一种地源热泵和水加热装置相结合的供热机组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及能源领域，公开了一种利用地源热栗回收可再生的包括地下水在内的低温热源水热量，保证供热基本负荷，并经过水加热装置进一步提升温度满足供热需要的地源热栗和水加热装置相结合的供热机组。
【背景技术】
[0002]可再生的低温热源包括浅层地能、海水热能、城市污水处理排出的中水热能和工矿、企业其它具有可回收价值的热能等。
[0003]浅层地能主要是指地球浅表层数百米内的土壤砂石和地下水中所蕴藏的低温热能，它的来源以太阳辐射为主，还有一小部分来自地心热量，是一种可再生能源。地下水的温度相当稳定，一般等于当地年平均气温或高1~2°C。
[0004]使用地源热栗回收上述可再生的低源热源的热能，特别是地下水中的热能，存在供热温度低，不能满足尖峰供热需求，低温启动不稳定等问题，
[0005]供暖期夜间温度低，供热尖峰时段与电网低负荷时段相重合。热电厂在保证供热和机组安全运行的前提下才可以参加调峰，从而必须大负荷发电，导致电网接纳其它电量的能力急剧下降。夜间又是风电资源情况好的时段，风力发电却无法上网，产生了热电满发风电放弃发电的矛盾，产生了清洁能源白白浪费又燃烧煤炭供热的矛盾局面。
[0006]专利号为200810101065.X的中国发明专利公开了一种大温差集中供热系统，该系统包括汽轮机、凝汽器、蒸汽吸收式热栗、汽-水换热器、热水吸收式热栗、水-水换热器以及连接管路和附件。低温供热管网回水返回电厂后，首先进入凝汽器，被预热升温后送出，进入蒸汽驱动吸收式热栗二次加热后送出，再进入汽-水换热器中第三次加热并送出电厂供热。汽轮机未级排汽进入凝汽器中，加热循环水，预热低温热网回水；汽轮机抽汽一路作为驱动热源进入蒸汽吸收式热栗，二次加热热网回水；汽轮机另一路抽汽进入汽-水换热器，第三次加热热网回水。该专利采用蒸汽驱动吸收式热栗回收电厂余热，与本专利公开的范围不同。
[0007]专利号为200910076073.8的中国实用新型专利公开了一种压缩式热栗供热系统以及供热方法，该系统包括压缩机、热水箱、节流阀、蓄热箱、集热板、四通阀和空气换热器。它是结合空气源和太阳能两种低温热源集热方式为供热热水进行加热，只回收空气源和太阳能两种热量，且结构复杂，只适用于小面积供热，受气温和阳光影响较大，因此，局限性较大。上述两种现有技术不仅结构及操作复杂，回收热量能力受限制，且没有考虑到使用冬季供暖时期风电弃风电量以节约能源。
[0008]专利号为ZL 2014 2 0133724，9的中国实用新型专利公开了一种地源热栗和水加热装置相结合的供热机组，该机组包括压缩式热栗系统，水加热装置，循环水进出水管和附件，供热水进出水管和附件。冷却电厂汽轮机排汽的循环水进入压缩式热栗系统中，并对供热管网的供热水进行一次加热，经一次加热的供热水在水加热装置内被加热至供热温度后进入供热管网。该专利利用了压缩式热栗能效高，结构简单以及供热尖峰时段与电网低负荷时段相重合的特点，利用电能驱动压缩式热栗回收电厂循环水余热保证供热基本负荷，用电力或蒸汽等能源二次加热供热水保证尖峰负荷，从而解决了热电厂为供热大负荷发电，风电过剩被迫放弃发电的问题，简化了操作流程和结构，降低了供热成本，达到了节能环保的效果。该专利虽然采用电能驱动压缩式热栗，但回收电厂余热，与本专利公开的范围不同。
[0009]鉴于此，需要设计一种在经济节能环保的基础上可操作性强的完整的基于回收可再生的低温热源的供热机组。在供暖期，以可再生的低温热源为热源，利用电能驱动地源热栗保证供热基本负荷，在夜间和极寒时间，用水加热装置保证尖峰负荷，从而最大程度上消纳低谷电量，从而解决了地源热栗供热温度低，不能满足尖峰供热需求，低温启动不稳定等问题，又充分消纳低谷电量，解决风电因无法消纳电量而弃风限电等问题，彻底实现清洁供热，达到了节能环保双重效果。
