应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统包括的地热采集系统、水源热泵和池水加热系统；所述地热采集系统包括地热井及依次串联的潜水泵、蒸发器外循环盘管和地下水处理器，潜水泵浸没在地热井的地下水中；所述水源热泵包括依次串联成回路的冷凝器、压缩机、蒸发器和膨胀阀，所述池水加热系统包括依次循环连通的冷凝器外循环盘管、供热主管、供热支管、游泳池、集水坑、循环泵、池水处理器，所述集水坑用于汇集游泳池溢流水，所述供热支管等间距并排布置在游泳池底部，供热支管上均匀设置有出水孔。本实用新型专利技术可降低能源消耗，降低运行成本，使游泳池水温均匀，提高游泳池水质，且对环境基本不造成污染。

Water source heat pump geothermal utilization system for constant temperature swimming pool

The use of geothermal water source heat pump system of the utility model discloses a used in swimming pool including geothermal collection system, water source heat pump and water heating system; the geothermal collection system includes geothermal well and submersible pump, series of evaporator coil and underground water circulating processor, submersible pump submerged in underground water in geothermal well; the water source heat pump in series into condenser, compressor, evaporator and loop expansion valve, the water heating system comprises a coil, heating and heating circulation director branch, swimming pool, sump, circulating pump, water processor sequentially communicated with the condenser, the sump for collecting pool overflow water. The heating pipe spacing arranged side-by-side in the bottom of a swimming pool, a water outlet is arranged evenly heating pipe. The utility model has the advantages of low energy consumption, low running cost, uniform water temperature of the swimming pool, improved water quality of the swimming pool, and no pollution to the environment.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及能源利用
，具体涉及一种应用于应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统。
技术介绍
随着社会的不断发展，能源消耗越来越大，能源的短缺成为限制社会发展的主要因素，开发可持续的、清洁的地热成为专家学者研究的一个重要课题。地下水源热泵地热利用系统是通过热泵将地下水不可直接利用的低品位热量提取出来变成可以直接利用的高品位能源，应用越来越广泛，水源热泵具有节能环境、运行稳定可靠等优点，但水源热泵对地下水的要求比较高，需要良好的地下水源条件。在寒冷的冬季，人们为了游泳而不被冻着，建造了室内恒温游泳池。目前传统的恒温游泳池一般都采用锅炉加板式+板式换热器的方式对游泳池水进行加热，能源消耗大，运行成本高，且加热不均匀，游泳池水质差，同时，燃料燃烧会对环境造成污染。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术提供一种应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统，以降低能源消耗，降低运行成本，使游泳池水温均匀，提高游泳池水质，且对环境基本不造成污染。