CN217737401U - 一种工业余热和地热联合供热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种工业余热和地热联合供热系统，属于供热技术领域，解决了地热供热时间较长后效率降低和工业余热得不到利用后造成资源浪费等技术问题。解决方案为：一种工业余热和地热联合供热系统，包括一次网主供水管、一次网主回水管、二次网主供水管、二次网主回水管、地埋管换热系统、若干组冷却塔、换热器、补水系统和控制系统；实现了对用户的供热和对工业水的降温，同时可以对土壤源进行补热，保证了以年为周期的土壤温度厂的稳定，土壤源吸收热量降低或供热需求降低时，冷却塔对高温的工业水进行散热，保证生产工艺的正常运行。

Description

一种工业余热和地热联合供热系统

技术领域

本实用新型属于供热技术领域，具体涉及的是一种工业余热和地热联合供热系统。

背景技术

地热作为一种清洁、绿色环保资源，越来越受到人们的重视和青睐，但是在北方冬季热负荷大于夏季冷负荷，地热出现不平衡现象，温度逐年下降，使得地热供热的效率逐年下降。

在工业企业的生产过程中，会产生大量的工业余热，工业余热得不到有效利用会造成资源浪费，现针对地热和工业余热的特点设计一种工业余热和地热联合供热系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种工业余热和地热联合供热系统，解决了地热供热时间较长后效率降低和工业余热得不到利用后造成资源浪费等技术问题。

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案为：一种工业余热和地热联合供热系统，其中：包括一次网主供水管、一次网主回水管、二次网主供水管、二次网主回水管、地埋管换热系统、若干组冷却塔、换热器、补水系统和控制系统；

工业水的出水口与一次网主供水管的一端连接，工业水的回水口与一次网主回水管的一端连接，用户的进水口与二次网主供水管的一端连接，用户的回水口与二次网主回水管的一端连接；

沿远离所述工业水的方向上所述冷却塔、地埋管换热系统和换热器依次设置，所述冷却塔的进水端通过进水管与一次网主供水管连接，所述冷却塔的出水端通过出水管与一次网主回水管连接；所述地埋管换热系统包括若干组依次设置的换热管，所述换热管的进水口均与一次网主供水管连接，所述换热管的出水口均与一次网主回水管连接；

所述换热器包括蒸发器和冷凝器，所述蒸发器的进水口通过第一连接管道与一次网主供水管连接，且所述蒸发器的进水口通过第二连接管道与二次网主回水管连接，所述蒸发器的出水口通过第三连接管道与一次网主回水管连接，且所述蒸发器的出水口通过第四连接管道与二次网主供水管连接；所述冷凝器的进水口通过第五连接管道与一次网主供水管连接，且所述冷凝器的进水口通过第六连接管道与二次网主回水管连接，所述冷凝器的出水口通过第七连接管道与二次网主供水管连接，且所述冷凝器的出水口通过第八连接管道与一次网主回水管连接；所述补水系统对一次网主回水管和二次网主回水管进行补水。

进一步，所述补水系统包括水箱、自来水管和两组补水管，所述水箱通过自来水管与自来水连接，所述水箱的出水口通过两组补水管分别与一次网主回水管和二次网主回水管连接，所述水箱内底部和上部均设置有液位传感器，所述液位传感器与控制系统之间电气连接。

进一步，所述一次网主供水管、一次网主回水管、二次网主供水管、二次网主回水管、进水管、出水管、第一连接管道、第二连接管道、第三连接管道、第四连接管道、第五连接管道、第六连接管道、第七连接管道、第八连接管道、自来水管、补水管上均设置有阀门，所述一次网主回水管、二次网主供水管、补水管上均设置有泵体，所述控制系统分别与阀门与泵体之间电气连接。

进一步，所述一次网主供水管、一次网主回水管、二次网主供水管、二次网主回水管、进水管、出水管、第一连接管道、第二连接管道、第三连接管道、第四连接管道、第五连接管道、第六连接管道、第七连接管道、第八连接管道上均设置有压力表和温度计，所述压力表和温度计分别与控制系统之间电气连接。

进一步，所述地埋管换热系统和冷却塔之间的一次网主供水管上设置有防污隔断阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型将工业余热和地热配合使用，工业余热和地热可以作为双热源对用户供热，保证了最终温度和供热效果，同时可以使用本系统在夏季对用户进行降温，降温过程的换热可以将热量送至地下对地源热进行补热，当工业余热的热量较大，也可以对土壤源进行补热，保证了以年为周期的土壤温度厂的稳定，土壤源吸收热量降低或供热需求降低时，冷却塔对高温的工业水进行散热，保证生产工艺的正常运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型在冬季供热时的结构示意图；

图3为本实用新型在夏季制冷时的结构示意图；

图4为本实用新型中补水系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1至4所示的一种工业余热和地热联合供热系统，其中：包括一次网主供水管1、一次网主回水管2、二次网主供水管3、二次网主回水管4、地埋管换热系统5、若干组冷却塔6、换热器7、补水系统8和控制系统；

