CN207132594U - 一种地源热泵系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地源热泵系统，该系统包括热泵机组、采水井、板式换热器、热用户、回灌井，所述板式换热器与采水井通过水井侧采水主管连接，所述板式换热器与回灌井通过水井侧回水主管连接，所述板式换热器与热泵机组形成循环水回路，所述热泵机组包括一级压缩机、二级压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、燃气发动机和发电机，蒸发器的出口与冷凝器的入口之间设有一级压缩机和二级压缩机，冷凝器的出口与蒸发器的入口之间设有膨胀阀，所述热泵机组冷凝器与热用户端形成循环水回路，本实用新型采用燃气发动机和发电机联合驱动的技术方案，使热泵机组在恶劣工况下能够稳定运行，提高了系统的工作效率。

Description

一种地源热泵系统

技术领域

本实用新型涉及暖通领域，特别涉及一种地源热泵系统。

背景技术

地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的高效节能环保的新型空调技术。地源热泵是利用地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，通过深埋于建筑物周围或底板下的管路系统，采用热泵原理，通过少量能量输入，实现低位热能向高位热能转移，使地下岩土体与建筑物完成热交换的一种技术。

现有的地源热泵系统一般是单一燃气驱动或者是单一电驱动，单一燃气驱动容易造成能源的浪费，单一电驱动容易增加高峰用电负荷，在恶劣工况下单一驱动源不能保证机组稳定运行，针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型提供一种地源热泵系统，可以有效地解决现有的地源热泵系统单一燃气驱动或者是单一电驱动的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种地源热泵系统，该系统包括热泵机组、采水井、板式换热器、热用户、回灌井，所述板式换热器与采水井通过水井侧采水主管连接，所述板式换热器与回灌井通过水井侧回水主管连接，所述板式换热器与热泵机组形成循环水回路，所述热泵机组包括一级压缩机、二级压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀、燃气发动机和发电机，蒸发器的出口与冷凝器的入口之间设有一级压缩机和二级压缩机，冷凝器的出口与蒸发器的入口之间设有膨胀阀，所述热泵机组冷凝器与热用户端形成循环水回路。

进一步地，所述热泵机组由燃气发动机和发电机联合驱动，所述燃气发动机连接一级压缩机，所述发电机连接二级压缩机，所述一级压缩机和二级压缩机以并联的方式连接，所述板式换热器与热泵机组的蒸发器连接形成的循环水回路为低温热源端，所述热泵机组冷凝器与热用户端形成的循环水回路为高温热源端。

进一步地，所述热泵机组冷凝器与热用户端形成的循环水回路间以串联的方式连接缸套换热器和烟气换热器。

进一步地，所述采水主管的一端位于地下并且连有抽水泵，所述取水管另一端连有旋流除砂器，所述回水主管上设有井水加压泵，回水主管延伸端伸入回灌井水体中连通。

本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型采用燃气发动机和发电机联合驱动的技术方案，使热泵机组在恶劣工况下能够稳定运行，提高了系统的工作效率；一级压缩机和二级压缩机并联连接，工作时互不影响，根据工况通过控制两台压缩机的启停可以有效节约能源和提高系统性能；在用电高峰期通过启动燃气发动机驱动的一级压缩机，暂停发电机驱动的二级压缩机，并通过缸套换热器和烟气换热器有效回收缸套和烟气余热可以减轻用电负荷。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：1、回灌井；2、采水井；3、旋流除砂器；4、抽水泵；5、井水加压泵；6、板式换热器；7、蒸发器；8、热泵机组；9、膨胀阀；10、冷凝器；11、二级压缩机；12、一级压缩机；13、发电机；14、燃气发动机；15、燃气烟气管道；16、烟气换热器；17、热用户；18、缸套换热器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种地源热泵系统，该系统包括热泵机组8、采水井2、板式换热器6、热用户17、回灌井1，所述板式换热器6与采水井2通过水井侧采水主管连接，所述板式换热器6与回灌井1通过水井侧回水主管连接，所述板式换热器6与热泵机组8形成循环水回路，所述热泵机组8包括一级压缩机12、二级压缩机11、蒸发器7、冷凝器10、膨胀阀9、燃气发动机14和发电机13，蒸发器7的出口与冷凝器10的入口之间设有一级压缩机12和二级压缩机11，冷凝器10的出口与蒸发器7的入口之间设有膨胀阀9，所述热泵机组8冷凝器10与热用户17端形成循环水回路。

