【正文】 水熱交換器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)，將水路循環(huán)中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同20時(shí)，再通過冷媒/水熱交換 器內(nèi)冷媒的冷凝，由空氣循 環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。其中 87LPC767 具有4 路8 位AD 轉(zhuǎn)換器，能夠滿足熱泵的檢測(cè)要求。該通信回路由 發(fā)送電路和接收電路組成，電流環(huán)回路與單片機(jī)管腳之間采用光耦隔離。 RET 中斷處理程序ADint 讀取轉(zhuǎn)換值并將其存入存儲(chǔ)器ADResult 單元，在啟動(dòng)轉(zhuǎn)換之前，必須先開中斷。冷凝器按冷卻方式可分為:空氣冷卻式、水冷式、蒸發(fā)冷卻式。（5）使 用 壽 命 長(zhǎng) 源 熱 泵 的 地 下 埋 管 選 用 聚 乙 烯 和 聚 丙 烯 塑 料 管 ，壽 命 可 達(dá)50 年 。 這樣做缺點(diǎn)有三：①這樣只沖洗了部分管路系統(tǒng)，即從水井到旋流除砂段，而旋流除砂器至主機(jī)段及主機(jī)出水到水井段的管路系統(tǒng)仍然是不清潔的，主機(jī)中易沉積雜質(zhì)。4）管道泵、閥垢死，不能正常工作。特別在大型商業(yè)和 辦公用建筑中占到總用電量的 1/3 以上。34參考文獻(xiàn)[1] ,。我國(guó) ,2022.[13]楊世銘，陶文銼。再設(shè)計(jì)過程中，我通過查閱大量有關(guān) 資料，與同學(xué)交流 經(jīng)驗(yàn) 和自學(xué)，并向老 師請(qǐng)教等方式，使自己學(xué)到了不少知識(shí) ，也 經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。地溫空調(diào)作為燃煤 鍋爐、燃油 鍋爐、燃?xì)忮仩t、溴化鋰直燃中央空調(diào)的更新?lián)Q代產(chǎn)品，首先，可以緩解日益嚴(yán)重的城市大氣 污染問題；其次， 對(duì)燃油、燃?xì)忮仩t的替代，可以節(jié)約 不可再生資源， 對(duì)溴化鋰直燃中央空調(diào)的替代，充分顯示了可再生資源利用的重要意義，減少了資源浪費(fèi)，提高了資源利用率。2）系統(tǒng)傳感器失靈。為了避免以上問題的出現(xiàn)，我 們?cè)谠O(shè)計(jì)及施工應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面：回灌井堵塞問題現(xiàn)在常用的地溫空調(diào)系統(tǒng)中回灌井堵塞,主要是由于水井管網(wǎng)是單回路的緣故,為了確保空調(diào)系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行，地溫空調(diào)系統(tǒng)中的水井管網(wǎng)可以設(shè)計(jì)成雙回路，如圖 31 所示，出、回水井可以互相切 換使用，定期更換抽水井和回水井，這樣可以保證水井中濾水層暢通，不會(huì)堵塞，保證回灌量，而且還可以保證水井的出水量。通 常 地 源 熱 泵 消 耗 1KW 的 能 量 ，用 戶 可 以 得 到 5KW 以 上 的 熱 量 或4KW 以 上 冷 量 ，所 以 我 們 將 其 稱 為 節(jié) 能 型 空 調(diào) 系 統(tǒng) 。如 圖 25 所示，圖25 壓縮制冷示意圖為了制取更低的溫度必然要求降低蒸發(fā)溫度，蒸發(fā)溫度的降低導(dǎo)致蒸發(fā)壓力P0下降，冷凝 壓力Pk由冷凝溫度決定，冷凝溫度受冷卻介質(zhì)（環(huán)境）溫度的限制，變化范圍有限。由于4 路強(qiáng)電控和故障信號(hào)是開關(guān)量信號(hào)，因此可以直接通過端口操作完成對(duì)這些開關(guān)量的控制和采集。光藕發(fā)光二極管的陽(yáng)極接200? 的上拉電阻，陰極接單片機(jī)的I/O 口，這樣可以為發(fā)光二極管提供足夠的工作電流：當(dāng)單片機(jī)控制端口為高電平時(shí)，發(fā)光二極管熄滅，光耦處于斷開狀態(tài)， 繼電器彈簧片接在靜觸點(diǎn)上，被控制 電路處于斷開狀態(tài)。1) 87LPC767 和簡(jiǎn)介該控制器采用PHILIPHS 公司的工業(yè)級(jí)芯片87LPC767 和87LPC762 作為系統(tǒng)的微控制器。其工作原理如圖 17所示，圖 17 熱 泵 工 作 流 程 圖制 冷 模 式 在 制 冷 狀 態(tài) 下 ，地 源 熱 泵 機(jī) 組 內(nèi) 的 壓 縮 機(jī) 對(duì) 冷 媒 做 功 ，使 其進(jìn) 行 汽 液 轉(zhuǎn) 化 的 循 環(huán) 。