[實用新型]一種雙級地源熱泵系統

有效

• 申請號: 201621306729.2
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN206310796U
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 程繼勇
• 申請（專利權）人: 濟南中誠空調設備工程有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B41/04;F25B49/00
• 代理公司: 濟南千慧專利事務所(普通合伙企業)37232
• 代理人: 種道北

技術領域：

本實用新型涉及一種雙級地源熱泵系統。

背景技術：

我國地熱資源豐富，可以分為淺層地熱能資源和中深層干熱巖地熱資源。

淺層地熱能資源一般為恒溫帶至200m埋深，溫度一般低于25℃，目前主要通過地源熱泵(又稱土壤源熱泵)、水源熱泵的方式用于建筑供暖、洗浴、養殖等供熱。其中地源熱泵存在熱源不穩定、地埋管占地面積大等問題；水源熱泵因破壞地下水資源，在我國大部分地區已禁止使用。

干熱巖是埋藏于地面以下1000米至10000米，內部不存在流體或僅有少量地下流體的高溫巖體。它的溫度在幾十攝氏度至幾百攝氏度之間，是一種可用于采暖、發電的可再生清潔能源。經科學測算，我國大陸3.0～10.0km深處干熱巖資源相當于860萬億噸標準煤，按2％的可開采資源量計算，相當于我國2010年能源消耗總量的5200倍，開發利用前景巨大。現階段對于干熱巖和淺層地熱能資源并沒有綜合利用的開發策略。

實用新型內容：

本實用新型的目的就是針對現有技術存在的上述缺點，提供了一種雙級地源熱泵系統，能夠綜合利用干熱巖和淺層地熱能資源，可自動調節運行溫度，施工運行費用低，解決了現有技術中存在的問題。

本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種雙級地源熱泵系統，包括處于淺層地熱層內的裝有熱媒的第一換熱器，第一換熱器的第一熱媒出口與第一熱媒循環泵通過第一管道相連，第一熱媒循環泵通過第二管道與用戶的內部管道相連，用戶的內部管道通過管道與第一換熱器的第一熱媒入口相連；還包括處于干熱巖層的裝有熱媒的第二換熱器，第二換熱器的第二熱媒出口與第二熱媒循環泵通過第三管道相連，第二熱媒循環泵通過第四管道與第一管道相連，第二換熱器的第二熱媒入口通過第五管道與第二管道相連。

優選的，在第五管道上設有電動控制閥，電動控制閥的控制器與用戶的測溫器相連。

與現有技術相比，本實用新型的優點是：有效利用了儲量巨大的淺層和中深層地熱資源，熱源穩定可靠，屬于可再生的清潔能源；地下熱媒閉路循環，不開采地下水，對地下水資源無任何污染；采用淺層和中深層地熱資源相結合的運行方式，施工運行費用低；采用用戶室內的測溫器與電動控制閥控制器直連方式控制淺層和中深層地熱提供熱媒的比例，便于實現自動控制。

附圖說明：

圖1為本實用新型的示意圖。

圖中，1、第一換熱器，2、第一熱媒出口，3、第一熱媒循環泵，4、第一管道，5、第二管道，6、內部管道，7、第一熱媒入口，8、第二換熱器，9、第二熱媒出口，10、第二熱媒循環泵，11、第三管道，12、第四管道，13、第二熱媒入口，14、第五管道，15、電動控制閥，16、測溫器。

具體實施方式：

為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過具體實施方式，并結合其附圖，對本實用新型進行詳細闡述。

如圖1所示，一種雙級地源熱泵系統，包括處于淺層地熱層內的裝有熱媒的第一換熱器1，第一換熱器1的第一熱媒出口2與第一熱媒循環泵3通過第一管道4相連，第一熱媒循環泵3通過第二管道5與用戶的內部管道6相連，用戶的內部管道6通過管道與第一換熱器1的第一熱媒入口7相連；還包括處于干熱巖層的裝有熱媒的第二換熱器8，第二換熱器8的第二熱媒出口9與第二熱媒循環泵10通過第三管道11相連，第二熱媒循環泵10通過第四管道12與第一管道4相連，第二換熱器8的第二熱媒入口13通過第五管道14與第二管道5相連。

在第五管道14上設有電動控制閥15，電動控制閥15的控制器與用戶的測溫器16相連。

使用時，若室溫溫度較高，測溫器16控制電動控制閥15處在閉合狀態，此時為室內提供熱量的熱媒主要來自第一換熱器1，即熱媒通過第一熱媒出口進入第一管道4，在第一熱媒循環泵3的作用下進入用戶的內部管道6，經過用戶的室內換熱之后，進入到第一熱媒入口7；當室外溫度降低到設定值，測溫器16控制電動控制閥15開啟，熱媒通過第五管道14進入到第二熱媒入口13，第二換熱器8進入到工作狀態，從第二換熱器8出來的熱媒經過第二熱媒出口9、第三管道11，在第二熱媒循環泵的作用下進入到第一管道，從而增加熱媒的總體溫度，提高用戶的室溫。本實用新型采用淺層和中深層地熱資源相結合的運行方式，施工費用低；采用用戶室溫的測溫器與電動控制閥控制器直連方式控制淺層和中深層地熱所提供熱媒的比例，便于實現自動控制，成本低廉，利于該技術的推廣應用。