一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统，包括供水回路和控制单元；供水回路包括地埋管换热器、热泵机组、储热水箱、生活热水末端、市政管网补水端、第一板式换热器和第二板式换热器，地埋管换热器与第一板式换热器之间的第一给水管上沿水流方向依次设置第一阀门、第二阀门、第一水泵和第三阀门，第一给水管与热泵机组之间的第二给水管上沿水流方向依次设置第四阀门、第二水泵和第五阀门，储热水箱与生活热水末端之间连接有生活热水供水管。本实用新型专利技术系统与普通生活热水供应系统相比更加高效、节能、经济，自动化程度大大提高，对现有地埋管换热器供应生活热水供应系统起到了优化作用，使用效果好，便于推广使用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统


[0001]本技术属于生活热水输送及可再生能源应用
，具体涉及一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统。

技术介绍

[0002]地热能较传统能源来说，对环境展现出友好性，同时作为可再生能源，在某个程度上可满足人类长时间使用，通过钻井并放置密闭金属套管换热器来提取地热能。中深层地热“取热不取水”技术为一种不影响地下水资源的地热井工程。通过外在的载体(自来水)和技术手段(热交换)获得地下热能，不需要抽采地下热水获得热能，与常规的水热型地热井截然不同，主要有两种模式，分别为单井同轴管闭式换热技术和U型对接井换热技术，这种技术在许多实际工程中起到承担供暖、供应生活热水的功能。实际生活热水输送系统，热泵机组输送60℃热水至用户侧储热水箱，水箱温度维持相对恒定温度，当水箱温度下降至用热温度以下或水箱水量降至警戒线以下，热泵机组开始工作。
[0003]现有技术中的生活热水输送系统，由地埋管换热器取得深层地热后经过热泵提高一定能量，经过板式换热器后将生活热水储存在生活热水储水箱内，储水箱起到调节用户端生活热水流量峰值、保温蓄热、补水的作用。市政管网补给水温度一般在10摄氏度左右，由补水管将自来水送入储热水箱后经过板式换热器换热提高温度至用户侧需求温度(55摄氏度左右)。此时，补水进水温度较低，温升大，导致换热器运行能耗高，有待进一步优化。