工业水9的出水口与一次网主供水管1的一端连接，工业水9的回水口与一次网主回水管2的一端连接，用户10的进水口与二次网主供水管3的一端连接，用户10的回水口与二次网主回水管4的一端连接；高温的工业水9进入一次网主供水管1中，经过地埋管换热系统5后进入换热器7中进行换热，将热量传输给二次网中，最终将热量传输给用户10。

沿远离所述工业水9的方向上所述冷却塔6、地埋管换热系统5和换热器7依次设置，所述冷却塔6的进水端通过进水管6-1与一次网主供水管1连接，所述冷却塔6的出水端通过出水管6-2与一次网主回水管2连接；所述地埋管换热系统5包括若干组依次设置的换热管5-1，所述换热管5-1的进水口均与一次网主供水管1连接，所述换热管5-1的出水口均与一次网主回水管2连接；

所述换热器7包括蒸发器7-1和冷凝器7-2，所述蒸发器7-1的进水口通过第一连接管道 11-1与一次网主供水管1连接，且所述蒸发器7-1的进水口通过第二连接管道11-2与二次网主回水管4连接，所述蒸发器7-1的出水口通过第三连接管道11-3与一次网主回水管2连接，且所述蒸发器7-1的出水口通过第四连接管道11-4与二次网主供水管3连接；所述冷凝器7-2 的进水口通过第五连接管道11-5与一次网主供水管1连接，且所述冷凝器7-2的进水口通过第六连接管道11-6与二次网主回水管4连接，所述冷凝器7-2的出水口通过第七连接管道11-7 与二次网主供水管3连接，且所述冷凝器7-2的出水口通过第八连接管道11-8与一次网主回水管2连接；所述补水系统8对一次网主回水管2和二次网主回水管4进行补水。

进一步，所述补水系统8包括水箱8-1、自来水管8-2和两组补水管8-3，所述水箱8-1 通过自来水管8-2与自来水连接，所述水箱8-1的出水口通过两组补水管8-3分别与一次网主回水管2和二次网主回水管4连接，所述水箱8-1内底部和上部均设置有液位传感器，所述液位传感器与控制系统之间电气连接。水箱8-1内的两组液位传感器用于监测水箱8-1内的液位情况，避免水箱8-1内水不足影响补水过程，可以及时补水。

进一步，所述一次网主供水管1、一次网主回水管2、二次网主供水管3、二次网主回水管4、进水管6-1、出水管6-2、第一连接管道11-1、第二连接管道11-2、第三连接管道11-3、第四连接管道11-4、第五连接管道11-5、第六连接管道11-6、第七连接管道11-7、第八连接管道11-8、自来水管8-2、补水管8-3上均设置有阀门，所述一次网主回水管2、二次网主供水管3、补水管8-3上均设置有泵体，所述控制系统分别与阀门与泵体之间电气连接。阀门和泵体的设置可以根据不同季节供热情况进行相对应的启停，实现供热和制冷。

进一步，所述一次网主供水管1、一次网主回水管2、二次网主供水管3、二次网主回水管4、进水管6-1、出水管6-2、第一连接管道11-1、第二连接管道11-2、第三连接管道11-3、第四连接管道11-4、第五连接管道11-5、第六连接管道11-6、第七连接管道11-7、第八连接管道11-8上均设置有压力表和温度计，所述压力表和温度计分别与控制系统之间电气连接。压力表和温度计对每个管道中的水环境参数进行采集，并将采集到的信息传输给控制系统进行记录和判断，出现异常时可以及时处理。

进一步，所述地埋管换热系统5和冷却塔6之间的一次网主供水管1上设置有防污隔断阀。防污隔断阀是用于严格阻止介质倒流，保护其后的介质或设备不受污染的止逆类阀门，避免后续的地埋管换热系统5和换热器7受到污染。

冬季：在冬季供热时，控制系统控制第二连接管道11-2、第四连接管道11-4、第五连接管道11-5、第八连接管道11-8上的阀门关闭，其余开启，一次网的循环过程为：高温的工业水9和换热后的高温的地热水从送入一次网主供水管1中，高温水通过第一连接管道11-1进入蒸发器7-1中，进行换热后，低温水通过第三连接管道11-3送入一次网主回水管2中，然后分别进入换热管5-1和工业水9的回水口中；二次网的循环过程为：用户10的回水口将12℃的低温水送入二次网主回水管4中，然后通过第六连接管道11-6后进入冷凝器7-2的进水口中，吸收热量后升温，60℃的高温水通过第七连接管道11-7送入二次网主供水管3中，然后送入用户10的进水口中，对用户10进行供热。

夏季：控制系统控制第一连接管道11-1、第三连接管道11-3、第六连接管道11-6和第七连接管道11-7上的阀门关闭，其余开启，二次网的循环过程为：用户10的回水口将50℃的高温水通过二次网主回水管4和第二连接管道11-2后送入蒸发器7-1中，换热后，将7℃的低温水通过第二连接管道11-2和二次网主供水管3后送入用户10的进水口中进行低温使用；一次网的循环过程为：将靠近工业水9的一次网主供水管1、一次网主回水管2的一端处的阀门关闭，与工业水9不进行循环，换热管5-1中的水通过一次网主供水管1和第五连接管道11-5进入冷凝器7-2中进行升温，升温后的水通过第八连接管道11-8和第二连接管道11-2 进入换热管5-1中对土壤源进行补热。

