專利名稱:一種梯級利用地熱水與水源熱泵的聯(lián)合供暖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及了一種供暖系統(tǒng),尤其涉及一種梯級利用地熱水與水源熱泵的聯(lián)合供暖系統(tǒng)。
背景技術(shù):
I、地熱水是指溫度顯著高于當?shù)啬昶骄鶜鉁?,或者高于觀測深度的圍巖溫度的地下水。在北方地區(qū),溫度高于45°C的地熱水常用于冬季為建筑物供暖。由于建筑物供暖,需要較高的水溫,所以當?shù)責崴疁囟冉抵?7°C以下時,就不適合再用來供暖。通常將30°C左右的地熱水回灌,而此時尾水中依舊蘊含大量熱量,地熱水中的熱能被浪費,十分可惜。這樣只能對溫度為37°C左右的地熱水進行利用,對地熱水中熱量的利用率 低。2、水源熱泵機組供暖通過抽出地下水進入熱泵機組蒸發(fā)器和制冷劑進行熱交換,制冷劑吸收地下水中蘊含的熱量,并通過自身的循環(huán)過程把吸收的熱量帶至冷凝器中,再把熱量釋放給在冷凝器中循環(huán)的系統(tǒng)水,系統(tǒng)水被加熱后用于供暖。這樣需要地下水,并且保證充足的流量。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足而提供一種利用不同溫度梯級的熱泵進行地熱尾水廢熱回收,可最大限度利用地熱資源對地熱水中的熱量利用率高,擴大供暖面積的梯級利用地熱水與水源熱泵的聯(lián)合供暖系統(tǒng)。本實用新型的目的可以通過如下措施來達到一種梯級利用地熱水與水源熱泵的聯(lián)合供暖系統(tǒng),其特征在于它包括一級板式換熱器、二級板式換熱器及三級板式換熱器,一級板式換熱器的一次側(cè)進口連接地熱水進水管,一級板式換熱器的一次側(cè)出口連接二級板式換熱器的一次側(cè)進口,二級板式換熱器的一次側(cè)出口連接三級板式換熱器的一次側(cè)進口,三級板式換熱器的一次側(cè)出口連接地熱尾水出水管,一級板式換熱器的一次側(cè)進口和一級板式換熱器的一次側(cè)出口之間的管路上設(shè)有一級地熱水旁通閥,二級板式換熱器的一次側(cè)進口和二級板式換熱器的一次側(cè)出口之間的管路上設(shè)有二級地熱水旁通閥,三級板式換熱器的一次側(cè)進口和三級板式換熱器的一次側(cè)出口之間的管路上設(shè)有三級地熱水旁通閥,采暖水供水管分別連接一級板式換熱器的二次側(cè)出口、一級水源熱泵機組的冷凝器出口、二級水源熱泵機組的冷凝器出口,采暖水回水管連接采暖水循環(huán)泵,采暖水循環(huán)泵分別連接一級板式換熱器的二次側(cè)進口、一級水源熱泵機組的冷凝器進口、二級水源熱泵機組的冷凝器進口,二級板式換熱器的二次側(cè)出口連接一級二次水循環(huán)泵,一級二次水循環(huán)泵連接一級水源熱泵機組的蒸發(fā)器進口,二級板式換熱器的二次側(cè)進口連接一級水源熱泵機組的蒸發(fā)器出口,三級板式換熱器的二次側(cè)出口連接二級二次水循環(huán)泵,二級二次水循環(huán)泵連接二級水源熱泵機組的蒸發(fā)器進口,三級板式換熱器的二次側(cè)進口連接二級水源熱泵機組的蒸發(fā)器出口。本實用新型同已有技術(shù)相比可產(chǎn)生如下積極效果本實用新型對地熱水進行梯級利用按傳統(tǒng)方式供暖,地熱水溫度降至37°C以下時,首先用板式換熱器,將地熱水中的熱量傳遞給二次水,將二次水的溫度加熱至10°C 25°C的范圍,二次水進水源熱泵機組的蒸發(fā)器,熱泵機組的冷凝器側(cè)制出45°C以上的熱水,供建筑采暖使用。其利用不同溫度梯級的熱泵進行地熱尾水廢熱回收,可最大限度利用地熱資源、擴大供暖面積。本實用新型可以在同樣的地熱水條件下,制出更多的熱量,滿足更多的建筑物采暖需要,最大限度的充分利用地熱水中所蘊含的熱量,保護環(huán)境、節(jié)約資源,對地熱水中的熱量利用率高,總供熱面積提高2倍左右。
圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的最佳實施方式作詳細說明實施例一種梯級利用地熱水與水源熱泵的聯(lián)合供暖系統(tǒng)(參見圖1),它包括一級板式換熱器I、二級板式換熱器2及三級板式換熱器3,一級板式換熱器I的一 次側(cè)進口連接地熱水進水管10,一級板式換熱器I的一次側(cè)出口連接二級板式換熱器2的一次側(cè)進口,二級板式換熱器2的一次側(cè)出口連接三級板式換熱器3的一次側(cè)進口,三級板式換熱器
3的一次側(cè)出口連接地熱尾水出水管11,一級板式換熱器I的一次側(cè)進口和一級板式換熱器I的一次側(cè)出口之間的管路上設(shè)有一級地熱水旁通閥6,二級板式換熱器2的一次側(cè)進口和二級板式換熱器2的一次側(cè)出口之間的管路上設(shè)有二級地熱水旁通閥12,三級板式換熱器3的一次側(cè)進口和三級板式換熱器3的一次側(cè)出口之間的管路上設(shè)有三級地熱水旁通閥13。采暖水供水管14分別連接一級板式換熱器I的二次側(cè)出口、一級水源熱泵機組7的冷凝器出口、二級水源熱泵機組8的冷凝器出口,采暖水回水管15連接采暖水循環(huán)泵9,采暖水循環(huán)泵9分別連接一級板式換熱器I的二次側(cè)進口、一級水源熱泵機組7的冷凝器進口、二級水源熱泵機組8的冷凝器進口。二級板式換熱器2的二次側(cè)出口連接一級二次水循環(huán)泵4,一級二次水循環(huán)泵4連接一級水源熱泵機組7的蒸發(fā)器進口,二級板式換熱器2的二次側(cè)進口連接一級水源熱泵機組7的蒸發(fā)器出口。三級板式換熱器3的二次側(cè)出口連接二級二次水循環(huán)泵5,二級二次水循環(huán)泵5連接二級水源熱泵機組8的蒸發(fā)器進口,三級板式換熱器3的二次側(cè)進口連接二級水源熱泵機組8的蒸發(fā)器出口。工作原理a)地熱水首先進入一級板式換熱器I,換熱后地熱水溫度降低(降至38°C ),一級板式換熱器I的二次側(cè)制出循環(huán)熱水(37 45°C ),進入采暖水系統(tǒng),直接供采暖用戶,經(jīng)采暖水循環(huán)泵9送出。b)地熱尾水(38°C)進入二級板式換熱器2,換熱后地熱尾水溫度進一步降低(降至23°C左右),二級板式換熱器2的二次側(cè)制出二次循環(huán)水(22 14°C)。二次循環(huán)水經(jīng)一級二次水循環(huán)泵4進一級水源熱泵機組7的蒸發(fā)器,熱泵機組制出熱水(37 45°C),進入采暖水系統(tǒng),供采暖用戶,經(jīng)采暖水循環(huán)泵9送出。c)地熱尾水(23°C)進入三級板式換熱器3,換熱后地熱尾水溫度進一步降低(降至10°C左右)回灌,三級板式換熱器3的二次側(cè)制出二次循環(huán)水(13 7V)。二次循環(huán)水經(jīng)二級二次水循環(huán)泵5進二級水源熱泵機組8的蒸發(fā)器,熱泵機組制出熱水供采暖(37 45°C ),經(jīng)采暖水循環(huán)泵9送出。d)地熱水旁通閥的作用當某級板換需暫停運行時,地熱水通過相應的旁通閥進入下一級板換,不影響其它設(shè)備的正常運行。
