一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，属于热交换系统领域。本实用新型专利技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，包括使用端、换热器、冷热循环管网、第一热泵和生活热水端，使用端通过换热器与冷热循环管网进行换热，第一热泵一侧与使用端连接，另一侧连接有生活热水端，冷热循环管网包括循环泵、主井眼、第一流动管路和第二流动管路，循环泵出口端与主井眼的进口端连接，第一流动管路和第二流动管路的进口端分别在距离地面不同深度位置处与主井眼连接，且第一流动管路和第二流动管路的出口端均经由换热器后连接至循环泵的进口端。本实用新型专利技术的系统在供暖供冷的同时能够提供生活热水，且该系统换热效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统
本技术涉及热交换系统领域，更具体地说，涉及一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统。
技术介绍
随着国民经济的不断提高，对能源的消耗量也越来越大，而传统能源往往利用不充分且带来的污染也越来越严重，例如煤炭燃烧产生的煤渣和烟气等会造成环境污染，因此，为了减少环境污染，研究和开采新能源已成为可持续发展的一项重要目标。在新能源中，地球内部的地热能由于具有储量大、无污染等特点，也越来越多地被人们开采和利用。申请人曾就地热能利用利于申请了专利，其专利申请号为CN201320219708，授权公告日为2013年9月25日，技术名称为：一种利用中深地层封闭循环热交换系统。该申请案涉及一种利用中深地层封闭循环热交换系统，包括热能使用端、换热器、循环泵、井眼、井口装置、固井套管及悬挂套管，所述井眼深度为1000-3500m，固井套管安装在井眼中，固井套管为金属材料，井壁与固定套管之间填充油井水泥；所述悬挂套管放入固井套管中，并通过井口装置悬挂、固定；所述循环泵将水从环形空间注入井中，自上而下，与周围固井套管热交换，接近井底后，再从悬挂套管内返回地面，再通过换热器将热交换给热能使用端。该申请案提供可再生的、稳定的、极低运行成本的热源，不破坏、不污染未扰动的地下水。但是，该申请案的系统只能够用于供暖，功能单一，没有充分利用地热能。此外，该申请案中，换热后的热水从悬挂套管中上行时会与未经换热的下行的冷水接触，在此接触过程中会发生热交换，致使换热后的热水温度降低，热交换强度极易衰减，会使得整个系统的热交换效率降低，并且，该申请案中的井眼只设有竖直段，下行的冷水只能够通过竖直段与地层进行热交换，冷水与地层热交换的有效面积和体积较小，系统热交换效率低，且往往不能达到预期的效果，换热效果差。此外，居民小区、宾馆、大型建筑物群等除了需要加热地暖和进行降温以外，一般都还需要集中式全年供应生活热水，以满足人群对热水的使用需求，而上述的热交换系统在供暖或供冷时无法同时利用地热能来提供生活热水，不能很好地满足使用需求。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题针对现有技术中的热交换系统存在的上述不足，本技术提供一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，该系统在供暖供冷的同时还能够提供生活热水，功能多样，实现了供暖、供冷和生活热水一体化，满足了人群全方位的需要，充分利用了地热能，绿色环保，并且，该系统换热效率高，换热效果好，热源或者冷源输出的稳定性高。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：本技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，包括使用端、换热器、冷热循环管网、第一热泵和生活热水端，所述的使用端通过换热器与冷热循环管网进行换热，所述的第一热泵一侧与使用端连接，另一侧连接有生活热水端，用以吸收使用端的热量并传导至生活热水端，所述的冷热循环管网包括循环泵、主井眼、第一流动管路和第二流动管路，所述的循环泵的出口端与主井眼的进口端连接，用以将循环液输送到主井眼中，所述的第一流动管路和第二流动管路的进口端分别在距离地面不同深度位置处与主井眼连接，且所述的第一流动管路和第二流动管路的出口端均通过输送管路经由换热器后连接至循环泵的进口端，循环液经由主井眼输送至第一流动管路或第二流动管路中，并在第一流动管路或第二流动管路进行换热后输出。更进一步地，所述的冷热循环管网还包括第二热泵，所述的第二热泵的一侧与循环泵进口端侧连接，另一侧与循环液进入换热器的一侧连接。更进一步地，所述的第一流动管路包括第一垂直管路和多根第一水平管路，多根所述的第一水平管路的一端与均主井眼连接，另一端均与第一垂直管路连接。更进一步地，所述的第二流动管路包括第二垂直管路和多根第二水平管路，多根所述的第二水平管路的一端与均主井眼连接，另一端均与第二垂直管路连接。更进一步地，所述的输送管路包括第一输送管路和第二输送管路，所述的第一流动管路通过第一输送管路与换热器连接，所述的第二流动管路通过第二输送管路与换热器连接，所述的循环泵的出口端通过连接管与主井眼连接。更进一步地，所述的第一热泵为水-水型热泵。更进一步地，所述的第一流动管路与第一输送管路之间、第二流动管路与第二输送管路之间、连接管与主井眼之间均设有井口装置。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：(1)本技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，该系统不但能够供暖，而且能够供冷，供暖供冷不耗能，功能多样，充分利用了地热能，绿色环保，并且，该系统第一流动管路和第二流动管路均与主井眼连接，主井眼中的循环液流经第一流动管路和第二流动管路进行换热后输出，换热后的循环液和未经换热的循环液不会进行接触换热，热交换强度高，换热效果好，整个系统的热交换效率更高，实用性强。