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申请/专利权人：国机中兴工程咨询有限公司;机械工业第六设计研究院有限公司

摘要：本发明公开了一种空气源、土壤源复合热泵系统及其运行方法，包括地埋管单元、第一循环水泵单元、第二循环水泵单元、空气‑水换热器单元、水‑水换热器单元、热泵机组单元、用户侧单元；本发明根据建筑物全年负荷特点，通过空气‑水换热器向土壤蓄热（从土壤取出的热量大于向土壤排入的热量），或辅助向空气散热（从土壤取出的热量小于向土壤排入的热量），从而使土壤维持以年为周期的热平衡，解决因土壤热失衡而导致地源热泵机组制冷、供热量减小的问题，提高了可再生能源利用率，保证了可再生能源利用的可靠性。

主权项：1.一种空气源、土壤源复合热泵系统的运行方法，其特征在于：所述空气源、土壤源复合热泵系统包括地埋管单元（A）、第一循环水泵单元（E）、第二循环水泵单元（G）、空气-水换热器单元（C）、水-水换热器单元（F）、热泵机组单元（D）、用户侧单元（B）；所述地埋管单元（A）由地埋管（A.1）、地埋管进水口（A.2）和地埋管出水口（A.3）构成；所述第一循环水泵单元（E）由第一循环水泵（E.1）、第一膨胀水箱（E.2）和电控阀构成；所述第二循环水泵单元（G）由第二循环水泵（G.1）、第二膨胀水箱（G.2）和电控阀构成；所述空气-水换热器单元（C）由风扇（C.1）、换热盘管（C.2）、换热盘管进水口（C.3）和换热盘管出水口（C.4）构成；所述水-水换热器单元（F）由水-水换热器（F.1）和电控阀构成；所述热泵机组单元（D）由热泵（D.1）和电控阀构成；所述第一膨胀水箱（E.2）出水口与所述第一循环水泵（E.1）进水口连通；第一循环水泵（E.1）出水口分别经第七电控阀（z7）与所述地埋管进水口（A.2）连通，经第五电控阀（z5）、第六电控阀（z6）与地埋管出水口（A.3）连通，经第五电控阀（z5）、第一电控阀（z1）与所述换热盘管进水口（C.3）连通；换热盘管出水口（C.4）经第二电控阀（z2）、第四电控阀（z4）与第一循环水泵（E.1）进水口连通；所述水-水换热器（F.1）的壳程通道一个管口经第九电控阀（z9）与第一循环水泵（E.1）进水口连通，壳程通道另一个管口经第八电控阀（z8）、第三电控阀（z3）、第五电控阀（z5）与第一循环水泵（E.1）出水口连通，并经第二电控阀（z2）与换热盘管出水口（C.4）连通；水-水换热器（F.1）的管程通道一个管口经第十电控阀（z10）与所述用户侧单元（B）的空调设备末端（B.1）连通，管程通道的另一个管口经第十一电控阀（z11）与所述第二循环水泵（G.1）出水口连通，并经第十五电控阀（z15）与所述热泵（D.1）第一通道一个泵口连通，热泵（D.1）第一通道另一个泵口经第十四电控阀（z14）与用户侧单元（B）的空调设备末端（B.1）连通，并与第十电控阀（z10）连通；热泵（D.1）第二通道一个泵口经第十三电控阀（z13）与第一循环水泵（E.1）进水口连通，热泵（D.1）第二通道另一个泵口经第十二电控阀（z12）、第三电控阀（z3）、第五电控阀（z5）与第一循环水泵（E.1）出水口连通；第二循环水泵（G.1）进水口分别与所述第二膨胀水箱（G.2）和所述用户侧单元（B）的空调设备末端（B.1）连通；所述运行方法包括空气源热泵供暖制冷运行工况、土壤源热泵供暖制冷运行工况、空气源蓄热运行工况、土壤源直接制冷运行工况和空气源、土壤源热泵制冷运行工况；所述空气源热泵供暖制冷运行工况，操作步骤为：打开第二电控阀（z2）、第十二电控阀（z12）、第十三电控阀（z13）、第五电控阀（z5）、第