技术实现思路

[0004]本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统，其系统结构简单，设计合理，实现方便，与普通生活热水供应系统相比更加高效、节能、经济，自动化程度大大提高，对现有地埋管换热器供应生活热水供应系统起到了优化作用，使用效果好，便于推广使用。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是：一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统，包括供水回路和控制单元；所述供水回路包括地埋管换热器、热泵机组、储热水箱、生活热水末端、市政管网补水端、第一板式换热器和第二板式换热器，所述地埋管换热器与第一板式换热器之间连接有第一给水管，所述第一给水管上沿水流方向依次设置第一阀门、第二阀门、第一水泵和第三阀门，所述第一给水管与热泵机组之间连接有第二给水管，所述第二给水管上沿水流方向依次设置第四阀门、第二水泵和第五阀门，所述热泵机组与地埋管换热器之间连接有第一回水管，所述第一回水管上沿水流方向依次设置第六阀门和第七阀门，所述热泵机组与第一板式换热器之间连接有第三给水管和第二回水管，所述第三给水管上设置有第八阀门，所述第二回水管上设置有第九阀门，所述第一板式换热器与储热水箱之间连接有第四给水管和第三回水管，所述第四给水管上设置有第十阀门，所述第三回水管上设置有第十一阀门，所述第二板式换热器与第一回水管之间连接有第五给水管和第四回水管，所述第五给水管上设置有第十二阀门，所述第四回水管上设置
有第十三阀门，所述第二回水管与第五给水管之间连接有连接管，所述连接管上设置有第十四阀门，所述储热水箱与第二板式换热器之间连接有第六给水管和第五回水管，所述第六给水管上设置有第十五阀门，所述第五回水管上沿水流方向依次设置第十六阀门、第三水泵和第十七阀门，所述市政管网补水端与第五回水管之间连接有第七给水管，所述第七给水管上沿水流方向依次设置第十八阀门、水表和第十九阀门，所述储热水箱与生活热水末端之间连接有生活热水供水管，所述生活热水供水管上设置有第二十阀门。
[0006]上述的一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统，所述控制单元包括控制器，所述控制器的输入端接有设置在第一给水管上的第一温度传感器、设置在第一回水管上的第二温度传感器和设置在第四给水管上的第三温度传感器，以及设置在第七给水管上的第四温度传感器和设置在储热水箱上的水位监测器。
[0007]上述的一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统，位于所述第十八阀门前的一段第七给水管与位于所述第十九阀门后的一段第七给水管之间连接有旁通管，所述旁通管上设置有第二十一阀门。
[0008]上述的一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门、第九阀门、第十阀门、第十一阀门、第十二阀门、第十三阀门、第十四阀门、第十五阀门、第十六阀门、第十七阀门、第十八阀门、第十九阀门和第二十阀门均为电控阀门。
[0009]上述的一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门、第九阀门、第十阀门、第十一阀门、第十二阀门、第十三阀门、第十四阀门、第十五阀门、第十六阀门、第十七阀门、第十八阀门、第十九阀门和第二十阀门，以及第一水泵、第二水泵和第三水泵均与控制器的输出端连接。
[0010]本技术与现有技术相比具有以下优点：
[0011]1、本技术系统结构简单，设计合理，实现方便。
[0012]2、本技术设计第二板式换热器，实现第一板式换热器的回水在第二板式换热器中与市政管网补水端的出水进行热交换，提高市政管网补水端的补水温度，降低与用户侧需求水温的温差，进而降低第一板式换热器的能耗。
[0013]3、本技术采用控制器和多个温度传感器，以及水位监测器对供应生活热水系统进行智能化分模式控制，并考虑到全部工况的实际情况，能够实现全日制和定时两种供水体制。
[0014]4、本技术与普通生活热水供应系统相比更加高效、节能、经济，自动化程度大大提高，对现有地埋管换热器供应生活热水供应系统起到了优化作用，使用效果好，便于推广使用。
[0015]综上所述，本技术系统结构简单，设计合理，实现方便，与普通生活热水供应系统相比更加高效、节能、经济，自动化程度大大提高，对现有地埋管换热器供应生活热水供应系统起到了优化作用，使用效果好，便于推广使用。
[0016]下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0017]图1为本技术的系统组成示意图；
[0018]图2为本技术控制单元的原理框图。
[0019]附图标记说明:
[0020]1—地埋管换热器；
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2—热泵机组；
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3—储热水箱；
[0021]4—生活热水末端；
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5—市政管网补水端；
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6—第一板式换热器；
[0022]7—第二板式换热器；
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8—第一给水管；
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9—第一阀门；
[0023]10—第二阀门；
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11—第一水泵；
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12—第三阀门；
[0024]13—第二给水管；
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14—第四阀门；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预热式地埋管换热器供应生活热水系统，其特征在于：包括供水回路和控制单元；所述供水回路包括地埋管换热器(1)、热泵机组(2)、储热水箱(3)、生活热水末端(4)、市政管网补水端(5)、第一板式换热器(6)和第二板式换热器(7)，所述地埋管换热器(1)与第一板式换热器(6)之间连接有第一给水管(8)，所述第一给水管(8)上沿水流方向依次设置第一阀门(9)、第二阀门(10)、第一水泵(11)和第三阀门(12)，所述第一给水管(8)与热泵机组(2)之间连接有第二给水管(13)，所述第二给水管(13)上沿水流方向依次设置第四阀门(14)、第二水泵(15)和第五阀门(16)，所述热泵机组(2)与地埋管换热器(1)之间连接有第一回水管(17)，所述第一回水管(17)上沿水流方向依次设置第六阀门(18)和第七阀门(19)，所述热泵机组(2)与第一板式换热器(6)之间连接有第三给水管(20)和第二回水管(21)，所述第三给水管(20)上设置有第八阀门(22)，所述第二回水管(21)上设置有第九阀门(23)，所述第一板式换热器(6)与储热水箱(3)之间连接有第四给水管(24)和第三回水管(25)，所述第四给水管(24)上设置有第十阀门(26)，所述第三回水管(25)上设置有第十一阀门(27)，所述第二板式换热器(7)与第一回水管(17)之间连接有第五给水管(28)和第四回水管(29)，所述第五给水管(28)上设置有第十二阀门(30)，所述第四回水管(29)上设置有第十三阀门(31)，所述第二回水管(21)与第五给水管(28)之间连接有连接管(32)，所述连接管(32)上设置有第十四阀门(33)，所述储热水箱(3)与第二板式换热器(7)之间连接有第六给水管(34)和第五回水管(35)，所述第六给水管(34)上设置有第十五阀门(36)，所述第五回水管(35)上沿水流方向依次设置第十六阀门(37)、第三水泵(38)和第十七阀门(39)，所述市政管网补水端(5)与第五回水管(35)之间连接有第七给水管(40)，所述第七给水管(40)上沿水流方向依次设置第十八阀门(41)、水表(42)和第十九阀门(43)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张林，夏晴，陈小军，李展，张荣荣，王沣浩，
申请(专利权)人：陕西韩城天久注浆勘探有限责任公司，
类型：新型
国别省市：