一种高效率中深层地热热泵机组的制作方法

文档序号:42614681发布日期:2025-08-01 18:26阅读:25来源:国知局

本发明属于热泵机组,尤其是涉及一种高效率中深层地热热泵机组。


背景技术:

1、中深层地热热泵机组通过特定的技术,从地下中深层地热资源中提取热能,然后利用热泵技术将低温热能提升为可利用的高温热能,以满足建筑物的供热、制冷需求。

2、在中深层地热热泵机组中,用于循环换热的循环水中存在的钙、镁离子会在一定条件下会形成难溶性的盐类,如碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙等,随着循环水的不断蒸发和浓缩,这些盐类的浓度逐渐升高,当超过其在水中的溶解度时,就会从水中析出并附着在循环换热管的内壁上,形成水垢,此外,水温的变化也会影响盐类的溶解度,在热水流经换热管时,水温降低,盐类的溶解度减小,更容易发生沉淀结垢现象,结垢的出现会导致换热管发生堵塞、进而导致换热效率下降的问题,因此需要定时停机对换热管进行清理,但这样的方式无疑使得热泵机组的工作连续性下降,影响换热效率。


技术实现思路

1、本发明的目的是针对上述问题,提供一种高效率中深层地热热泵机组。

2、为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:一种高效率中深层地热热泵机组,包括机组主体和固定连通在所述机组主体上的换热管,所述换热管对应回水口处还安设有水温传感器,还包括:

3、软化水机构,安设在所述换热管的回水端;

4、杀菌剂补充机构,固定连通在所述换热管的出水端;

5、水压实时监测反馈机构,固定连通在所述换热管上;

6、水压下降速度监测反馈机构,安设在所述水压实时监测反馈机构上;

7、报警等级划分机构,固定安设在所述水压实时监测反馈机构上,且与所述水压下降速度监测反馈机构电连接;

8、自动补水稳压机构,与所述换热管固定连通;

9、工作频率自调控机构,固定安设在所述软化水机构的下端,且分别与软化水机构和杀菌剂补充机构电连接。

10、在上述的一种高效率中深层地热热泵机组中,所述软化水机构包括固定连接在所述换热管回水端的固定壳,所述固定壳的上下两端均对称固定连接有两根电动推杆,位于同侧两根所述电动推杆的移动端固定连接有同一个密封端盖,所述密封端盖和换热管通过弹性波纹管连通,所述固定壳的内壁转动连接有竖向设置的转轴,所述固定壳的外壁固定安设有用于驱动转轴自转的驱动电机,所述转轴的轴壁对称固定连接有两个密封框,所述密封框内固定安设有离子交换树脂,所述密封框密封卡接在两个所述密封端盖之间,所述换热管对应固定壳的上下两端管壁均安设有第一电磁阀,所述换热管的管壁还固定连通有分流管,所述分流管的两端均安设有第二电磁阀,所述固定壳的内壁上端一侧固定安设有喷淋盘,所述喷淋盘的上端固定连通有供液管,所述供液管上安设有供液泵,所述供液泵固定安设在所述固定壳的上端,所述固定壳的内壁底部固定安设有回流槽。

11、在上述的一种高效率中深层地热热泵机组中,所述杀菌剂补充机构包括定量壳,所述定量壳的下端与换热管之间通过多个加药管连通设置,所述定量壳的底部侧壁固定连通有补充管,所述加药管和补充管上均安设有单向阀,所述定量壳的顶部固定插套有多根电动伸缩杆,多根所述电动伸缩杆的下端移动端固定连接有同一个与定量壳密封套设的加压活塞板。

12、在上述的一种高效率中深层地热热泵机组中,所述水压实时监测反馈机构包括固定连通在换热管上的压力筒,所述压力筒的内部密封套设有压力活塞,所述压力活塞的上端对称固定连接有两根同步杆,两根所述同步杆的上端贯穿压力筒的上端,且固定连接有同一个压力板,所述压力活塞的上端和压力筒的内壁顶部固定安设有两个套设在同步杆外的压力弹簧,所述压力筒的上端还固定安设有罩套在所述同步杆和压力板外的反馈壳,所述反馈壳的内壁顶部固定安设有到位开关,所述反馈壳的内壁下侧固定安设有警示开关,所述反馈壳的外壁固定安设有警报器。

13、在上述的一种高效率中深层地热热泵机组中,所述水压下降速度监测反馈机构包括固定安设在所述反馈壳外壁的增速齿轮箱,所述增速齿轮箱的外壁固定安设微型发电机,所述微型发电机的输入端与增速齿轮箱的输出端固定连接,所述增速齿轮箱的输入端通过单向棘轮组件固定连接有传动齿轮,所述压力板的一侧固定连接有延伸杆,所述延伸杆远离压力板的一端通过反馈壳侧壁开设的条形开口贯穿伸出反馈壳外,且固定连接有与传动齿轮啮合的传动齿条。

