一种新型地热水高效梯级利用供暖方法技术

本发明专利技术公开了一种新型地热水高效梯级利用供暖方法，该方法包括以下步骤：将地热水作为供热管网补水，当热泵机组不运行时，供热管网的循环水依次流经用户分水器、用户集水器形成供热管网循环水循环，同时为保证供热温度，通过阀门调节用户集水器中的一部分循环水回灌至地下，同时地热水向供热管网补水；当热泵机组运行时，供热管网的循环水经热泵集水器进入热泵机组与低温水罐送出的余热水换热后进入热泵分水器，然后依次进入用户分水器、用户集水器形成供热管网循环水循环，同时为保证供热温度，调节一部分用户集水器中的循环水回灌至地下，同时地热水向供热管网补水。本方法既合理利用了可再生能源，又能充分满足供暖需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种供暖方法，本专利技术尤其涉及地热资源开发和高效利用方法。
技术介绍
能源供应紧张状况，而且对环境造成严重污染；地热资源虽然是一种清洁的可再生能源，且具有易开发、费用低廉、清洁、恒温等优点，并已被广泛应用于采暖、洗浴等，但目前的利用方式由于排放温度较高、热量和水资源浪费严重等原因，地热资源的开发和利用受到严格限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服已有技术的缺点，提供利用可再生能源、环保效益显著，在运行中不会产生污染，高效节能、运行费用低的。本专利技术的，它包括以下步骤(a)将地热井的地热水通过送水管路抽入高温水罐；(b)补水泵抽取所述的高温水罐的热水为供热管网补充高温地热水，当热泵机组不运行时，供热管网的循环水依次流经用户分水器、用户集水器形成供热管网循环水循环，同时为保证供热温度，通过阀门调节用户集水器中的一部分循环水通过低温水罐进入热泵尾水集水器最后回灌至地下，由于一部分循环水回灌至地下，高温水罐通过送水管路同时向供热管网补充与回灌量相等的高温地热水以保持供热管网水温、流量稳定；当热泵机组运行时，供热管网的循环水经热泵集水器进入热泵机组与低温水罐送出的余热水换热后进入热泵分水器，然后依次进入用户分水器、用户集水器形成供热管网循环水循环，同时为保证供热温度，通过阀门调节一部分用户集水器中的循环水送入低温水罐，低温水罐的余热水与热泵机组换热后进入热泵尾水集水器最后回灌至地下，高温水罐通过送水管路向供热管网补充与进入低温水罐等量的高温地热水以保持供热管网水温、流量稳定。本专利技术通过利用地热井水和燃气吸收式热泵相结合的系统，可以根据室外温度灵活调节供暖，当用户所需的热负荷不大时可采用地热水直供的方式供暖，当地热直供不能满足所需热负荷时可以启动热泵供暖。本方法既合理利用了可再生能源，又能充分满足供暖需求。本方法及装置高效、节能，运行费用低廉，且利用地热水供热可节约一次能源、降低污染物排放，保护环境，具有显著的经济和环境效益。附图说明 附图是本专利技术流程示意图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作以详细描述。本专利技术的，它包括以下步骤(a)将地热井I的地热水通过送水管路抽入高温水罐2 ； (b)补水泵抽取所述的高温水罐的热水为供热管网补充高温地热水，当热泵机组不运行时，供热管网的循环水依次流经用户分水器、用户集水器形成供热管网循环水循环，同时为保证供热温度，通过阀门调节用户集水器中的一部分循环水通过低温水罐进入热泵尾水集水器最后回灌至地下，由于一部分循环水回灌至地下，高温水罐通过送水管路同时向供热管网补充与回灌量相等的高温地热水以保持供热管网水温、流量稳定；当热泵机组运行时，供热管网的循环水经热泵集水器进入热泵机组与低温水罐送出的余热水换热后进入热泵分水器，然后依次进入用户分水器、用户集水器形成供热管网循环水循环，同时为保证供热温度，通过阀门调节一部分用户集水器中的循环水送入低温水罐，低温水罐的余热水与热泵机组换热后进入热泵尾水集水器最后回灌至地下，高温水罐通过送水管路向供热管网补充与进入低温水罐等量的高温地热水以保持供热管网水温、流量稳定。作为实现本专利技术方法的一种结构如附图所示，该装置包括(a)地热井I ; (b) —个高温水罐2，所述的地热井通过其上装有送水泵的第一送水管路与高温水罐进水口相连；(c)用户分水器6，该用户分水器的进口通过其上依次连接第一阀VI、补水泵3、循环水泵5、 