本技术提供一种应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统，包括依次串联的地热采集系统、水源热泵和池水加热系统；所述地热采集系统包括地热井、潜水泵、蒸发器外循环盘管和地下水处理器，所述潜水泵、蒸发器外循环盘管和地下水处理器通过管道依次串联，所述地热井设置有抽水井和回灌井，潜水泵浸没在所述抽水井的地下水中，所述水处理器通过管道与所述回灌井连通，蒸发器外循环盘管与地下水处理器之间的管道上和潜水泵与蒸发器外循环盘管之间的管道上均设置有控制阀；所述水源热泵包括冷凝器、压缩机、蒸发器和膨胀阀，所述蒸发器设置有与所述蒸发器外循环盘管耦合的蒸发器内循环盘管，所述冷凝器设置有冷凝器内循环盘管，所述蒸发器内循环盘管、压缩机、冷凝器内循环盘管和膨胀阀通过管道依次串联成循环回路；所述池水加热系统包括冷凝器外循环盘管、供热主管、供热支管、游泳池、集水坑、循环泵、池水处理器，所述冷凝器外循环盘管与所述冷凝器内循环盘管耦合，所述集水坑用于汇集所述游泳池溢流水，所述集水坑、循环泵、池水处理器、冷凝器外循环盘管和供热主管通过管道依次串联，所述供热支管等间距并排布置在游泳池底部，供热支管与所述供热主管连通，供热支管上均匀设置有出水孔，所述池水处理器和冷凝器外循环盘管之间的管道上设置有控制阀，冷凝器外循环盘管和供热主管之间的管道上设置控制阀。本技术的应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统主要包括三个部分：地热采集系统、水源热泵和池水加热系统。地热采集系统为能源供应系统，潜水泵将地下水从抽水井中抽出利用，地下水流经蒸发器外循环盘管，通过蒸发器完成热能交换，经热能交换后的地下水温度降低，然后流向地下水处理器，最后经地下水处理器处理后的地下水从回灌井灌回地下，由于地下水经过地下水处理器净化，回灌的水不会对地下水造成污染。水源热泵将低品位热量提取出来变成可以直接利用的高品位能源，低温低压液体经蒸发器蒸发，吸收蒸发器外循环盘管中的地下水热能，变成低温低压蒸汽，低温低压蒸汽经压缩机压缩成高温高压蒸汽，高温高压蒸汽经冷凝器冷凝，变成低温高压液体，冷凝过程中释放热能，使冷凝器外循环盘管中的水温升高，低温高压液体经膨胀阀，变成低温低压液体，从而完成热能提取的一个循环。池水加热系统为热能的利用终端，低温水在冷凝器外循环盘管中加热成高温水，高温水经供热主管流向设置在游泳池底部的供热支管，然后经设置在供热支管上的出水孔注入游泳池中，与游泳池中的水混合，使游泳池水温升高，由于供热支管均匀分布在游泳池底部，游泳池的水温均匀，供热支管从游泳池底部注入热水，游泳池水位提高，上部的温度较低的水通过游泳池壁上部的溢流口溢流出去，然后汇集到集水坑中，循环泵将集水坑的水抽取，经池水处理器处理后，流向冷凝器外循环盘管再加热，从而完成一个循环，游泳池的水在加热过程中不断循环，经池水处理器不断处理，能提高游泳池水质，保持游泳池水质的干净。本技术利用干净、清洁的地下水热源，对游泳池水进行加热，能源消耗小，运行成本低，且对环境基本不造成影响。进一步地，所述地热井包括从上至下依次连通的井壁管、过滤器和沉淀管。井壁管主要承受上部土压力，防止井壁坍塌，过滤器设置在地下水层，主要用于过滤地下水中的杂质，沉淀管主要用于沉淀地热井内的泥沙等杂质。进一步地，所述过滤器包括一级过滤装置和二级过滤装置，所述二级过滤装置设置于所述一级过滤装置内；所述一级过滤装置包括基础管、保护挡筋和包网，所述基础管为圆管，所述基础管管壁上均匀布置有透水孔，所述保护挡筋竖向焊接在基础管外壁上，保护挡筋等间距布置，所述包网包裹在保护挡筋及基础管外壁上，包网竖向包裹的范围大于保护挡筋的范围，包网外用铁丝缠绕固定在保护挡筋及基础管外壁上；所述二级过滤装置包括内管、外管、隔板和滤芯，所述内管和外管均为圆管，内管和外管同轴设置，外管管壁上均匀布置有透水孔，外管顶端设置有吊环，所述隔板一端与内管外壁固定连接，隔板另一端与外管内壁固定连接，隔板将内管与外管之间分割为多个腔室，所述滤芯填充在所述腔室中，腔室上下端为敞口，用于排出经滤芯过滤后的水；所述外管顶端设置有向外突出的环形外管突出体，所述基础管设置有向内突出的环形基础管上突出体和基础管下突出体，所述外管向下穿过所述基础管上突出体内圆，外管突出体压在基础管上突出体上，外管底部压在所述基础管下突出体上，所述基础管上突出体与外管突出体之间垫有胶垫，所述基础管下突出体与外管底部之间垫有胶垫。本技术的过滤器包括一级过滤装置和二级过滤装置。其中一级过滤装置对泥沙进行粗虑，主要用于过滤掉大颗粒的砂子，基础管管壁上均匀布置有透水孔，包网包裹在管外，地下水要进入地热井中，首先要经过包网及基础管的透水孔两层过滤，过滤掉大颗粒的砂子。