14、在上述的一种高效率中深层地热热泵机组中,所述报警等级划分机构包括划分壳,所述划分壳的内壁固定安设有多根并排设置的导向滑杆,多根所述导向滑杆外滑动套接有同一个反馈板,所述反馈板的上端和划分壳的内壁顶部固定安设有多个套设在导向滑杆外的补偿弹簧,所述反馈板的下端固定安设有受力永磁板,所述划分壳的内壁底部固定安设有与受力永磁板相对设置的加力电磁板,所述划分壳的内壁一侧还固定安设有多个上下分布设置的等级开关,所述反馈板的一侧固定安设有与等级开关相对应设置的按压圆头。

15、在上述的一种高效率中深层地热热泵机组中,所述自动补水稳压机构包括固定连通在所述换热管上的补水管,所述补水管上安设有补水泵。

16、在上述的一种高效率中深层地热热泵机组中,所述工作频率自调控机构包括固定安设在所述固定壳下端的再生频率调控圆壳和加药频率调控圆壳,所述再生频率调控圆壳的内部中心处转动连接有第一传动轴,所述再生频率调控圆壳的下端固定安设有用于驱动第一传动轴自转的减速电机,所述再生频率调控圆壳的内壁一侧还固定安设有再生触发开关,所述第一传动轴的轴壁固定安设有与再生触发开关位置对应设置的第一弧形按压块,所述加药频率调控圆壳的内壁中心处转动连接有第二传动轴,所述加药频率调控圆壳的内壁一侧固定安设有加药触发开关,所述第二传动轴的轴壁固定连接有与加药触发开关位置对应设置的第二弧形按压块,所述第一传动轴和第二传动轴之间通过减速皮带轮组件传动连接。

17、与现有的技术相比,本发明的有益效果在于:

18、1.通过设置的机组主体、软化水机构、换热管、工作频率自调控机构,能够自动对换热水进行软化处理,有效降低水中钙、镁等离子的含量,防止结垢,维持换热管的传热效率和水流通道的畅通,延长管道和设备的使用寿命,降低运行成本,且能够根据换热后的水温自动调控软化水机构的更换再生频率,水温越高,更换和再生频率设置的越高,确保软化效果。

19、2.通过设置的杀菌剂补充机构、换热管、工作频率自调控机构,能够对换热水体进行杀菌剂的自动添加,避免细菌滋生形成的生物膜会附着在换热管内壁,增加热阻,阻碍热量的传递,进而导致换热效率降低的问题,且能够基于换热后的水温自动调控杀菌剂的添加频率,水温越高,杀菌剂的添加频率越高,确保杀菌的及时性。

20、3.通过设置的水压实时监测反馈机构、水压下降速度监测反馈机构、报警等级划分机构,能够有效监测出换热管是否发生泄漏的问题,且能够基于泄漏点位的大小进行不同等级的警示反馈,提醒工作人员做出更好的响应和处理,避免出现更大的问题。



技术特征:

1.一种高效率中深层地热热泵机组,包括机组主体(1)和固定连通在所述机组主体(1)上的换热管(9),所述换热管(9)对应回水口处还安设有水温传感器(10),其特征在于,还包括:

2.根据权利要求1所述的一种高效率中深层地热热泵机组,其特征在于,所述软化水机构(2)包括固定连接在所述换热管(9)回水端的固定壳(21),所述固定壳(21)的上下两端均对称固定连接有两根电动推杆(22),位于同侧两根所述电动推杆(22)的移动端固定连接有同一个密封端盖(23),所述密封端盖(23)和换热管(9)通过弹性波纹管(24)连通,所述固定壳(21)的内壁转动连接有竖向设置的转轴(25),所述固定壳(21)的外壁固定安设有用于驱动转轴(25)自转的驱动电机(26),所述转轴(25)的轴壁对称固定连接有两个密封框(27),所述密封框(27)内固定安设有离子交换树脂(28),所述密封框(27)密封卡接在两个所述密封端盖(23)之间,所述换热管(9)对应固定壳(21)的上下两端管壁均安设有第一电磁阀(29),所述换热管(9)的管壁还固定连通有分流管(210),所述分流管(210)的两端均安设有第二电磁阀(211),所述固定壳(21)的内壁上端一侧固定安设有喷淋盘(212),所述喷淋盘(212)的上端固定连通有供液管(213),所述供液管(213)上安设有供液泵(214),所述供液泵(214)固定安设在所述固定壳(21)的上端,所述固定壳(21)的内壁底部固定安设有回流槽(215)。

3.根据权利要求1所述的一种高效率中深层地热热泵机组,其特征在于,所述杀菌剂补充机构(3)包括定量壳(31),所述定量壳(31)的下端与换热管(9)之间通过多个加药管(32)连通设置,所述定量壳(31)的底部侧壁固定连通有补充管(33),所述加药管(32)和补充管(33)上均安设有单向阀(34),所述定量壳(31)的顶部固定插套有多根电动伸缩杆(35),多根所述电动伸缩杆(35)的下端移动端固定连接有同一个与定量壳(31)密封套设的加压活塞板(36)。