一电控阀（z1）、第十四电控阀（z14）、第十五电控阀（z15），关闭第三电控阀（z3）、第四电控阀（z4）、第六电控阀（z6）、第七电控阀（z7）、第八电控阀（z8）、第九电控阀（z9）、第十电控阀（z10）和第十一电控阀（z11）；供暖工况下，热泵（D.1）通过空气-水换热器单元（C）、第一循环水泵单元（E）吸收空气中的热量，经内部循环后通过第二循环水泵单元（G）向用户侧单元（B）供暖；制冷工况下，热泵（D.1）通过内部四通换向阀切换为制冷工况，热泵（D.1）通过用户侧单元（B）的空调设备末端（B.1）、第二循环水泵单元（G）吸收房间的热量，经内部循环后通过第一循环水泵单元（E）、空气-水换热器单元（C）向空气排热；所述土壤源热泵供暖制冷运行工况，操作步骤为：打开第六电控阀（z6）、第三电控阀（z3）、第十二电控阀（z12）、第十三电控阀（z13）、第七电控阀（z7）、第十四电控阀（z14）和第十五电控阀（z15），关闭第一电控阀（z1）、第二电控阀（z2）、第四电控阀（z4）、第五电控阀（z5）、第八电控阀（z8）、第九电控阀（z9）、第十电控阀（z10）、第十一电控阀（z11）；供暖工况下，热泵（D.1）通过地埋管单元（A）、第一循环水泵单元（E）吸收土壤中的热量，经内部循环后通过第二循环水泵单元（G）向用户侧单元（B）供暖；制冷工况下，热泵（D.1）通过内部四通换向阀切换为制冷工况，热泵（D.1）通过用户侧单元（B）的空调设备末端（B.1）、第二循环水泵单元（G）吸收房间的热量，经内部循环后通过第一循环水泵单元（E）、地埋管单元（A）向土壤排热；所述空气源蓄热运行工况，操作步骤为：打开第二电控阀（z2）、第四电控阀（z4）、第六电控阀（z6）、第七电控阀（z7）和第一电控阀（z1），关闭第三电控阀（z3）、第五电控阀（z5）、第八电控阀（z8）、第九电控阀（z9）、第十电控阀（z10）、第十一电控阀（z11）、第十二电控阀（z12）、第十三电控阀（z13）、第十四电控阀（z14）、第十五电控阀（z15）；空气-水换热器单元（C）吸收空气中的热量，通过第一循环水泵单元（E）、地埋管单元（A）向土壤蓄热；所述土壤源直接制冷运行工况，操作步骤为：打开第九电控阀（z9）、第七电控阀（z7）、第六电控阀（z6）、第三电控阀（z3）、第八电控阀（z8）、第十电控阀（z10）和第十一电控阀（z11），关闭第一电控阀（z1）、第二电控阀（z2）、第四电控阀（z4）、第五电控阀（z5）、第十二电控阀（z12）、第十三电控阀（z13）、第十四电控阀（z14）和第十五电控阀（z15）；通过用户侧单元（B）的空调设备末端（B.1）、第二循环水泵单元（G）吸收房间的热量，经水-水换热器单元（F）热交换后，通过第一循环水泵单元（E）、地埋管单元（A）向土壤排热；所述空气源、土壤源热泵制冷运行工况，操作步骤为：打开第二电控阀（z2）、第十二电控阀（z12）、第十三电控阀（z13）、第七电控阀（z7）、第六电控阀（z6）、第一电控阀（z1）、第十四电控阀（z14）和第十五电控阀（z15），关闭第三电控阀（z3）、第四电控阀（z4）、第五电控阀（z5）、第八电控阀（z8）、第九电控阀（z9）、第十电控阀（z10）、第十一电控阀（z11）；热泵（D.1）通过内部四通换向阀切换为制冷工况，热泵（D.1）通过用户侧单元（B）的空调设备末端（B.1）、第二循环水泵单元（G）吸收房间的热量，经内部循环后通过第一循环水泵单元（E）、空气-水换热器单元（C）向空气和地埋管单元（A）向土壤排热。

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