；用户侧循环泵组1a，用于提供用户的供水水压；如图所示，通过季节开启不同的电控阀完成水循环，保证换热系统最大效率的工作，具体连接关系如图1所示，在此不作赘述。参照图2所示，所述地源侧循环泵组设置有水压控制电路，所述水压控制电路包括驱动电机，用于控制所述地源侧循环泵5a工作；所述驱动电机受控于一变频器，所述变频器包括一转速控制引脚，所述转速控制引脚连接有转速控制电路，所述转速控制电路包括压力传感器2，用于检测地缘侧循环泵的输出端的水压并输出采样电压；基准模块，设置有至少三个幅值不同的基准电压；比较模块，接于压力传感器和基准模块，用于比较采样电压和基准电压，并输出比较信号；开关模块，接于比较模块，接收比较信号，输出调速电压至变频器转速控制引脚。参照图3所示，压力传感器2，型号优选为YB2088，输出有4-20mADC、1-5VDC两种模式，选用为1-5VDC模式，VCC由直流电源提供。参照图5所示，基准模块4，设置有八个幅值不同的基准电压Vf1-Vf8；所述基准模块4包括八个分压组，每个分压组均包括依次串联设置的第一分压电阻R13-R83、第二分压电阻R14-R84和第三分压电阻R15-R85，所述第一分压电阻R13-R83和第二分压电阻R10-R80R14-R84耦接的节点分别提供基准电压Vf1-Vf8。通过分压组的设置可以根据实际情况设置8个不同幅值的基准电压Vf1-Vf8，且每一第三分压电阻R15-R85都为可调电阻，可以根据实际情况对其基准电压Vf1-Vf8进行调节，设置8组分压组，可以保证其分压和调速的精度。参照图4所示，比较模块3，接于压力传感器2和基准模块4，用于比较采样电压V1和基准电压Vf1-Vf8，并输出比较信号S1-S8；所述比较模块3包括与基准电压Vf1-Vf8数量相同的若干比较器u1-u8，所述比较器u1-u8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种泵组恒压控制的地源换热系统，包括地源换热器(4a)和地源侧循环泵(5a)组，其特征在于：所述地源侧循环泵(5a)组设置有水压控制电路，所述水压控制电路包括驱动电机，用于控制所述地源侧循环泵(5a)组工作；所述驱动电机受控于一变频器(1)，所述变频器(1)包括一转速控制引脚，所述转速控制引脚连接有转速控制电路，所述转速控制电路包括压力传感器(2)，用于检测地缘侧循环泵的输出端的水压并输出采样电压；基准模块(4)，设置有至少三个幅值不同的基准电压；比较模块(3)，接于压力传感器(2)和基准模块(4)，用于比较采样电压和基准电压，并输出比较信号；开关模块(5)，接于比较模块(3)，接收比较信号，输出调速电压至变频器(1)转速控制引脚。

【技术特征摘要】
1.一种泵组恒压控制的地源换热系统，包括地源换热器(4a)和地源侧循环泵(5a)组，其特征在于：所述地源侧循环泵(5a)组设置有水压控制电路，所述水压控制电路包括驱动电机，用于控制所述地源侧循环泵(5a)组工作；所述驱动电机受控于一变频器(1)，所述变频器(1)包括一转速控制引脚，所述转速控制引脚连接有转速控制电路，所述转速控制电路包括压力传感器(2)，用于检测地缘侧循环泵的输出端的水压并输出采样电压；基准模块(4)，设置有至少三个幅值不同的基准电压；比较模块(3)，接于压力传感器(2)和基准模块(4)，用于比较采样电压和基准电压，并输出比较信号；开关模块(5)，接于比较模块(3)，接收比较信号，输出调速电压至变频器(1)转速控制引脚。2.如权利要求1所述的一种泵组恒压控制的地源换热系统，其特征在于：所述基准模块(4)包括至少三个分压组，每个分压组均包括依...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文涛，解士建，卢丽婷，
申请(专利权)人：北京热泉腾鑫能源科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11