一种低温地热水热泵并联间接提热系统的制作方法

文档序号:14743201发布日期:2018-06-19 23:02阅读:163来源:国知局

本实用新型属于供热设施技术领域,尤其涉及一种低温地热水热泵并联间接提热系统。



背景技术:

在以地热水为热源的采暖系统中,对水源中的热量进行提热是较为关键的技术环节。通常对低温地热水提取热量时采用换热器设施来进行,携带热量的水源管路在换热器内与采暖管路完成换热,采暖管路中的水介质换热升温,再供应到后续的系统环节中。考虑到水源温度的变化以及换热器通常能够达到的换热效率,上述方案中存在的明显问题是:换热器的处理能力不够以及水源温度波动带来的后续介质温度不稳定。前一种问题可以通过采用大型换热器设施来解决,但是无疑会增大项目的总体成本投入;后一种问题并没有合适的解决方法,目前的解决方法是引入并设置对介质流量和温度进行补偿调节的附加控制系统,可以想见的是,附加系统将提升整个采暖系统的复杂度,并带来建设施工成本以及运营成本的提高。

因此,开发设计一种更加合理的提热系统对于采暖供热系统的整体搭建显得尤为必要,对降低施工和运行成本、提升系统的稳定性有着重要的意义。



技术实现要素:

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构设计合理、降低采暖整体系统的建设和运营成本、提升整体运行稳定性的低温地热水热泵并联间接提热系统。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种低温地热水热泵并联间接提热系统包括第一板式换热器、第二板式换热器和热泵机组,在热泵机组内设有并联的第一热泵和第二热泵;在第一板式换热器的一次侧入口连接有水源送水管路、一次侧出口连接有中间管路,第一板式换热器的二次侧入口连接有采暖回水总管路、二次侧出口连接有采暖供水总管路;水源送水管路连接至地热井内的潜水泵且在水源送水管路上设有回灌加压泵,在采暖回水总管路上设有供热循环泵;中间管路连接至第二板式换热器一次侧的入口、在第二板式换热器一次侧的出口连接有水源回水管路,水源回水管路连接至回灌井,在第二板式换热器二次侧的入口连接有媒介回水总管路、二次侧出口连接有媒介供水管路;在第一热泵的蒸发器的入口连接有第一媒介供水管路、出口连接有第一媒介回水管路,在第二热泵的蒸发器的入口连接有第二媒介供水管路、出口连接有第二媒介回水管路;在第一热泵的冷凝器的入口连接有第一采暖回水管路、出口连接有第一采暖供水管路,在第二热泵的冷凝器的入口连接有第二采暖回水管路、出口连接有第二采暖供水管路;还包括媒介供水总管路、采暖供水分管路和采暖回水分管路;第一媒介回水管路和第二媒介回水管路两者同时连接至媒介回水总管路;第一媒介供水管路和第二媒介供水管路两者同时连接至媒介供水总管路,媒介供水总管路与媒介供水管路对接连接且在两者之间设有中间媒介循环泵;第一采暖供水管路和第二采暖供水管路同时连接至采暖供水分管路,第一采暖回水管路和第二采暖回水管路同时连接至采暖回水总管路;采暖供水分管路连接至采暖供水总管路,采暖回水分管路连接至采暖回水总管路。

本实用新型的优点和积极效果是:本实用新型提供了一种结构设计合理的低温地热水热泵并联间接提热系统,与现有的提热系统相比,本技术方案中在设置水源管路与采暖管路之间通过第一板式换热器直接换热的同时,设置另一路由第二板式换热器以及带有并联的第一热泵和第二热泵的热泵机组构成的余热利用分系统,实现了通过两个并联的媒介提热通道对换热尾水中的热量进行二次提取并向采暖管路进行供应的技术效果,直接提升了水源中热量的利用效率。设置并列提热通道的方式降低了整个提热系统搭建和后期维护运营的成本,同时并联通道提热的方式降低了水源温度波动对后续管线的影响,提升了整体运行的稳定性。

