CN216814311U - 一种带地埋管式余热回收热泵系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带地埋管式余热回收热泵系统，涉及能源回收领域，包括冷却塔、换热器、地埋水箱以及热泵机组所述冷却塔通过换热器与地埋水箱进行热量交换，所述热泵机组吸收地埋水箱中水源的热量并利用电力进一步加热热水水箱以及系统水箱中的水源，所述地埋水箱还与地埋管连接，用于储存地埋水箱中多余的热量，本实用新型的优点在于：在冷却塔正常使用时可利用冷却水的热量经过一系列的换热以及升温处理用于热水用户的供水以及末端用户的供暖，多余的热量回灌给地埋管储存起来，避免地下热量失衡；在冷却塔停止工作的情况下，利用先前地埋管储存的热量代替冷却水来加热地埋水箱，从而避免供暖以及热水供应中断的情况。
Description
技术领域
本实用新型涉及能源回收领域，具体涉及一种带地埋管式余热回收热泵系统。
背景技术
垃圾焚烧发电、工矿企业等生产系统中诸多运行设备需要不断冷却以确保系统正常稳定运行，通常利用循环冷却水对其系统进行冷却，然后通过冷却塔冷却循环水，达到生产系统降温的目的。生产循环冷却水温度常年处于25-38℃范围内，含有巨大可利用余热，但是绝大部分都没有被利用，而被白白浪费。
利用冷却塔的余热回收实现供暖及热水可以重复利用余热，但是在生产中有时会遇到检修、扩产等因素造成生产系统停产而无法提供可利用冷却水的情况，继而中断供暖及热水供给。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种带地埋管式余热回收热泵系统，以解决上述背景技术中提到的问题。
一种带地埋管式余热回收热泵系统，包括冷却塔、换热器、地埋水箱、热泵机组、热水水箱、热水用户、系统水箱以及末端用户，所述冷却塔通过换热器与地埋水箱连接进行热量交换，所述热泵机组与地埋水箱连接，吸收地埋水箱中水源的热量，所述热泵机组与热水水箱以及系统水箱连接，从而加热热水水箱以及系统水箱中的水源，所述热水水箱用于给热水用户提供热水，所述系统水箱用于给末端用户供暖，所述地埋水箱还与地埋管连接，所述地埋管用于储存地埋水箱中多余的热量。
优选的，所述冷却塔与换热器之间、所述换热器与地埋水箱之间、所述地埋水箱与地埋管之间、所述热水水箱与热水用户之间、所述系统水箱与末端用户之间均通过相应的循环泵以及循环管路进行水循环。
优选的，所述热泵机组内设有蒸发器、压缩机、节流阀以及冷凝器一以及冷凝器二，所述蒸发器的蒸发管道的出口与压缩机的入口连接，所述压缩机的入口依次与冷凝器一的冷凝管道以及冷凝器二的冷凝管道连接，之后经过节流阀与蒸发管道连接。
优选的，所述蒸发器内设有用于加热蒸发管道的加热管，所述冷凝器一以及冷凝器二内均设有用于冷却冷凝管道的冷却管，所述热水水箱与冷凝器一的冷却管循环连通构成一个水回路，所述系统水箱与冷凝器二的冷却管循环连通构成另外一个水回路，所述地埋水箱与加热管连通构成一个水回路。
优选的，所述冷却塔的出水口以及进水口设有阀门，所述地埋水箱与换热器之间以及地埋管之间的管道上也设有阀门。
本实用新型的优点在于：
在冷却塔正常使用时可利用冷却水的热量加热地埋水箱中的水，之后再由热泵机组吸收这部分热量用于热水用户的供水以及末端用户的供暖，多余的热量回灌给地埋管储存起来，避免地下热量失衡，相应的地埋水箱与冷却塔进行热量交换也可以减少冷却塔的工作负荷；
在检修、扩产等因素造成生产系统停产而无法提供可利用冷却水的情况下，利用先前地埋管储存的热量代替冷却水来加热地埋水箱，从而避免供暖以及热水供应中断的情况。
附图说明
图1为本实用新型的系统原理图。
图中：1-冷却塔，2-换热器，3-地埋水箱，4-热泵机组，5-热水水箱，6-热水用户，7-系统水箱，8-末端用户，9-地埋管，10-循环泵，41-蒸发器，42-压缩机，43-节流阀，44-冷凝器一，45-冷凝器二。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
