[发明专利]深层地热间接供暖系统

说明书

本发明属于供暖技术领域，具体涉及一种深层地热间接供暖系统，其包括一级换热器、二级换热器和水源热泵，通过间接深层地热供暖与水源热泵供热相结合的方式将深层地热资源应用于住宅供暖中，具体应用为：在间接深层地热供暖时，地热水不直接进入用户端末端采暖系统，而是利用一级换热器将热量传递给供暖管网循环水；为了进一步提取地热水的热量，将经过一次换热所得的地热水通过二级换热器换热，为水源热泵提供基础热源，并通过水源热泵将低品位的热能提高到能够满足供暖管网供暖温度的高品位热能，最终实现对深层地热资源的充分利用。

技术领域

本发明涉及一种深层地热间接供暖系统，属于供暖技术领域。

背景技术

我国有些地区具有丰富的深层地热资源，地热资源作为一种清洁能源，其应用范围广，可以用于供热、制冷、旅游以及花卉种植等领域，并且具有可持续，无污染，利用系数高等特点，因此已经列入到国家新能源发展的战略中。

地热资源因具有节能减排的优势(既可以减少CO₂、SO₂排放，又能够减少烟雾、粉尘等污染物排放)的优势，现如今正开发采用地热资源替代传统能源完善城市供热的基础配套，但在实际应用过程中，地热资源利用率不高，地热供暖系统亟需改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中的不足，提供一种能够对深层地热资源进行充分利用的深层地热间接供暖系统。

本发明所述的深层地热间接供暖系统，包括一级换热器、二级换热器和水源热泵；一级换热器上具有地热水入口、换热后出口、供暖管网循环水入口和供暖水出口，其中，地热水入口连接地热水供水管路，换热后出口在一级换热器内与地热水入口连通，供暖管网循环水入口连接供暖管网回水管路(即给用户端供暖后所得的供暖管网循环水管路)，供暖水出口在一级换热器内与供暖管网循环水入口连通且连接供暖管网供暖管路；二级换热器上具有经一次换热的地热水的进水口、换热后出水口、冷水进水口和温水出水口，其中，经一次换热的地热水的进水口通过管路一连接一级换热器的换热后出口，换热后出水口在二级换热器内与经一次换热的地热水的进水口连通，冷水进水口在二级换热器内与温水出水口连通；水源热泵上具有第一入口、第一出口、第二入口和第二出口，第一入口通过管路二连接二级换热器的温水出水口，第一出口通过管路三连接二级换热器的冷水进水口，第二入口连接供暖管网回水管路，第二出口连接供暖管网供暖管路。

本发明主要涉及深层地热资源在住宅供暖中的应用，深层地热资源的具体利用方式是将间接深层地热供暖与水源热泵供热相结合。在间接深层地热供暖时，地热水不直接进入用户端末端采暖系统，而是利用一级换热器将热量传递给供暖管网循环水；为了进一步提取地热水的热量，将经过一次换热所得的地热水通过二级换热器换热，为水源热泵提供基础热源，并通过水源热泵将低品位的热能提高到能够满足供暖管网供暖温度的高品位热能，最终实现对深层地热资源的充分利用。

优选的，所述的供暖管网回水管路连接补水管路，补水管路上安装补水泵且补水管路接入补水箱。在整个供暖系统启动前，先按照常规程序，通过补水管路为整个供暖系统进行供水，直至供暖系统中的水量充足，停止供水；当供暖管网的水压降低到设定值时，自动启动补水泵，实现整个供暖系统水的补水，确保循环供暖。该过程与传统供暖系统中的供水、补水过程相同。同理，所述的管路三连接补水管路，补水管路上安装补水泵且补水管路接入补水箱。在实际应用过程中，进一步采用以下优选方案：在补水箱的进水端连接自来水管，自来水管上安装软化水装置，通过软化水装置对自来水管中自来水作软化处理，这样，供暖系统用户端循环的采暖水为自来水软化后的水，因此能够避免对供暖管网各管道的腐蚀。

优选的，所述的二级换热器的换热后出水口连接回灌管路，回灌管路接入回灌井，这样经二次换热后的地热水最终回注到回灌井，从而实现了深层地热资源的可持续利用。进一步优选的，所述的回灌管路上安装回灌用泵，必要时，采用回灌用泵将经二次换热后的地热水打入回灌井中。