【实用新型内容】
[0010]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种地源热栗和水加热装置相结合的供热机组。其采用地源热栗回收回收可再生的低温热源中的低品位热量，并对供热水进行一次加热，再通过水加热装置将供热水二次加热至最终供热所需温度，供热机组结构及操作流程简单便捷，易于实现，且加热速度快，供热成本低，经济、节能又环保。
[0011]为了实现上述目的，本实用新型的地源热栗和水加热装置相结合的供热机组采用如下技术方案:
[0012]—种地源热栗和水加热装置相结合的供热机组，包括低温热源水进出水管和附件，地源热栗系统，水加热装置，热网水进出水管和附件；低温热源水进出水管和附件包括地源热栗进水管和水加热装置出水管两条管路，低温热源水进出水管和附件将所述低温热源水与所述地源热栗系统连接并导通形成开式循环结构；热网水进出水管和附件包括热网进水管、热栗和水加热装置连接管、热网出水管三条管路；热网水进出水管和附件将所述热网水与地源热栗系统、水加热装置连接并导通形成开式循环结构。
[0013]在以上方案中优选的是，地源热栗系统由蒸发器、冷凝器、压缩机、驱动电机、连接管路及其附件组成；连接管路及其附件将蒸发器、压缩机和冷凝器连接并导通形成闭式循环结构。
[0014]在以上任一方案中优选的是，水加热装置与热栗和水加热装置连接管和连接并导通形成开式循环结构。
[0015]在以上任一方案中优选的是，低温热源水进水管与蒸发器的进水口连接；低温热源水出水管与蒸发器的出水口连接。
[0016]在以上任一方案中优选的是，驱动电机与压缩机驱动连接。
[0017]在以上任一方案中优选的是，冷凝器通过热栗和水加热装置连接管与水加热装置连接并导通形成开式循环结构。
[0018]在以上任一方案中优选的是，水加热装置与热网出水管连接并导通形成开式循环结构。
[0019]在以上任一方案中优选的是，地源热栗系统为电能驱动的压缩式热栗系统。
[0020]在以上任一方案中优选的是，水加热装置采用电能加热热网水装置。
[0021]本实用新型的地源热栗和水加热装置相结合的供热机组，通过使用地源地源热栗回收可再生的包括地下水在内的低温热源水热量，保证供热基本负荷，并经过水加热装置进一步提升温度满足供热需要的地源热栗和水加热装置相结合的供热机组。不仅更加符合实际操作需要，同时节约能源，减少环境污染，降低了供热成本，且此供热机组以往加热装置结构简单，比以往加热方式更加简化快捷。
【附图说明】
[0022]图1为按照本实用新型的地源热栗和水加热装置相结合的供热机组的一个实施例的示意图。
[0023]图中，I为低温热源水进出水管和附件，2为地源热栗系统，3为水加热装置，4为热网水进出水管和附件，5为地源热栗进水管，6为水加热装置出水管，7为蒸发器，8为冷凝器，9为压缩机，10为驱动电机，11为连接管路及其附件，12为热网进水管，13为热栗和水加热装置连接管，14为热网出水管。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作详细说明，以下描述仅作为示范和解释，并不对本实用新型作任何形式上的限制。
[0025]实施例1:
[0026]—种地源热栗和水加热装置相结合的供热机组，包括低温热源水进出水管和附件1，地源热栗系统2，水加热装置3，热网水进出水管和附件4 ;低温热源水进出水管和附件I包括地源热栗进水管5和水加热装置出水管6两条管路，低温热源水进出水管和附件I将所述低温热源水与所述地源热栗系统2连接并导通形成开式循环结构；热网水进出水管和附件4包括热网进水管12、热栗和水加热装置连接管13、热网出水管14三条管路。热网水进出水管和附件4将所述热网水与地源热栗系统2、水加热装置3连接并导通形成开式循环结构。
[0027]实施例