二级过滤装置对泥沙进行精虑，主要用于过滤掉细小的泥沙，二级过滤装置包括内管、外管、隔板和滤芯，内管与外面同轴布置，隔板是内管与外管的连接骨架，同时将内管与外管之间的空间隔为多个腔体，腔体内充填滤芯，通过这样的设计，使整个二级过滤装置为一个整体，结构牢固；二级过滤装置主要靠设在外管管壁上的透水孔和腔室中的滤芯两层过滤，内管管壁未设置透水孔，腔室上、下端为敞口，地下水进入腔室后，沿腔室上、下流动，从腔室上、下端排出，通过这样的设计，延长了地下水在滤芯中的流动路径，提高了过滤效果。一级过滤装置滤孔较大，不易堵塞，能过滤掉大颗粒砂子，二级过滤装置滤孔小，容易堵塞，能过滤掉细小泥沙，采用这种分级过滤的方式，既能较彻底地过滤掉砂子，又能减小过滤器堵塞的概率。外管向下穿过基础管上突出体内圆，外管突出体压在基础管上突出体上，外管底部压在基础管下突出体上，使二级过滤装置和一级过滤装置结合在一起，并且它们之间均垫有胶垫，通过二级过滤装置的自重压实胶垫，密封效果好，泥沙不会从缝隙流出。二级过滤装置为整体式设计，可轻易与基础管上突出体和基础管下突出体分离，可通过设置在外管顶端的吊环将二级过滤装置整体吊出地热井进行清洗、维修或更换，清洗、维修或更换后再将二级过滤装置吊入地热井中，与一级过滤装置组合在一起使用，从而解决了好的虑砂效果与滤孔容易堵塞之间的矛盾。进一步地，所述滤芯为不锈钢滤芯，所述内管的外壁和隔板上设置有向外突出的固定件，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统，其特征在于，包括依次串联的地热采集系统、水源热泵和池水加热系统；所述地热采集系统包括地热井、潜水泵、蒸发器外循环盘管和地下水处理器，所述潜水泵、蒸发器外循环盘管和地下水处理器通过管道依次串联，所述地热井设置有抽水井和回灌井，潜水泵浸没在所述抽水井的地下水中，所述水处理器通过管道与所述回灌井连通，蒸发器外循环盘管与地下水处理器之间的管道上和潜水泵与蒸发器外循环盘管之间的管道上均设置有控制阀；所述水源热泵包括冷凝器、压缩机、蒸发器和膨胀阀，所述蒸发器设置有与所述蒸发器外循环盘管耦合的蒸发器内循环盘管，所述冷凝器设置有冷凝器内循环盘管，所述蒸发器内循环盘管、压缩机、冷凝器内循环盘管和膨胀阀通过管道依次串联成循环回路；所述池水加热系统包括冷凝器外循环盘管、供热主管、供热支管、游泳池、集水坑、循环泵、池水处理器，所述冷凝器外循环盘管与所述冷凝器内循环盘管耦合，所述集水坑用于汇集所述游泳池溢流水，所述集水坑、循环泵、池水处理器、冷凝器外循环盘管和供热主管通过管道依次串联，所述供热支管等间距并排布置在游泳池底部，供热支管与所述供热主管连通，供热支管上均匀设置有出水孔，所述池水处理器和冷凝器外循环盘管之间的管道上设置有控制阀，冷凝器外循环盘管和供热主管之间的管道上设置控制阀。...

【技术特征摘要】
1.一种应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统，其特征在于，包括依次串联的地热采集系统、水源热泵和池水加热系统；所述地热采集系统包括地热井、潜水泵、蒸发器外循环盘管和地下水处理器，所述潜水泵、蒸发器外循环盘管和地下水处理器通过管道依次串联，所述地热井设置有抽水井和回灌井，潜水泵浸没在所述抽水井的地下水中，所述水处理器通过管道与所述回灌井连通，蒸发器外循环盘管与地下水处理器之间的管道上和潜水泵与蒸发器外循环盘管之间的管道上均设置有控制阀；所述水源热泵包括冷凝器、压缩机、蒸发器和膨胀阀，所述蒸发器设置有与所述蒸发器外循环盘管耦合的蒸发器内循环盘管，所述冷凝器设置有冷凝器内循环盘管，所述蒸发器内循环盘管、压缩机、冷凝器内循环盘管和膨胀阀通过管道依次串联成循环回路；所述池水加热系统包括冷凝器外循环盘管、供热主管、供热支管、游泳池、集水坑、循环泵、池水处理器，所述冷凝器外循环盘管与所述冷凝器内循环盘管耦合，所述集水坑用于汇集所述游泳池溢流水，所述集水坑、循环泵、池水处理器、冷凝器外循环盘管和供热主管通过管道依次串联，所述供热支管等间距并排布置在游泳池底部，供热支管与所述供热主管连通，供热支管上均匀设置有出水孔，所述池水处理器和冷凝器外循环盘管之间的管道上设置有控制阀，冷凝器外循环盘管和供热主管之间的管道上设置控制阀。2.根据权利要求1所述的应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统，其特征在于，所述地热井包括从上至下依次连通的井壁管、过滤器和沉淀管。3.根据权利要求2所述的应用于恒温游泳池的水源热泵地热利用系统，其特征在于，所述过滤器包括一级过滤装置和二级过滤装置，所述二级过滤装置设置于所述一级过滤装置内；所述一级过滤装置包括基础管、保护挡筋和包网，所述基础管为...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘艺辉，
申请(专利权)人：湖南中大经纬地热开发科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43