一種新型地熱水高效梯級利用供暖方法技術

本發(fā)明專利技術公開了一種新型地熱水高效梯級利用供暖方法，該方法包括以下步驟：將地熱水作為供熱管網(wǎng)補水，當熱泵機組不運行時，供熱管網(wǎng)的循環(huán)水依次流經(jīng)用戶分水器、用戶集水器形成供熱管網(wǎng)循環(huán)水循環(huán)，同時為保證供熱溫度，通過閥門調節(jié)用戶集水器中的一部分循環(huán)水回灌至地下，同時地熱水向供熱管網(wǎng)補水；當熱泵機組運行時，供熱管網(wǎng)的循環(huán)水經(jīng)熱泵集水器進入熱泵機組與低溫水罐送出的余熱水換熱后進入熱泵分水器，然后依次進入用戶分水器、用戶集水器形成供熱管網(wǎng)循環(huán)水循環(huán)，同時為保證供熱溫度，調節(jié)一部分用戶集水器中的循環(huán)水回灌至地下，同時地熱水向供熱管網(wǎng)補水。本方法既合理利用了可再生能源，又能充分滿足供暖需求。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及一種供暖方法，本專利技術尤其涉及地熱資源開發(fā)和高效利用方法。
技術介紹
能源供應緊張狀況，而且對環(huán)境造成嚴重污染；地熱資源雖然是一種清潔的可再生能源，且具有易開發(fā)、費用低廉、清潔、恒溫等優(yōu)點，并已被廣泛應用于采暖、洗浴等，但目前的利用方式由于排放溫度較高、熱量和水資源浪費嚴重等原因，地熱資源的開發(fā)和利用受到嚴格限制。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的在于克服已有技術的缺點，提供利用可再生能源、環(huán)保效益顯著，在運行中不會產(chǎn)生污染，高效節(jié)能、運行費用低的。本專利技術的，它包括以下步驟(a)將地熱井的地熱水通過送水管路抽入高溫水罐；(b)補水泵抽取所述的高溫水罐的熱水為供熱管網(wǎng)補充高溫地熱水，當熱泵機組不運行時，供熱管網(wǎng)的循環(huán)水依次流經(jīng)用戶分水器、用戶集水器形成供熱管網(wǎng)循環(huán)水循環(huán)，同時為保證供熱溫度，通過閥門調節(jié)用戶集水器中的一部分循環(huán)水通過低溫水罐進入熱泵尾水集水器最后回灌至地下，由于一部分循環(huán)水回灌至地下，高溫水罐通過送水管路同時向供熱管網(wǎng)補充與回灌量相等的高溫地熱水以保持供熱管網(wǎng)水溫、流量穩(wěn)定；當熱泵機組運行時，供熱管網(wǎng)的循環(huán)水經(jīng)熱泵集水器進入熱泵機組與低溫水罐送出的余熱水換熱后進入熱泵分水器，然后依次進入用戶分水器、用戶集水器形成供熱管網(wǎng)循環(huán)水循環(huán)，同時為保證供熱溫度，通過閥門調節(jié)一部分用戶集水器中的循環(huán)水送入低溫水罐，低溫水罐的余熱水與熱泵機組換熱后進入熱泵尾水集水器最后回灌至地下，高溫水罐通過送水管路向供熱管網(wǎng)補充與進入低溫水罐等量的高溫地熱水以保持供熱管網(wǎng)水溫、流量穩(wěn)定。本專利技術通過利用地熱井水和燃氣吸收式熱泵相結合的系統(tǒng)，可以根據(jù)室外溫度靈活調節(jié)供暖，當用戶所需的熱負荷不大時可采用地熱水直供的方式供暖，當?shù)責嶂惫┎荒軡M足所需熱負荷時可以啟動熱泵供暖。本方法既合理利用了可再生能源，又能充分滿足供暖需求。本方法及裝置高效、節(jié)能，運行費用低廉，且利用地熱水供熱可節(jié)約一次能源、降低污染物排放，保護環(huán)境，具有顯著的經(jīng)濟和環(huán)境效益。附圖說明 附圖是本專利技術流程示意圖。具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本專利技術作以詳細描述。