第六阀V6的第二送水管路与高温水罐的出水口相连；(d)用户集水器4，所述的用户集水器与位于补水泵和循环水泵之间的第二送水管路相连通，所述的用户集水器的进口与用户分水器出口通过管路相连；(e)低温水罐13，所述的低温水罐的进口与用户集水器的出水口通过其上装有第二阀V2的第一回水管路相连；(f)多组热泵机组9，所述的多组热泵机组通过余热进口管路依次与低温热水分水器10/与所述的多组热泵机组一一对应设置的多组低温热水泵12、第四阀V4以及低温水罐相连；(g)热泵尾水集水器11，所述的热泵尾水集水器的一路进口与多组热泵机组的余热出口通过管路相连通并且热泵尾水集水器的另一路进口通过其上装有第三阀V3的进口管与所述的低温水罐13的出口相连；(h)热泵分水器8，该热泵分水器的进口通过热水进口管路与多组热泵机组的热水出口相连，所述的热泵分水器的出口通过其上装有第七阀V7的热水出口管路与用户分水器6相连；(i)热泵集水器7，所述的热泵集水器的进口通过其上装有第五阀V5的集水管路与位于循环水泵和第六阀V6之间的第二送水管路相连通，所述的热泵集水器的出口通过多个出水管路与多组热泵机组的热水进口相连通；(j)回水井14，所述的回水井的进口通过第二回水管路与热泵尾水集水器的出口相连。实施例I在供暖负荷不大的情况下采用地热水直供的供暖形式，地热井I-高温水罐2-阀门Vl-补水泵3形成补水管路，补水管路的水送入由循环泵5-阀门V6-用户分水器6-用户集水器4-循环水泵5形成的供热管路，同时部分用户集水器4中的循环水-阀门V2-低温水罐13-阀门V3-热泵尾水集水器11-回灌井14。此时无需启动吸收式热泵机组9，阀门V4、V5、V7关闭，阀门VI、V2、V3、V6开启。从地热井I抽出来的高温地热水进入高温水罐2，补水泵3抽取高温水罐的热水为供暖管网补水，阀门Vl用来调节进入补水泵3的补水量。阀门V6调节进入供热管网的热水流量，从用户集水器4排出基本等量的供暖回水，并由阀门V2调节水量，供暖回水排至低温水罐13，通过阀门V3的调节，供暖回水经过热泵尾水集水器11进入回灌井14，完成回灌工作。在地热直供不能满足供暖负荷的情况下地热井-高温水罐2-阀门Vl-补水泵3形成补水管路，补水管路的水送入由循环泵5-阀门V5-热泵集水器7-热泵机组9-热泵分水器8-阀门V7-用户分水器6-用户集水器4-循环水泵5形成的供热管路，同时部分用户集水器4中的循环水-阀门V2-低温水罐13-阀门V4-低温热水泵12-低温热水分水器10-热泵机组9-热泵尾水集水器11-回灌井14。启动吸收式热泵机组9，开启阀门VI、V2、V4、V5、V7，关闭阀门V3、V6。此时为地热直供结合吸收式热泵的供热模式，热泵加热一部分供暖循环水用以提高整个管网的循环水温，从地热井I抽出来的高温地热水进入高温水罐2，补水泵3抽取高温水罐的热水为供暖管网补水，阀门Vl用来调节进入补水泵3的补水量。阀门V5调节进入热泵集水器的热水流量，被热泵加热的热水进入热泵分水器8，通过 阀门V7进入供热管网，从用户集水器4排出与高温补水基本等量的供暖回水进入低温水罐13，并由阀门V2调节水量，供暖回水作为吸收式热泵的低温热源，低温热水泵12将供暖回水输送到低温热水分水器10，余热被利用的供暖回水进入热泵尾水集水器11，最后排到回灌井14，完成回灌工作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型地热水高效梯级利用供暖方法，其特征在于它包括以下步骤：(a)将地热井的地热水通过送水管路抽入高温水罐；(b)补水泵抽取所述的高温水罐的热水为供热管网补充高温地热水，当热泵机组不运行时，供热管网的循环水依次流经用户分水器、用户集水器形成供热管网循环水循环，同时为保证供热温度，通过阀门调节用户集水器中的一部分循环水通过低温水罐进入热泵尾水集水器最后回灌至地下，由于一部分循环水回灌至地下，高温水罐通过送水管路同时向供热管网补充与回灌量相等的高温地热水以保持供热管网水温、流量稳定；当热泵机组运行时，供热管网的循环水经热泵集水器进入热泵机组与低温水罐送出的余热水换热后进入热泵分水器，然后依次进入用户分水器、用户集水器形成供热管网循环水循环，同时为保证供热温度，通过阀门调节一部分用户集水器中的循环水送入低温水罐，低温水罐的余热水与热泵机组换热后进入热泵尾水集水器最后回灌至地下，高温水罐通过送水管路向供热管网补充与进入低温水罐等量的高温地热水以保持供热管网水温、流量稳定。

【技术特征摘要】
1.ー种新型地热水高效梯级利用供暖方法，其特征在于它包括以下步骤 (a)将地热井的地热水通过送水管路抽入高温水罐； (b)补水泵抽取所述的高温水罐的热水为供热管网补充高温地热水，当热泵机组不运行时，供热管网的循环水依次流经用户分水器、用户集水器形成供热管网循环水循环，同时为保证供热温度，通过阀门调节用户集水器中的一部分循环水通过低温水罐进入热泵尾水集水器最后回灌至地下，由于一部分循环水回灌至地下，高温水罐通过送水管路同时向供热管网补充与...

【专利技术属性】
技术研发人员：马洪亭，李乐，徐敬玉，顾建盛，张国徽，马小龙，
申请(专利权)人：天津临港大地新能源建设发展有限公司，天津大学，盾安天津节能系统有限公司，
类型：发明
国别省市：