(2)本技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，该系统还设有第一热泵和生活热水端，第一热泵一侧与使用端连接，另一侧连接有生活热水端，该第一热泵能够吸收使用端的高热量或低热量并进行转换传导，从而使生活热水端的水的温度达到使用要求，使得该系统在供冷或供暖的同时还能够提供生活热水，增加了系统的功能，实现了供暖、供冷和生活热水一体化，满足了人群全方位的需要。(3)本技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，该系统的冷热循环管网还包括第二热泵，第二热泵的一侧与循环泵进口端侧连接，另一侧与循环液进入换热器的一侧连接，该第二热泵能够进一步对即将进入到换热器中的循环液进行增温或者降温，使换热器对使用端产生的换热效果更好，并且，在某些极端天气状况下，地热能输出不稳定时，第二热泵能够稳定热源或者冷源输出的质量。(4)本技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，该系统的第一流动管路包括第一垂直管路和多根第一水平管路，同时，第二流动管路包括第二垂直管路和多根第二水平管路，第一流动管路和第二流动管路不但能够在垂直段与地层进行换热，还能够在水平段与地层进行充分换热，第一流动管路和第二流动管路与地层接触的有效面积和体积大，系统热交换效率高，换热充分，换热效果非常好，并且，由于第一水平管路和第二水平管路均设有多根，多根第一水平管路和第二水平管路进一步增大了第一流动管路和第二流动管路与地层接触的有效面积和体积，进一步提高了换热效果，且多根第一水平管路和第二水平管路能够使循环液流动更加顺畅快速，提高换热效率。(5)本技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，该系统的第一热泵为水-水型热泵，水-水型热泵只需消耗少量电能即能够将循环液中大量的低品位热能取出来，变成少量的高品位热能，水-水型热泵使用稳定可靠，能耗低。(6)本技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，该系统的第一流动管路与第一输送管路之间、第二流动管路与第二输送管路之间、连接管与主井眼之间均设有井口装置，井口装置能够进行固定和密封，能够避免循环液与地层中的水发生交叉接触。附图说明图1为本技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统的整体结构示意图；图2为本技术的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统在进行供暖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，其特征在于：包括使用端(10)、换热器(7)、冷热循环管网、第一热泵(9)和生活热水端(11)，所述的使用端(10)通过换热器(7)与冷热循环管网进行换热，所述的第一热泵(9)一侧与使用端(10)连接，另一侧连接有生活热水端(11)，用以吸收使用端(10)的热量并传导至生活热水端(11)，所述的冷热循环管网包括循环泵(6)、主井眼(1)、第一流动管路(2)和第二流动管路(3)，所述的循环泵(6)的出口端与主井眼(1)的进口端连接，用以将循环液输送到主井眼(1)中，所述的第一流动管路(2)和第二流动管路(3)的进口端分别在距离地面不同深度位置处与主井眼(1)连接，且所述的第一流动管路(2)和第二流动管路(3)的出口端均通过输送管路经由换热器(7)后连接至循环泵(6)的进口端，循环液经由主井眼(1)输送至第一流动管路(2)或第二流动管路(3)中，并在第一流动管路(2)或第二流动管路(3)进行换热后输出。

【技术特征摘要】
1.一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，其特征在于：包括使用端(10)、换热器(7)、冷热循环管网、第一热泵(9)和生活热水端(11)，所述的使用端(10)通过换热器(7)与冷热循环管网进行换热，所述的第一热泵(9)一侧与使用端(10)连接，另一侧连接有生活热水端(11)，用以吸收使用端(10)的热量并传导至生活热水端(11)，所述的冷热循环管网包括循环泵(6)、主井眼(1)、第一流动管路(2)和第二流动管路(3)，所述的循环泵(6)的出口端与主井眼(1)的进口端连接，用以将循环液输送到主井眼(1)中，所述的第一流动管路(2)和第二流动管路(3)的进口端分别在距离地面不同深度位置处与主井眼(1)连接，且所述的第一流动管路(2)和第二流动管路(3)的出口端均通过输送管路经由换热器(7)后连接至循环泵(6)的进口端，循环液经由主井眼(1)输送至第一流动管路(2)或第二流动管路(3)中，并在第一流动管路(2)或第二流动管路(3)进行换热后输出。2.根据权利要求1所述的一种锚式多井平行封闭循环供暖供冷生活热水系统，其特征在于：所述的冷热循环管网还包括第二热泵(8)，所述的第二热泵(8)的一侧与循环泵(6)进口端侧连接，另一侧与循环液进入换热器(7)的一侧连接。3.根据权利要求1或2所述的一种锚式多井平行封闭循环供暖...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈康生，
申请(专利权)人：江苏零能冠筑新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32