在理想的條件下,若系統(tǒng)的配置足夠合理，可以保證向負(fù)載24h 供電,解決太陽(yáng)能發(fā)電不連續(xù)的弱點(diǎn)。由 于 盤 狀 拋 物 面 鏡 是 一種 點(diǎn) 聚 焦 集 熱 器 ，其 聚 光 比 可 以 高 達(dá) 數(shù) 百 到 數(shù) 千 倍 ，因 而 可 產(chǎn) 生 非 常 高 的 溫度 。槽 式 太 陽(yáng) 能 熱 發(fā) 電 系 統(tǒng) 全 稱 為 槽 式 拋 物 面 反 射 鏡 太 陽(yáng) 能 熱 發(fā) 電 系 統(tǒng) ，是 將 多 個(gè) 槽 型 拋 物 面 聚 光 集 熱 器 經(jīng) 過 串 并 聯(lián) 的 排 列 ，加 熱 工 質(zhì) ，產(chǎn) 生 高 溫 蒸汽 ，驅(qū) 動(dòng) 汽 輪 機(jī) 發(fā) 電 機(jī) 組 發(fā) 電 。集熱系統(tǒng)聚集太陽(yáng)能后, 經(jīng)過熱傳輸系統(tǒng)將熱能傳給熱機(jī), 并由熱機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。Δаs、Δ?s—高度角方位角的預(yù)修正量；Δа、Δ?—高度角、方位角的調(diào)整量。檢 測(cè) 部 件 產(chǎn) 生 反 饋 信 號(hào) 到 計(jì) 算 機(jī) 。閉合Ｋ，蓄電池又充電。OB代表一種負(fù)載 特性，其等值電阻Ro1Rm；OA代表另一種負(fù)載 特性，其等值電阻Ro2Rm．顯然根據(jù)前面的結(jié)論，只有在后一種情況下才可能通過調(diào)整S開關(guān)的占空比 實(shí)現(xiàn)MPP 跟蹤．因 為在太陽(yáng)能電池板輸出特性的DP段滿足VoVi ，而此段有 RoRm。它 們 的 發(fā) 電 原 理 基 本 相 同 ，現(xiàn) 以 晶 體 為 例 描 述 光 發(fā) 電 過 程 。另一種是收集太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)化為電能, 513信信信信信信R1100KVR11KG S4069UB 4069C1100uFR3R41K R81KG SR510K4069F1 12VC4100uF1A12VK220V4069123VCC78121K68uF68uF12V即“太陽(yáng)熱發(fā)電 ”。（13）可分區(qū)控制 中央空調(diào)享受的檔次，又可達(dá)到單體空調(diào)局部控制的效果，不存在“大馬 拉小車” 。冬季則從水源中提取熱量,以達(dá)到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的目的。同時(shí)，地源熱泵技術(shù)是一項(xiàng)環(huán)保性技術(shù)。與地面上環(huán)境空氣相比，地溫中央空 調(diào)利用地源熱泵技術(shù),采用逆卡諾循環(huán)原理,利用水循環(huán)把地下水中的熱 能收集起來,再進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換,制冷時(shí)出口溫度為 7～12 攝氏度,供熱時(shí)出口溫度 為 45～55 攝氏度。夏季室內(nèi)溫度控制在 18～22 攝氏度以下, 在冬季可以用太陽(yáng)能產(chǎn)生的熱量使室溫保持在 16～20 攝氏度,是集制冷、供暖 為一體的經(jīng)濟(jì)型中央空 調(diào)。分析和 調(diào)查表明，地源 熱泵的應(yīng)用將減輕臭氧層的破壞，對(duì)降低溫室效應(yīng)起了積極作用,這項(xiàng)技術(shù)和沼氣發(fā)電技術(shù)在空調(diào)行業(yè)的聯(lián)合應(yīng)用將緩解城市空氣污染問題,符合我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。同時(shí)設(shè)計(jì)中利用太陽(yáng)能發(fā)電來提供水空調(diào)所需電能,是空調(diào)行業(yè)的創(chuàng)新。 設(shè)計(jì)選型要求 工程設(shè)計(jì)要求機(jī)房可選地下室、地面、樓 層中、屋 頂，但以地面為最佳。本文設(shè)計(jì)中所使用的太陽(yáng)能—電能轉(zhuǎn)化裝置是光伏發(fā)電與光熱發(fā)電技術(shù)相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)的。P 型 晶 體 硅經(jīng) 過 摻 雜 磷 可 得 N 型 硅 ，形 成 P－ N 結(jié) 。如 圖3所示， 電流/mA 電壓/V 圖4 太陽(yáng)能電池輸出特性和負(fù)載特性曲線典型Boost電 路如圖5所示，它是一種升壓電路，輸出 電壓Vo大于或等于輸入電壓Vi。其電路圖如圖 7，圖7 充放電電路控制3)蓄 電 池 組 其 作 用 是 貯 存 太 陽(yáng) 能 電 池 方 陣 受 光 照 時(shí) 發(fā) 出 的 電 能 并 可 隨時(shí) 向 負(fù) 載 供 電 。