工业余热对土壤源进行补热：将地埋管换热系统5和换热器7之间的一次网主供水管1 和一次网主回水管2上的阀门关闭，高温的工业水9通过一次网主供水管1送入换热管5-1 中对土壤源进行补热，降温后的水回到工业水9中。

当工业余热的热量较大，土壤源吸收热量降低或供热需求降低时，冷却塔6开启，对高温的工业水9进行散热，保证生产工艺的正常运行。

Claims (5)

1.一种工业余热和地热联合供热系统，其特征在于：包括一次网主供水管(1)、一次网主回水管(2)、二次网主供水管(3)、二次网主回水管(4)、地埋管换热系统(5)、若干组冷却塔(6)、换热器(7)、补水系统(8)和控制系统；

工业水(9)的出水口与一次网主供水管(1)的一端连接，工业水(9)的回水口与一次网主回水管(2)的一端连接，用户(10)的进水口与二次网主供水管(3)的一端连接，用户(10)的回水口与二次网主回水管(4)的一端连接；

沿远离所述工业水(9)的方向上所述冷却塔(6)、地埋管换热系统(5)和换热器(7)依次设置，所述冷却塔(6)的进水端通过进水管(6-1)与一次网主供水管(1)连接，所述冷却塔(6)的出水端通过出水管(6-2)与一次网主回水管(2)连接；所述地埋管换热系统(5)包括若干组依次设置的换热管(5-1)，所述换热管(5-1)的进水口均与一次网主供水管(1)连接，所述换热管(5-1)的出水口均与一次网主回水管(2)连接；

所述换热器(7)包括蒸发器(7-1)和冷凝器(7-2)，所述蒸发器(7-1)的进水口通过第一连接管道(11-1)与一次网主供水管(1)连接，且所述蒸发器(7-1)的进水口通过第二连接管道(11-2)与二次网主回水管(4)连接，所述蒸发器(7-1)的出水口通过第三连接管道(11-3)与一次网主回水管(2)连接，且所述蒸发器(7-1)的出水口通过第四连接管道(11-4)与二次网主供水管(3)连接；所述冷凝器(7-2)的进水口通过第五连接管道(11-5)与一次网主供水管(1)连接，且所述冷凝器(7-2)的进水口通过第六连接管道(11-6)与二次网主回水管(4)连接，所述冷凝器(7-2)的出水口通过第七连接管道(11-7)与二次网主供水管(3)连接，且所述冷凝器(7-2)的出水口通过第八连接管道(11-8)与一次网主回水管(2)连接；所述补水系统(8)对一次网主回水管(2)和二次网主回水管(4)进行补水。

2.根据权利要求1所述的一种工业余热和地热联合供热系统，其特征在于：所述补水系统(8)包括水箱(8-1)、自来水管(8-2)和两组补水管(8-3)，所述水箱(8-1)通过自来水管(8-2)与自来水连接，所述水箱(8-1)的出水口通过两组补水管(8-3)分别与一次网主回水管(2)和二次网主回水管(4)连接，所述水箱(8-1)内底部和上部均设置有液位传感器，所述液位传感器与控制系统之间电气连接。

3.根据权利要求2所述的一种工业余热和地热联合供热系统，其特征在于：所述一次网主供水管(1)、一次网主回水管(2)、二次网主供水管(3)、二次网主回水管(4)、进水管(6-1)、出水管(6-2)、第一连接管道(11-1)、第二连接管道(11-2)、第三连接管道(11-3)、第四连接管道(11-4)、第五连接管道(11-5)、第六连接管道(11-6)、第七连接管道(11-7)、第八连接管道(11-8)、自来水管(8-2)、补水管(8-3)上均设置有阀门，所述一次网主回水管(2)、二次网主供水管(3)、补水管(8-3)上均设置有泵体，所述控制系统分别与阀门与泵体之间电气连接。

4.根据权利要求3所述的一种工业余热和地热联合供热系统，其特征在于：所述一次网主供水管(1)、一次网主回水管(2)、二次网主供水管(3)、二次网主回水管(4)、进水管(6-1)、出水管(6-2)、第一连接管道(11-1)、第二连接管道(11-2)、第三连接管道(11-3)、第四连接管道(11-4)、第五连接管道(11-5)、第六连接管道(11-6)、第七连接管道(11-7)、第八连接管道(11-8)上均设置有压力表和温度计，所述压力表和温度计分别与控制系统之间电气连接。

5.根据权利要求1所述的一种工业余热和地热联合供热系统，其特征在于：所述地埋管换热系统(5)和冷却塔(6)之间的一次网主供水管(1)上设置有防污隔断阀。

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