權(quán)利要求1.一種梯級利用地熱水與水源熱泵的聯(lián)合供暖系統(tǒng),其特征在于它包括一級板式換熱器(I)、二級板式換熱器(2 )及三級板式換熱器(3 ),一級板式換熱器(I)的一次側(cè)進口連接地熱水進水管(10),一級板式換熱器(I)的一次側(cè)出口連接二級板式換熱器(2)的一次側(cè)進口,二級板式換熱器(2)的一次側(cè)出口連接三級板式換熱器(3)的一次側(cè)進口,三級板式換熱器(3)的一次側(cè)出口連接地熱尾水出水管(11),一級板式換熱器(I)的一次側(cè)進口和一級板式換熱器(I)的一次側(cè)出口之間的管路上設(shè)有一級地熱水旁通閥(6),二級板式換熱器(2)的一次側(cè)進口和二級板式換熱器(2)的一次側(cè)出口之間的管路上設(shè)有二級地熱水旁通閥(12),三級板式換熱器(3)的一次側(cè)進口和三級板式換熱器(3)的一次側(cè)出口之間的管路上設(shè)有三級地熱水旁通閥(13),采暖水供水管(14)分別連接一級板式換熱器(I)的二次側(cè)出口、一級水源熱泵機組(7)的冷凝器出口、二級水源熱泵機組(8)的冷凝器出口,采暖水回水管(15)連接采暖水循環(huán)泵(9),采暖水循環(huán)泵(9)分別連接一級板式換熱器(I)的二次側(cè)進口、一級水源熱泵機組(7)的冷凝器進口、二級水源熱泵機組(8)的冷凝器進口,二級板式換熱器(2)的二次側(cè)出口連接一級二次水循環(huán)泵(4),一級二次水循環(huán)泵(4)連接一級水源熱泵機組(7)的蒸發(fā)器進口,二級板式換熱器(2)的二次側(cè)進口連接一級水源熱泵機組(7)的蒸發(fā)器出口,三級板式換熱器(3)的二次側(cè)出口連接二級二次水循環(huán)泵(5), 二級二次水循環(huán)泵(5)連接二級水源熱泵機組(8)的蒸發(fā)器進口,三級板式換熱器(3)的二次側(cè)進口連接二級水源熱泵機組(8)的蒸發(fā)器出口。
專利摘要本實用新型公開了一種梯級利用地熱水與水源熱泵的聯(lián)合供暖系統(tǒng),其特征在于它包括相連接的一級板式換熱器(1)、二級板式換熱器(2)及三級板式換熱器(3),一級板式換熱器(1)連接地熱水進水管(10),三級板式換熱器(3)連接地熱尾水出水管(11),采暖水回水管(15)連接采暖水循環(huán)泵(9),采暖水供水管(14)和采暖水循環(huán)泵(9)均分別連接一級板式換熱器(1)、一級水源熱泵機組(7)、二級水源熱泵機組(8),二級板式換熱器(2)連接一級水源熱泵機組(7),三級板式換熱器(3)連接二級水源熱泵機組(8),本實用新型利用不同溫度梯級的熱泵進行地熱尾水廢熱回收,可最大限度利用地熱資源對地熱水中的熱量利用率高,擴大供暖面積。
文檔編號F24D19/00GK202581508SQ20122023298
公開日2012年12月5日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者戚飛, 溫鴻濱, 張新力, 于江, 孫冬梅, 戚驥, 李麗瓊, 劉芳良, 連浩文, 王廣偉 申請人:煙臺藍德空調(diào)工業(yè)有限責任公司