檢 測(cè) 部 件 由 光 電 傳 感 器 和光 電 檢 測(cè) 電 路 組 成 。аs、?s—高度角、方位角的理論計(jì)算值。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖13所示，熱傳輸系統(tǒng)蓄熱儲(chǔ)能系統(tǒng)集熱系統(tǒng) 熱機(jī) 發(fā)電機(jī)圖12 熱發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由于通常入射到地球表面的太陽(yáng)能是廣泛而分散的, 要充分收集并使之發(fā)揮熱能效益, 就必須采取一種能把太陽(yáng)光發(fā)射并集中在一起, 變成熱能的系統(tǒng)。國(guó) 內(nèi) 槽 式 太 陽(yáng) 能 熱 發(fā) 電 技 術(shù) 現(xiàn) 狀 20 世 紀(jì) 70年 代 ，在 槽 式 太 陽(yáng) 能 熱 發(fā) 電 技 術(shù) 方 面 ，中 科 院 和 中 國(guó) 科 技 大 學(xué) 曾 做 過 單 元 性試 驗(yàn) 研 究 。三 種 系 統(tǒng) 目 前 只 有 槽 式 線 聚 焦 系 統(tǒng) 實(shí) 現(xiàn) 了 商 業(yè) 化 ，其 他 兩 種 處 在 示 范階 段 ，有 實(shí) 現(xiàn) 商 業(yè) 化 的 可 能 和 前 景 。 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng) 地源分類地源按照室外換熱方式不同可分為三類：(1)土壤埋盤管系統(tǒng)；(2)地下水系統(tǒng)；(3)地表水系統(tǒng) ；如下圖16所示，18圖16 地源三種分類根據(jù)循環(huán)水是否為密閉系統(tǒng)，地源又可分為閉環(huán)和開環(huán)系統(tǒng)。通過冷媒/空氣熱交換器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)將室內(nèi)空氣循環(huán)所需攜帶的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環(huán)的同時(shí)，再通過冷媒/水熱交換器內(nèi)冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，最終由水路循環(huán)轉(zhuǎn)移至土壤里。該系列單片機(jī)采用80C51 加速處理器 結(jié)構(gòu)，指令執(zhí)行速度是標(biāo)準(zhǔn)的805lCPU 的2 倍，因而最大程度地減少了電磁輻射和功耗，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。當(dāng)單片機(jī)控制端口為低電平時(shí)， 發(fā)光二極管發(fā)光，光耦 導(dǎo)通，繼電器彈簧片接在動(dòng)觸點(diǎn)上，被控制電路處于導(dǎo)通狀態(tài)，也就是給壓縮機(jī)上電， 壓縮機(jī)開始運(yùn)行。作為熱泵控制器的核心部轉(zhuǎn)換時(shí)，A / D 轉(zhuǎn)換完成之前MCU 不應(yīng)被其它中斷喚醒。如圖26所示，信信信信信信信信信 信信信26hp12345PkP0圖26 制冷壓焓圖壓縮機(jī):被稱為蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)的心臟，通常衡量壓縮機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)為: 整機(jī)性能、可靠性、壽命、噪聲。 （2）無 環(huán) 境 污 染 源 熱 泵 的 污 染 物 排 放 ，與 空 氣 源 熱 泵 相 比 ，相 當(dāng) 于 減 少40％ 以 上 ，與 電 供 暖 相 比 ，相 當(dāng) 于 減 少 70％ 以 上 ，真 正 的 實(shí) 現(xiàn) 了 節(jié) 能 減 排 。排污管的設(shè)計(jì)圖 31 雙回路管網(wǎng)30水井管網(wǎng)中一定要設(shè)計(jì)排污管，現(xiàn)在常見的施工圖設(shè)計(jì)中一般都考慮了出水管設(shè)排污管，如圖 32，這樣有利于水井管網(wǎng)安裝后的洗井，將新打成的水井 連續(xù)抽洗，一般是日夜不停兩三天左右，另外是每年夏冬兩季開機(jī)的時(shí)候也要洗井，一般是一兩天可以把水井抽清，井水抽清以后使用，即可延長(zhǎng)主機(jī)、水 泵等設(shè)備的使用壽命，又可以避免污 染地下水源。由于探頭被水垢包裹， 難以檢測(cè)到水溫和水位的信號(hào)，易造成誤操作。