如图1所示，一种带地埋管式余热回收热泵系统，包括冷却塔1、换热器2、地埋水箱3、热泵机组4、热水水箱5、热水用户6、系统水箱7以及末端用户8，所述冷却塔1通过换热器2与地埋水箱3连接进行热量交换，所述热泵机组4与地埋水箱3连接，吸收地埋水箱3中水源的热量，所述热泵机组4与热水水箱5以及系统水箱7连接，从而加热热水水箱5以及系统水箱7中的水源，所述热水水箱5用于给热水用户6提供热水，所述系统水箱7用于给末端用户8供暖，所述地埋水箱3还与地埋管9连接，所述地埋管9用于储存地埋水箱3中多余的热量。
在本实施例中，所述冷却塔1的出水口以及进水口设有阀门，所述地埋水箱3与换热器2之间以及地埋管9之间的管道上也设有阀门。阀门用于换热器2、地埋水箱3以及地埋管9之间的管路的通断。
在本实施例中，所述冷却塔1与换热器2之间、所述换热器2与地埋水箱3之间、所述地埋水箱3与地埋管9之间、所述热水水箱5与热水用户6之间、所述系统水箱7与末端用户8之间均通过相应的循环泵10进行水循环。循环泵10用于给水循环提供动力。
在本实施例中，所述热泵机组4内设有蒸发器41、压缩机42、节流阀43以及冷凝器一44以及冷凝器二45，所述蒸发器41的蒸发管道的出口与压缩机42的入口连接，所述压缩机42的入口依次与冷凝器一44的冷凝管道以及冷凝器二45的冷凝管道连接，之后经过节流阀43与蒸发管道连接，所述蒸发器41内设有用于加热蒸发管道的加热管，所述冷凝器一44以及冷凝器二45内均设有用于冷却冷凝管道的冷却管。
在本实施例中，所述热水水箱5与冷凝器一44的冷却管循环连通构成一个水回路，所述系统水箱7与冷凝器二45的冷却管循环连通构成另外一个水回路，所述地埋水箱3与加热管连通构成一个水回路。
工作过程及其原理：
冷却塔1正常运行时供暖流程为：
冷却塔1正常运行时热水流程为：
冷却塔1停运时供暖流程为：
冷却塔1停运时热水流程为：
地源热量回灌流程为：
冷却塔1里面储存的是冷却水，在工业生产中利用该冷却水给工业设备降温，吸收工业生产中的热量后冷却水具有一定的温度。之后循环泵10将该水输送至换热器2中，最后回流到冷却塔1中。
换热器2吸收了冷却水的热量，与地埋水箱3中的水进行热量交换，使得地埋水箱3中的水升温，之后地埋水箱3的热水进入到蒸发器41的加热管中并回流至地埋水箱3，部分地埋水箱3中的热水还通入到地埋管9中，将热量回灌进地埋管9中，使得地埋管9处于一个恒定的温度。
蒸发管道里面的介质例如氟利昂吸收了加热管中的水的热量，从而汽化成低压蒸气，之后经过压缩机42压缩成高温高压的蒸气，该高温高压气体在冷凝器一44以及冷凝器二45中内被冷却管中的水也就是来自热水水箱5以及系统水箱7中的水冷却结成高压液体再经节流阀43节流成低温低压液态制冷剂。至此热泵机组4完成一个循环。
相对的，冷却管中的水吸收了冷凝管道中的介质冷凝后产生的热量，回流至热水水箱5以及系统水箱7中，然后再分别给热水用户6提供热水以及给末端用户8供暖，热泵机组4本身的压缩机42需要一定的耗电，在整个循环中将所耗的电能与冷却塔1水池中水的热能共同转化为了热水水箱5与系统水箱7中水的热能，从而将冷却塔1水池中的冷却水热量回收利用起来。
当冷却塔1处于维修等因素造成的无法提供热的冷却水的情况下，地埋水箱3与换热器2之间水路的阀门关闭，而地埋水箱3与地埋管9之间的水路阀门处于导通状态，此时的地埋管9地埋水箱3之间水路互通，地埋管9可以代替冷却塔1反向将热量用于地埋水箱3的加热，从而继续将地埋水箱3的热量经过一系列的换热加热最终用于热水用户6的供热以及末端用户8的供暖。
由技术常识可知，本实用新型可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。
Claims (5)
1.一种带地埋管式余热回收热泵系统，其特征在于，包括冷却塔(1)、换热器(2)、地埋水箱(3)、热泵机组(4)、热水水箱(5)、热水用户(6)、系统水箱(7)以及末端用户(8)，所述冷却塔(1)通过换热器(2)与地埋水箱(3)连接进行热量交换，所述热泵机组(4)与地埋水箱(3)连接，吸收地埋水箱(3)中水源的热量，所述热泵机组(4)与热水水箱(5)以及系统水箱(7)连接，从而加热热水水箱(5)以及系统水箱(7)中的水源，所述热水水箱(5)用于给热水用户(6)提供热水，所述系统水箱(7)用于给末端用户(8)供暖，所述地埋水箱(3)还与地埋管(9)连接，所述地埋管(9)用于储存地埋水箱(3)中多余的热量。