进一步地，所述热泵机组8由燃气发动机14和发电机13联合驱动，所述燃气发动机14连接一级压缩机12，所述发电机13连接二级压缩机11，所述一级压缩机12和二级压缩机11以并联的方式连接，所述板式换热器6与热泵机组8的蒸发器7连接形成的循环水回路为低温热源端，所述热泵机组8冷凝器10与热用户17端形成的循环水回路为高温热源端。

进一步地，所述热泵机组8冷凝器10与热用户17端形成的循环水回路间以串联的方式连接缸套换热器18和烟气换热器16，所述缸套换热器18与燃气发动机14循环水路连接，所述烟气换热器16通过燃气烟气管道15。

进一步地，所述采水主管的一端位于地下并且连有抽水泵4，所述采水主管另一端连有旋流除砂器3，所述回水主管上设有井水加压泵5，回水主管延伸端伸入回灌井1水体中连通。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型通过采水井下的抽水泵4将地下水抽到地面经过旋流除砂器3除掉渣滓后进入板式换热器6将热量传送到低温热源端，地下水换热后经井水加压泵5加压回到回灌井1中，以不破坏地下水资源，低温热源端通过热泵机组8的优化组合将热量传输到高温热源端，高温热源端的循环水经缸套换热器18和烟气换热器16进一步加热后，热水供给热用户使用。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种地源热泵系统，该系统包括热泵机组（8）、采水井（2）、板式换热器（6）、热用户（17）、回灌井（1），其特征在于：所述板式换热器（6）与采水井（2）通过水井侧采水主管连接，所述板式换热器（6）与回灌井（1）通过水井侧回水主管连接，所述板式换热器（6）与热泵机组（8）形成循环水回路，所述热泵机组（8）包括一级压缩机（12）、二级压缩机（11）、蒸发器（7）、冷凝器（10）、膨胀阀（9）、燃气发动机（14）和发电机（13），蒸发器（7）的出口与冷凝器（10）的入口之间设有一级压缩机（12）和二级压缩机（11），冷凝器（10）的出口与蒸发器（7）的入口之间设有膨胀阀（9），所述热泵机组（8）冷凝器（10）与热用户（17）端形成循环水回路。

2.根据权利要求1所述的一种地源热泵系统，其特征在于：所述热泵机组（8）由燃气发动机（14）和发电机（13）联合驱动，所述燃气发动机（14）连接一级压缩机（12），所述发电机（13）连接二级压缩机（11），所述一级压缩机（12）和二级压缩机（11）以并联的方式连接，所述板式换热器（6）与热泵机组（8）的蒸发器（7）连接形成的循环水回路为低温热源端，所述热泵机组（8）冷凝器（10）与热用户（17）端形成的循环水回路为高温热源端。

3.根据权利要求1所述的一种地源热泵系统，其特征在于：所述热泵机组（8）冷凝器（10）与热用户（17）端形成的循环水回路间以串联的方式连接缸套换热器（18）和烟气换热器（16），所述缸套换热器（18）与燃气发动机（14）循环水路连接，所述烟气换热器（16）通过燃气烟气管道（15）。

4.根据权利要求1所述的一种地源热泵系统，其特征在于：所述采水主管的一端位于地下并且连有抽水泵（4），所述采水主管另一端连有旋流除砂器（3），所述回水主管上设有井水加压泵（5），回水主管延伸端伸入回灌井（1）水体中连通。