本專利技術的，它包括以下步驟(a)將地熱井I的地熱水通過送水管路抽入高溫水罐2 ； (b)補水泵抽取所述的高溫水罐的熱水為供熱管網(wǎng)補充高溫地熱水，當熱泵機組不運行時，供熱管網(wǎng)的循環(huán)水依次流經(jīng)用戶分水器、用戶集水器形成供熱管網(wǎng)循環(huán)水循環(huán)，同時為保證供熱溫度，通過閥門調節(jié)用戶集水器中的一部分循環(huán)水通過低溫水罐進入熱泵尾水集水器最后回灌至地下，由于一部分循環(huán)水回灌至地下，高溫水罐通過送水管路同時向供熱管網(wǎng)補充與回灌量相等的高溫地熱水以保持供熱管網(wǎng)水溫、流量穩(wěn)定；當熱泵機組運行時，供熱管網(wǎng)的循環(huán)水經(jīng)熱泵集水器進入熱泵機組與低溫水罐送出的余熱水換熱后進入熱泵分水器，然后依次進入用戶分水器、用戶集水器形成供熱管網(wǎng)循環(huán)水循環(huán)，同時為保證供熱溫度，通過閥門調節(jié)一部分用戶集水器中的循環(huán)水送入低溫水罐，低溫水罐的余熱水與熱泵機組換熱后進入熱泵尾水集水器最后回灌至地下，高溫水罐通過送水管路向供熱管網(wǎng)補充與進入低溫水罐等量的高溫地熱水以保持供熱管網(wǎng)水溫、流量穩(wěn)定。作為實現(xiàn)本專利技術方法的一種結構如附圖所示，該裝置包括(a)地熱井I ; (b) —個高溫水罐2，所述的地熱井通過其上裝有送水泵的第一送水管路與高溫水罐進水口相連；(c)用戶分水器6，該用戶分水器的進口通過其上依次連接第一閥VI、補水泵3、循環(huán)水泵5、 第六閥V6的第二送水管路與高溫水罐的出水口相連；(d)用戶集水器4，所述的用戶集水器與位于補水泵和循環(huán)水泵之間的第二送水管路相連通，所述的用戶集水器的進口與用戶分水器出口通過管路相連；(e)低溫水罐13，所述的低溫水罐的進口與用戶集水器的出水口通過其上裝有第二閥V2的第一回水管路相連；(f)多組熱泵機組9，所述的多組熱泵機組通過余熱進口管路依次與低溫熱水分水器10/與所述的多組熱泵機組一一對應設置的多組低溫熱水泵12、第四閥V4以及低溫水罐相連；(g)熱泵尾水集水器11，所述的熱泵尾水集水器的一路進口與多組熱泵機組的余熱出口通過管路相連通并且熱泵尾水集水器的另一路進口通過其上裝有第三閥V3的進口管與所述的低溫水罐13的出口相連；(h)熱泵分水器8，該熱泵分水器的進口通過熱水進口管路與多組熱泵機組的熱水出口相連，所述的熱泵分水器的出口通過其上裝有第七閥V7的熱水出口管路與用戶分水器6相連；(i)熱泵集水器7，所述的熱泵集水器的進口通過其上裝有第五閥V5的集水管路與位于循環(huán)水泵和第六閥V6之間的第二送水管路相連通，所述的熱泵集水器的出口通過多個出水管路與多組熱泵機組的熱水進口相連通；(j)回水井14，所述的回水井的進口通過第二回水管路與熱泵尾水集水器的出口相連。實施例I在供暖負荷不大的情況下采用地熱水直供的供暖形式，地熱井I-高溫水罐2-閥門Vl-補水泵3形成補水管路，補水管路的水送入由循環(huán)泵5-閥門V6-用戶分水器6-用戶集水器4-循環(huán)水泵5形成的供熱管路，同時部分用戶集水器4中的循環(huán)水-閥門V2-低溫水罐13-閥門V3-熱泵尾水集水器11-回灌井14。此時無需啟動吸收式熱泵機組9，閥門V4、V5、V7關閉，閥門VI、V2、V3、V6開啟。從地熱井I抽出來的高溫地熱水進入高溫水罐2，補水泵3抽取高溫水罐的熱水為供暖管網(wǎng)補水，閥門Vl用來調節(jié)進入補水泵3的補水量。閥門V6調節(jié)進入供熱管網(wǎng)的熱水流量，從用戶集水器4排出基本等量的供暖回水，并由閥門V2調節(jié)水量，供暖回水排至低溫水罐13，通過閥門V3的調節(jié)，供暖回水經(jīng)過熱泵尾水集水器11進入回灌井14，完成回灌工作。