步入 21 世紀(jì)，人們對(duì)生活品質(zhì)要求不斷提高，住宅面積不斷擴(kuò)大，家用空 調(diào)器也向著大功率、舒適、節(jié)能、甚至美 觀豪華的趨勢(shì)發(fā) 展，普通空調(diào)已經(jīng)不能更充分、更完全地滿足市場(chǎng)需要了。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力， 樹立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有重要的影響。傳熱學(xué)第三版，北京高等教育出版社，[14]李新國(guó)。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過 程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。隨著空 調(diào)設(shè)備使用的日益廣泛，一直困擾人們的能源問題、環(huán)保問題顯得更為突出。由于管道內(nèi)結(jié)的水垢阻擋，使水流不暢?，F(xiàn)在常見地溫的空調(diào)設(shè)計(jì)人員的一般思路是水井抽清以后，開始往管網(wǎng)中注水，然后水從旋流除砂器排出，沖洗干凈以后，關(guān)閉除砂器的排污管，開始向主機(jī)中注水。 （4）維 護(hù) 費(fèi) 用 低 源 熱 泵 系 統(tǒng) 運(yùn) 動(dòng) 部 件 要 比 常 規(guī) 系 統(tǒng) 少 ，因 而 減 少 維 護(hù) ，系 統(tǒng)安 裝 在 室 內(nèi) ，不 暴 露 在 風(fēng) 雨 中 ，也 可 免 遭 損 壞 ，更 加 可 靠 ，延 長(zhǎng) 壽 命 。冷凝器:冷凝器的作用是將制冷劑從低溫?zé)嵩次盏?熱量及壓縮后增加的熱焙排放到高溫?zé)嵩?。ADStart : ORL ADCON ， A ；加入新的通道編號(hào)SETB ADCS ；啟動(dòng)A / D 轉(zhuǎn)換ORL PCON ，02h 。但是這些干擾對(duì)線路中的電流影響卻不大，因此控制器采用20mA 電流環(huán)接口實(shí)現(xiàn)串口通信。它內(nèi)建了許多周 邊電路，如 電源檢測(cè)、模 擬功能、串口以RT 及RC 振蕩看門狗電路、電源監(jiān)控 電路等。工藝 流程如圖 18 所示，圖 18 地源熱泵工作原理（制冷模式）供 暖 模 式 在制熱狀態(tài)下，地源熱泵機(jī)組內(nèi)的壓縮機(jī)對(duì)冷媒做功，并通過水路切換將水流動(dòng)方向切換。開環(huán)系統(tǒng)如抽取地下水或地表水方式。但要實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能熱發(fā)電 系統(tǒng)低成本的投資和技術(shù)上的高可靠性運(yùn)行這要求未來在技術(shù)上要進(jìn)行新型集熱材料的研究和開發(fā),快速提高跟蹤機(jī)構(gòu)的技術(shù)并降低其實(shí)現(xiàn)成本。由 于 反 射 鏡 是 固 定 在 地 上 的 ，所 以 不 僅 能 更 有 效 地 抵 御 風(fēng) 雨的 侵 蝕 破 壞 ，而 且 還 大 大 降 低 了 反 射 鏡 支 架 的 造 價(jià) 。太陽(yáng)能量分布圖如圖13所示，圖13 太陽(yáng)輻射能量分布圖，其中 AM0曲線表示在地球大氣層外接收到的太陽(yáng)輻射能， 表示通過大氣層以后的太陽(yáng)輻射能。系統(tǒng)在運(yùn)行到日落時(shí)刻時(shí)，會(huì)根據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)的角度返回到系統(tǒng)的基準(zhǔn)位置。兩種跟蹤方法在系統(tǒng)中的關(guān)系如圖12所示，圖11 兩種跟蹤方法在系統(tǒng)中的關(guān)系開始跟蹤時(shí)，系統(tǒng)首先采用視日運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤的跟蹤方法，在地平坐標(biāo)系中根據(jù)太陽(yáng)軌跡的算法求出一日內(nèi)某時(shí)刻太陽(yáng)的高度角△а s、和方位角△ ?s的理論值，再加上系統(tǒng)的預(yù)修正量 △аs、△?s，若系統(tǒng)是第一次運(yùn)行，那么在第一步跟蹤動(dòng)作里預(yù)修正量為0，但第一步跟蹤動(dòng)作里的光電跟蹤會(huì)產(chǎn)生一個(gè)預(yù)修正量，作為第二步的預(yù)修正量，并且第二步的光電跟蹤對(duì)此預(yù)修正量進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整量△а、△?為 光電跟蹤調(diào)整電機(jī)再次 轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。蓄電池組是系統(tǒng)儲(chǔ)能裝置,在發(fā)電充足時(shí)儲(chǔ)