4.根据权利要求1所述的一种高效率中深层地热热泵机组,其特征在于,所述水压实时监测反馈机构(4)包括固定连通在换热管(9)上的压力筒(41),所述压力筒(41)的内部密封套设有压力活塞(42),所述压力活塞(42)的上端对称固定连接有两根同步杆(43),两根所述同步杆(43)的上端贯穿压力筒(41)的上端,且固定连接有同一个压力板(44),所述压力活塞(42)的上端和压力筒(41)的内壁顶部固定安设有两个套设在同步杆(43)外的压力弹簧(45),所述压力筒(41)的上端还固定安设有罩套在所述同步杆(43)和压力板(44)外的反馈壳(46),所述反馈壳(46)的内壁顶部固定安设有到位开关(47),所述反馈壳(46)的内壁下侧固定安设有警示开关(48),所述反馈壳(46)的外壁固定安设有警报器(49)。

5.根据权利要求4所述的一种高效率中深层地热热泵机组,其特征在于,所述水压下降速度监测反馈机构(5)包括固定安设在所述反馈壳(46)外壁的增速齿轮箱(51),所述增速齿轮箱(51)的外壁固定安设微型发电机(52),所述微型发电机(52)的输入端与增速齿轮箱(51)的输出端固定连接,所述增速齿轮箱(51)的输入端通过单向棘轮组件(53)固定连接有传动齿轮(54),所述压力板(44)的一侧固定连接有延伸杆(55),所述延伸杆(55)远离压力板(44)的一端通过反馈壳(46)侧壁开设的条形开口贯穿伸出反馈壳(46)外,且固定连接有与传动齿轮(54)啮合的传动齿条(56)。

6.根据权利要求5所述的一种高效率中深层地热热泵机组,其特征在于,所述报警等级划分机构(6)包括划分壳(61),所述划分壳(61)的内壁固定安设有多根并排设置的导向滑杆(62),多根所述导向滑杆(62)外滑动套接有同一个反馈板(63),所述反馈板(63)的上端和划分壳(61)的内壁顶部固定安设有多个套设在导向滑杆(62)外的补偿弹簧(64),所述反馈板(63)的下端固定安设有受力永磁板(65),所述划分壳(61)的内壁底部固定安设有与受力永磁板(65)相对设置的加力电磁板(66),所述划分壳(61)的内壁一侧还固定安设有多个上下分布设置的等级开关(67),所述反馈板(63)的一侧固定安设有与等级开关(67)相对应设置的按压圆头(68)。

7.根据权利要求1所述的一种高效率中深层地热热泵机组,其特征在于,所述自动补水稳压机构(7)包括固定连通在所述换热管(9)上的补水管(71),所述补水管(71)上安设有补水泵(72)。

8.根据权利要求2所述的一种高效率中深层地热热泵机组,其特征在于,所述工作频率自调控机构(8)包括固定安设在所述固定壳(21)下端的再生频率调控圆壳(81)和加药频率调控圆壳(82),所述再生频率调控圆壳(81)的内部中心处转动连接有第一传动轴(83),所述再生频率调控圆壳(81)的下端固定安设有用于驱动第一传动轴(83)自转的减速电机(84),所述再生频率调控圆壳(81)的内壁一侧还固定安设有再生触发开关(85),所述第一传动轴(83)的轴壁固定安设有与再生触发开关(85)位置对应设置的第一弧形按压块(86),所述加药频率调控圆壳(82)的内壁中心处转动连接有第二传动轴(87),所述加药频率调控圆壳(82)的内壁一侧固定安设有加药触发开关(88),所述第二传动轴(87)的轴壁固定连接有与加药触发开关(88)位置对应设置的第二弧形按压块(89),所述第一传动轴(83)和第二传动轴(87)之间通过减速皮带轮组件(810)传动连接。


技术总结
本发明属于热泵机组技术领域,尤其是涉及一种高效率中深层地热热泵机组,包括机组主体和固定连通在所述机组主体上的换热管,所述换热管对应回水口处还安设有水温传感器,还包括:软化水机构、杀菌剂补充机构、水压实时监测反馈机构、水压下降速度监测反馈机构、报警等级划分机构、自动补水稳压机构、工作频率自调控机构。本发明可自动软化换热水,降低钙、镁等离子含量,防止结垢,维持换热效率,延长设备寿命,降低成本;能根据水温自动调控软化水机构再生频率与杀菌剂添加频率,保障软化和杀菌效果;还可有效监测换热管泄漏,依据泄漏点位大小分级警示,便于工作人员及时响应处理,减少故障风险。

技术研发人员:杜兴亮
受保护的技术使用者:陕西四信新能源科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2025/7/31
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