在地熱直供不能滿足供暖負荷的情況下地熱井-高溫水罐2-閥門Vl-補水泵3形成補水管路，補水管路的水送入由循環(huán)泵5-閥門V5-熱泵集水器7-熱泵機組9-熱泵分水器8-閥門V7-用戶分水器6-用戶集水器4-循環(huán)水泵5形成的供熱管路，同時部分用戶集水器4中的循環(huán)水-閥門V2-低溫水罐13-閥門V4-低溫熱水泵12-低溫熱水分水器10-熱泵機組9-熱泵尾水集水器11-回灌井14。啟動吸收式熱泵機組9，開啟閥門VI、V2、V4、V5、V7，關閉閥門V3、V6。此時為地熱直供結合吸收式熱泵的供熱模式，熱泵加熱一部分供暖循環(huán)水用以提高整個管網(wǎng)的循環(huán)水溫，從地熱井I抽出來的高溫地熱水進入高溫水罐2，補水泵3抽取高溫水罐的熱水為供暖管網(wǎng)補水，閥門Vl用來調節(jié)進入補水泵3的補水量。閥門V5調節(jié)進入熱泵集水器的熱水流量，被熱泵加熱的熱水進入熱泵分水器8，通過 閥門V7進入供熱管網(wǎng)，從用戶集水器4排出與高溫補水基本等量的供暖回水進入低溫水罐13，并由閥門V2調節(jié)水量，供暖回水作為吸收式熱泵的低溫熱源，低溫熱水泵12將供暖回水輸送到低溫熱水分水器10，余熱被利用的供暖回水進入熱泵尾水集水器11，最后排到回灌井14，完成回灌工作。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種新型地熱水高效梯級利用供暖方法，其特征在于它包括以下步驟：(a)將地熱井的地熱水通過送水管路抽入高溫水罐；(b)補水泵抽取所述的高溫水罐的熱水為供熱管網(wǎng)補充高溫地熱水，當熱泵機組不運行時，供熱管網(wǎng)的循環(huán)水依次流經(jīng)用戶分水器、用戶集水器形成供熱管網(wǎng)循環(huán)水循環(huán)，同時為保證供熱溫度，通過閥門調節(jié)用戶集水器中的一部分循環(huán)水通過低溫水罐進入熱泵尾水集水器最后回灌至地下，由于一部分循環(huán)水回灌至地下，高溫水罐通過送水管路同時向供熱管網(wǎng)補充與回灌量相等的高溫地熱水以保持供熱管網(wǎng)水溫、流量穩(wěn)定；當熱泵機組運行時，供熱管網(wǎng)的循環(huán)水經(jīng)熱泵集水器進入熱泵機組與低溫水罐送出的余熱水換熱后進入熱泵分水器，然后依次進入用戶分水器、用戶集水器形成供熱管網(wǎng)循環(huán)水循環(huán)，同時為保證供熱溫度，通過閥門調節(jié)一部分用戶集水器中的循環(huán)水送入低溫水罐，低溫水罐的余熱水與熱泵機組換熱后進入熱泵尾水集水器最后回灌至地下，高溫水罐通過送水管路向供熱管網(wǎng)補充與進入低溫水罐等量的高溫地熱水以保持供熱管網(wǎng)水溫、流量穩(wěn)定。

【技術特征摘要】
1.ー種新型地熱水高效梯級利用供暖方法，其特征在于它包括以下步驟 (a)將地熱井的地熱水通過送水管路抽入高溫水罐； (b)補水泵抽取所述的高溫水罐的熱水為供熱管網(wǎng)補充高溫地熱水，當熱泵機組不運行時，供熱管網(wǎng)的循環(huán)水依次流經(jīng)用戶分水器、用戶集水器形成供熱管網(wǎng)循環(huán)水循環(huán)，同時為保證供熱溫度，通過閥門調節(jié)用戶集水器中的一部分循環(huán)水通過低溫水罐進入熱泵尾水集水器最后回灌至地下，由于一部分循環(huán)水回灌至地下，高溫水罐通過送水管路同時向供熱管網(wǎng)補充與...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：馬洪亭，李樂，徐敬玉，顧建盛，張國徽，馬小龍，
申請(專利權)人：天津臨港大地新能源建設發(fā)展有限公司，天津大學，盾安天津節(jié)能系統(tǒng)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：