[实用新型]地热水梯级利用系统

说明书

本实用新型公开了一种地热水梯级利用系统，包括控制整个系统的PLC控制器和一阶蓄热模组，及与一阶蓄热模组输出端连接的调温系统，及与调温系统连接的二阶热泵模组，及与一阶蓄热模组、二阶热泵模组和调温系统连接的三阶保温储水模组；所述三阶保温储水模组包括保温桶体，及设置于保温桶体外部的聚氨酯保温外层；所述保温桶体内侧下部设置有卧式螺旋管；所述卧式螺旋管两端分别连接到保温桶体外部的两法兰接口；本实用新型的地热水梯级利用系统；热利用率高，且能够避免热能回收过程中的热损，从而使地热水能够适应各梯级热回收。

技术领域

本实用新型涉及一种地热水利用系统，具体涉及一种地热水梯级利用系统，属于地热水利用系统技术领域。

背景技术

地热水通常是指温度低于90℃、可直接被利用于采暖、洗浴、医疗保健和各种形式的工业用热，是一种清洁的可再生能源，且具有分布广、易开发、洁净、恒温等优点，目前，地热水通常采用一级换热回收，从而导致地热水回收率低，为此，中国专利申请号：201720585374.3，公开了一种地热水梯级利用系统，其通过对地热水进行三级阶梯利用，极大提高地热水的利用率；同时通过太阳能对电热泵供电和对储水箱加热，极大节约了能量；另外，通过设置调节阀门，可以调节设置不同的压力和水流量,从而根据需要提供不同的水温；但对于一些地区，太阳能采热明显不适合，且上述技术方案的采热措施容易造成热能损失。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提出了一种地热水梯级利用系统，热利用率高，且能够避免热能回收过程中的热损。

本实用新型的地热水梯级利用系统，包括控制整个系统的PLC控制器和一阶蓄热模组，及与一阶蓄热模组输出端连接的调温系统，及与调温系统连接的二阶热泵模组，及与一阶蓄热模组、二阶热泵模组和调温系统连接的三阶保温储水模组；通过PLC控制器能够控制各个梯级输出端温度；从而使热能适合各个品级；避免温度过低无法适应梯级，或温度过高造成热能浪费。

所述三阶保温储水模组包括保温桶体，及设置于保温桶体外部的聚氨酯保温外层；所述保温桶体内侧下部设置有卧式螺旋管；所述卧式螺旋管两端分别连接到保温桶体外部的两法兰接口；保温桶体作为蓄水保温桶，其内部储水既作为低梯级的热回收应用点，同时其作为高梯级的基础加热点；

所述一阶蓄热模组包括多个相变蓄热桶，每一所述相变蓄热桶其热介质导入法兰通过第一电控阀连接到热介质第一主管；所述热介质第一主管通过第一泵体连接到地热水供水端；每一所述相变蓄热桶其热介质导出法兰连接到热介质第二主管；所述热介质第二主管连接的调温系统；所述热介质第二主管上设置有第一温度变送器；每一所述相变蓄热桶其进水法兰通过第二电控阀连接到第一水管；所述第一水管通过第二泵体连接到保温桶体内侧底部；每一所述相变蓄热桶其排水法兰连接到第二水管；所述第二水管上设置有第二温度变送器；所述第二水管连接到高温供热端；

工作时，第一泵体将地热水供水端的热能打入到热介质第一主管，并通过第一电控阀选择开通某一相变蓄热桶进行换热蓄热，当热介质第二主管上第一温度变送器检测到输出温度达到高阈值后，说明该相变蓄热桶换热结束，通过第一电控阀切换到另一相变蓄热桶进行换热，依次进行换热，当蓄热高温热能时，通过第二泵体将保温桶体内的低热值热水打入到相变蓄热桶进行高温换热，相变蓄热桶内的相变材料进行放热，对低热值热水加热，最后通过第二水管将热水送到供热点；第二水管上的第二温度变送器监测输出热温，当第二温度变送器温度低于低阈值时，说明相变蓄热桶的热温无法满足输出需求，通过第二电控阀切换到另一完成换热的相变蓄热桶；从而保证输出端均能够满足热能输出；

所述调温系统包括柱形筒，所述柱形筒内侧设置有立式螺旋管；所述立式螺旋管两端连接到柱形筒外部的上法兰接口和下法兰接口；所述上法兰接口连接到热介质第二主管，所述柱形筒上设置有进口和出口；所述进口通过循环泵连接到保温桶体，所述出口直接连接到保温桶体；