利用地热的空气分级处理系统技术方案

本发明专利技术提供一种利用地热的空气分级处理系统，包括：地热能采集装置，地热能采集装置用于采集地热能；空气处理装置，空气处理装置内设有空气流道，空气流道具备进风口和出风口，空气流道内设有风机，空气流道内设有N级换热器，N为大于等于2的整数；第一循环回路，地热能采集装置以及所有的所述换热器与所述第一循环回路连接。通过地热能采集装置对中深层的地热能进行采集，采集到的地热能通过第一循环回路与N级换热器进行换热，换热后的地热能直接通过空气流道中的风机对室内进行新风加热，解决了现有技术中中深层地热能需通过热泵提升品位才能供热以及地埋管进水温度过高导致的热量利用不充分问题。热量利用不充分问题。热量利用不充分问题。

【技术实现步骤摘要】
利用地热的空气分级处理系统


[0001]本专利技术涉及空调
，尤其涉及一种利用地热的空气分级处理系统。

技术介绍

[0002]现有供热系统中，一般对热负荷统一进行处理，即冬季统一采用高温热水处理房间热负荷和新风热负荷。由于这种处理方式所需的能源品位较高，在利用中深层地热进行供热时，受中深层地热水出水温度的影响，往往仅能将其用于热泵蒸发侧的取热源，仍需依靠热泵提升品位后加以利用，一方面，中深层地热无法直接用于供热，额外使用热泵导致能耗较高，另一方面，中深层地热水经热泵蒸发侧利用后，无法实现较低的回水温度，导致回水温度过高，地热水的供回水温差较小，中深层地热利用不充分。并且，中深层地热仅能用于冬季供热，无法实现夏季供冷功能。
[0003]因此，目前没有对中深层的地热能实现直接利用，也存在地热水回水温度过高的问题，会造成相同流量的中深层地热能井能量利用不充分的问题。且由于中深层地热能开采成本较高，在不调整循环介质流量的前提下，如何进一步提高中深层地埋管进出水温差、以实现充分利用中深层地热资源成为亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种利用地热的空气分级处理系统，用以解决现有技术中能源利用品位上的浪费的技术缺陷，解决了现有技术中中深层地热能需通过热泵提升品位才能供热、地热水回水温度过高导致的热量利用不充分、无法实现夏季供冷的问题，为低品位中深层地热能广泛应用提供解决方案。
[0005]本专利技术提供一种利用地热的空气分级处理系统，包括：
[0006]地热能采集装置，所述地热能采集装置用于采集地热能；
[0007]空气处理装置，所述空气处理装置内设有空气流道，所述空气流道具备进风口和出风口，所述空气流道内设有风机，所述空气流道内设有N级换热器，N为大于等于2的整数；
[0008]第一循环回路，所述地热能采集装置以及所有的所述换热器与所述第一循环回路连接。
[0009]根据本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统，还包括取热回路和热泵，所述热泵的第一端与所述取热回路连接，第N级所述换热器与所述热泵的第二端与连接或第N级所述换热器作为所述热泵的第二端，所述取热回路与所述第一循环回路连接。
[0010]根据本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统，还包括散热回路，所述散热回路上设有散热装置，所述散热回路分别与所述第一循环回路、所述热泵的第一端连接。
[0011]根据本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统，所述散热装置包括冷却塔、地埋管、风冷换热器、江河湖海换热器中的一种或任意几种的组合
[0012]根据本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统，还包括电加热装置，所述电加热装置设置在所述空气流道内空气流向的最下游。
[0013]根据本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统，还包括加湿装置，所述加湿装置设置在所述空气流道内。
[0014]根据本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统，所述空气流道中，每个所述换热器对应设有空气旁通装置。
[0015]根据本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统，所述第一循环回路上，每个所述换热器对应设有管路旁通装置。
[0016]本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统，
[0017]通过地热能采集装置对中深层的地热能进行采集，采集到的地热能通过第一循环回路与N级换热器进行换热，换热后的地热能直接通过空气流道中的风机对室内进行新风加热，解决了现有技术中中深层地热能需通过热泵提升品位才能供热、地热水回水温度过高导致的热量利用不充分、无法实现夏季供冷的问题，为低品位中深层地热能广泛应用提供解决方案。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统实施例一的示意图；
[0020]图2是本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统实施例二的示意图；
[0021]图3是本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统实施例三的示意图；
[0022]图4是本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统实施例四的示意图；
[0023]图5是本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统实施例五的示意图；
[0024]图6是本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统实施例六的示意图；
[0025]图7是本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统实施例七的示意图；
[0026]图8是本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统实施例八的示意图。
[0027]附图标记：
[0028]1、地热能采集装置；2、空气处理装置；3、空气流道；301、进风口；302、出风口；4、风机；5、第一换热器；6、第二换热器；7、循环泵；8、第三换热器；9、电加热装置；10、第四换热器；11、热泵；12、加湿装置；13、空气旁通装置；14、散热装置；15、管路旁通装置；100、第一循环回路；200、取热回路；300、散热回路。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]下面结合图1
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图8描述本专利技术的利用地热的空气分级处理系统。
[0031]实施例1
[0032]如图1所示，为本专利技术提供的利用地热的空气分级处理系统实施例1的示意图，为适用于中深层地热水温度较高时(如25
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30℃及30℃以上)的一种方案。本实施例的利用地热的空气分级处理系统包括：
[0033]地热能采集装置1，地热能采集装置1用于采集地热能；
[0034]空气处理装置2，空气处理装置2内设有空气流道3，空气流道3具备进风口301和出风口302，空气流道3内设有风机4，空气流道3内设有2级换热器，分别为第一换热器5和第二换热器6；
[0035]第一循环回路100，第一循环回路100中设有换热介质，地热能采集装置1以及所有的换热器与第一循环回路100连接，第一循环回路100上设有循环泵7，循环泵7能够驱动第一循环回路100中的换热介质流动，且换热介质流向与空气处理装置2中空气的流向相反。
[0036]系统工作时，地热能采集装置1采集中深层地热，采集的热量经第一循环回路100在空气流道3中首先与第一换热器5热交换处理，将空气流道3中的空气初步加热，再和第二换热器6发生热交换处理，将空气流道3中的空气进一步加热后通入房屋内以对用户供暖。
[0037]实施例2
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用地热的空气分级处理系统，其特征在于，包括：地热能采集装置，所述地热能采集装置用于采集地热能；空气处理装置，所述空气处理装置内设有空气流道，所述空气流道具备进风口和出风口，所述空气流道内设有风机，所述空气流道内设有N级换热器，N为大于等于2的整数；第一循环回路，所述地热能采集装置以及所有的所述换热器与所述第一循环回路连接。2.根据权利要求1所述的利用地热的空气分级处理系统，其特征在于，还包括取热回路和热泵，所述热泵的第一端与所述取热回路连接，第N级所述换热器与所述热泵的第二端与连接或第N级所述换热器作为所述热泵的第二端，所述取热回路与所述第一循环回路连接。3.根据权利要求2所述的利用地热的空气分级处理系统，其特征在于，还包括散热回路，所述散热回路上设有散热装置，所述散热回路分别与所述第一循环回路、所述热泵的第一端连接。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李先庭，王文涛，王源，查富海，梁辰吉昱，王宝龙，石文星，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：