2.根据权利要求1所述的一种带地埋管式余热回收热泵系统，其特征在于，所述冷却塔(1)与换热器(2)之间、所述换热器(2)与地埋水箱(3)之间、所述地埋水箱(3)与地埋管(9)之间、所述热水水箱(5)与热水用户(6)之间、所述系统水箱(7)与末端用户(8)之间均通过相应的循环泵(10)与循环水路进行水循环。
3.根据权利要求1所述的一种带地埋管式余热回收热泵系统，其特征在于，所述热泵机组(4)内设有蒸发器(41)、压缩机(42)、节流阀(43)以及冷凝器一(44)以及冷凝器二(45)，所述蒸发器(41)的蒸发管道的出口与压缩机(42)的入口连接，所述压缩机(42)的入口依次与冷凝器一(44)的冷凝管道以及冷凝器二(45)的冷凝管道连接，之后经过节流阀(43)与蒸发管道连接。
4.根据权利要求3所述的一种带地埋管式余热回收热泵系统，其特征在于，所述蒸发器(41)内设有用于加热蒸发管道的加热管，所述冷凝器一(44)以及冷凝器二(45)内均设有用于冷却冷凝管道的冷却管，所述热水水箱(5)与冷凝器一(44)的冷却管循环连通构成一个水回路，所述系统水箱(7)与冷凝器二(45)的冷却管循环连通构成另外一个水回路，所述地埋水箱(3)与加热管连通构成一个水回路。
5.根据权利要求1所述的一种带地埋管式余热回收热泵系统，其特征在于，所述冷却塔(1)的出水口以及进水口设有阀门，所述地埋水箱(3)与换热器(2)之间以及地埋管(9)之间的管道上也设有阀门。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202123165517.0U CN216814311U (zh) | 2021-12-16 | 2021-12-16 | 一种带地埋管式余热回收热泵系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202123165517.0U CN216814311U (zh) | 2021-12-16 | 2021-12-16 | 一种带地埋管式余热回收热泵系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN216814311U true CN216814311U (zh) | 2022-06-24 |
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ID=82055012
Family Applications (1)
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| CN202123165517.0U Active CN216814311U (zh) | 2021-12-16 | 2021-12-16 | 一种带地埋管式余热回收热泵系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN216814311U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115504111A (zh) * | 2022-09-29 | 2022-12-23 | 内蒙古稀土功能材料创新中心有限责任公司 | 一种用于加氢站立式储氢压力容器的地窖式储存系统 |
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2021
- 2021-12-16 CN CN202123165517.0U patent/CN216814311U/zh active Active
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