优选地:在水源送水管路上还设有旋流除砂器;在水源回水管路上还设有过滤器和排气罐。

优选地:回灌加压泵包括并联的两个加压泵组件,每个加压泵组件包括串联连接的水泵、蝶阀和止回阀;供热循环泵包括并联的三个循环泵组件,每个循环泵组件包括串联连接的水泵、蝶阀和止回阀;中间媒介循环泵包括并联的三个循环泵组件,每个循环泵组件包括串联连接的水泵、蝶阀和止回阀。

优选地:第一板式换热器的一次侧入口的介质温度为93℃、一次侧出口的介质温度为38℃;第一板式换热器的二次侧入口的介质温度为35℃、二次侧出口的介质温度为 45℃。

优选地:第二板式换热器的一次侧入口的介质温度为38℃、一次侧出口的介质温度为10℃;第二板式换热器的二次侧入口的介质温度为7℃、二次侧出口的介质温度为15℃。

优选地:第一热泵的蒸发器入口的介质温度为15℃、出口的介质温度为7℃;第一热泵的冷凝器入口的介质温度为35℃、出口的介质温度为45℃。

优选地:第二热泵的蒸发器入口的介质温度为15℃、出口的介质温度为7℃;第二热泵的冷凝器入口的介质温度为35℃、出口的介质温度为45℃。

优选地:在水源送水管路、中间管路、采暖回水总管路、第一媒介供水管路、第二媒介供水管路、第一采暖回水管路和第二采暖回水管路上均设有过滤阀、温度传感器和压力传感器。

优选地:在采暖供水总管路、媒介供水管路、水源回水管路、第一媒介回水管路、第二媒介回水管路、第一采暖供水管路和第二采暖供水管路上均设有温度传感器和压力传感器。

优选地:在水源送水管路与中间管路之间、中间管路与水源回水管路之间、采暖供水总管路与采暖回水总管路之间、媒介供水管路与媒介回水总管路之间、第一媒介供水管路与第一媒介回水管路之间、第二媒介供水管路与第二媒介回水管路之间、第一采暖供水管路与第一采暖回水管路之间、第二采暖回水管路与第二采暖供水管路之间均设有连通管路且在连通管路上设有蝶阀。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构示意图。

图中:1、地热井;2、潜水泵;3、旋流除砂器;4、回灌加压泵;5、水源送水管路;6、中间管路;7、第一板式换热器;8、采暖供水总管路;9、采暖回水总管路;10、采暖供水分管路;11、采暖回水分管路;12、供热循环泵;13、流量调节器;14、中间媒介循环泵;15、媒介供水管路;16、第二板式换热器;17、水源回水管路;18、过滤器;19、排气罐;20、井口装置;21、回灌井;22、媒介供水总管路;23、媒介回水总管路;24、第一媒介供水管路;25、第一媒介回水管路;26、第二媒介供水管路;27、第一热泵;28、第一采暖供水管路;29、第二采暖供水管路;30、第一采暖回水管路;31、第二媒介回水管路;32、热泵机组;33、第二热泵;34、第二采暖回水管路。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的

技术实现要素:
、特点及功效,兹举以下实施例详细说明如下:

请参见图1,本实用新型的低温地热水热泵并联间接提热系统包括第一板式换热器7、第二板式换热器16和热泵机组32,在热泵机组32内设有并联的第一热泵27和第二热泵 33。

在第一板式换热器7的一次侧入口连接有水源送水管路5、一次侧出口连接有中间管路6,第一板式换热器7的二次侧入口连接有采暖回水总管路9、二次侧出口连接有采暖供水总管路8。水源送水管路5连接至地热井1内的潜水泵2且在水源送水管路5上设有回灌加压泵4,在采暖回水总管路9上设有供热循环泵12,还设有流量调节器13。

本实施例中,第一板式换热器7的一次侧入口的介质温度为93℃、一次侧出口的介质温度为38℃;第一板式换热器7的二次侧入口的介质温度为35℃、二次侧出口的介质温度为45℃。

在水源送水管路5上还设有旋流除砂器3,用于对水源进行旋流除砂处理,提升水源的洁净度,避免后续堵管。回灌加压泵4包括并联的两个加压泵组件,每个加压泵组件包括串联连接的水泵、蝶阀和止回阀,两个循环泵组件构成一用一备。

供热循环泵12包括并联的三个循环泵组件,每个循环泵组件包括串联连接的水泵、蝶阀和止回阀,三个循环泵组件构成一用两备。

中间管路6连接至第二板式换热器16一次侧的入口、在第二板式换热器16一次侧的出口连接有水源回水管路17,水源回水管路17连接至回灌井21,在第二板式换热器16 二次侧的入口连接有媒介回水总管路23、二次侧出口连接有媒介供水管路15。

本实施例中,第二板式换热器16的一次侧入口的介质温度为38℃、一次侧出口的介质温度为10℃;第二板式换热器16的二次侧入口的介质温度为7℃、二次侧出口的介质温度为15℃。

在水源回水管路17上还设有过滤器18和排气罐19,在回灌井21的井口设有井口装置20,井口装置包括密封组件、保压组件以及必要的阀门组件。

在第一热泵27的蒸发器的入口连接有第一媒介供水管路24、出口连接有第一媒介回水管路25,在第二热泵33的蒸发器的入口连接有第二媒介供水管路26、出口连接有第二媒介回水管路31;在第一热泵27的冷凝器的入口连接有第一采暖回水管路30、出口连接有第一采暖供水管路28,在第二热泵33的冷凝器的入口连接有第二采暖回水管路34、出口连接有第二采暖供水管路29。

本实施例中,第一热泵27的蒸发器入口的介质温度为15℃、出口的介质温度为7℃;第一热泵27的冷凝器入口的介质温度为35℃、出口的介质温度为45℃。第二热泵33的蒸发器入口的介质温度为15℃、出口的介质温度为7℃;第二热泵33的冷凝器入口的介质温度为35℃、出口的介质温度为45℃。

还包括媒介供水总管路22、采暖供水分管路10和采暖回水分管路11。第一媒介回水管路25和第二媒介回水管路31两者同时连接至媒介回水总管路23;第一媒介供水管路 24和第二媒介供水管路26两者同时连接至媒介供水总管路22,媒介供水总管路22与媒介供水管路15对接连接且在两者之间设有中间媒介循环泵14。中间媒介循环泵14包括并联的三个循环泵组件,每个循环泵组件包括串联连接的水泵、蝶阀和止回阀,三个循环泵组件构成一用两备。

第一采暖供水管路28和第二采暖供水管路29同时连接至采暖供水分管路10,第一采暖回水管路30和第二采暖回水管路34同时连接至采暖回水分管路11;采暖供水分管路10连接至采暖供水总管路8,采暖回水分管路11连接至采暖回水总管路9。

本实施例中,在水源送水管路5、中间管路6、采暖回水总管路9、第一媒介供水管路24、第二媒介供水管路26、第一采暖回水管路30和第二采暖回水管路34上均设有过滤阀、温度传感器和压力传感器。

本实施例中,在采暖供水总管路8、媒介供水管路15、水源回水管路17、第一媒介回水管路25、第二媒介回水管路31、第一采暖供水管路28和第二采暖供水管路29上均设有温度传感器和压力传感器。

本实施例中,在水源送水管路5与中间管路6之间、中间管路6与水源回水管路17 之间、采暖供水总管路8与采暖回水总管路9之间、媒介供水管路15与媒介回水总管路 23之间、第一媒介供水管路24与第一媒介回水管路25之间、第二媒介供水管路26与第二媒介回水管路31之间、第一采暖供水管路28与第一采暖回水管路30之间、第二采暖回水管路34与第二采暖供水管路29之间均设有连通管路且在连通管路上设有蝶阀。

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