一種地源熱泵和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及能源領(lǐng)域，公開了一種利用地源熱栗回收可再生的包括地下水在內(nèi)的低溫?zé)嵩此疅崃?，保證供熱基本負(fù)荷，并經(jīng)過(guò)水加熱裝置進(jìn)一步提升溫度滿足供熱需要的地源熱栗和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]可再生的低溫?zé)嵩窗\層地能、海水熱能、城市污水處理排出的中水熱能和工礦、企業(yè)其它具有可回收價(jià)值的熱能等。
[0003]淺層地能主要是指地球淺表層數(shù)百米內(nèi)的土壤砂石和地下水中所蘊(yùn)藏的低溫?zé)崮埽膩?lái)源以太陽(yáng)輻射為主，還有一小部分來(lái)自地心熱量，是一種可再生能源。地下水的溫度相當(dāng)穩(wěn)定，一般等于當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁鼗蚋?~2°C。
[0004]使用地源熱栗回收上述可再生的低源熱源的熱能，特別是地下水中的熱能，存在供熱溫度低，不能滿足尖峰供熱需求，低溫啟動(dòng)不穩(wěn)定等問(wèn)題，
[0005]供暖期夜間溫度低，供熱尖峰時(shí)段與電網(wǎng)低負(fù)荷時(shí)段相重合。熱電廠在保證供熱和機(jī)組安全運(yùn)行的前提下才可以參加調(diào)峰，從而必須大負(fù)荷發(fā)電，導(dǎo)致電網(wǎng)接納其它電量的能力急劇下降。夜間又是風(fēng)電資源情況好的時(shí)段，風(fēng)力發(fā)電卻無(wú)法上網(wǎng)，產(chǎn)生了熱電滿發(fā)風(fēng)電放棄發(fā)電的矛盾，產(chǎn)生了清潔能源白白浪費(fèi)又燃燒煤炭供熱的矛盾局面。
[0006]專利號(hào)為200810101065.X的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種大溫差集中供熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括汽輪機(jī)、凝汽器、蒸汽吸收式熱栗、汽-水換熱器、熱水吸收式熱栗、水-水換熱器以及連接管路和附件。低溫供熱管網(wǎng)回水返回電廠后，首先進(jìn)入凝汽器，被預(yù)熱升溫后送出，進(jìn)入蒸汽驅(qū)動(dòng)吸收式熱栗二次加熱后送出，再進(jìn)入汽-水換熱器中第三次加熱并送出電廠供熱。汽輪機(jī)未級(jí)排汽進(jìn)入凝汽器中，加熱循環(huán)水，預(yù)熱低溫?zé)峋W(wǎng)回水；汽輪機(jī)抽汽一路作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)入蒸汽吸收式熱栗，二次加熱熱網(wǎng)回水；汽輪機(jī)另一路抽汽進(jìn)入汽-水換熱器，第三次加熱熱網(wǎng)回水。該專利采用蒸汽驅(qū)動(dòng)吸收式熱栗回收電廠余熱，與本專利公開的范圍不同。
[0007]專利號(hào)為200910076073.8的中國(guó)實(shí)用新型專利公開了一種壓縮式熱栗供熱系統(tǒng)以及供熱方法，該系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、熱水箱、節(jié)流閥、蓄熱箱、集熱板、四通閥和空氣換熱器。它是結(jié)合空氣源和太陽(yáng)能兩種低溫?zé)嵩醇療岱绞綖楣釤崴M(jìn)行加熱，只回收空氣源和太陽(yáng)能兩種熱量，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，只適用于小面積供熱，受氣溫和陽(yáng)光影響較大，因此，局限性較大。上述兩種現(xiàn)有技術(shù)不僅結(jié)構(gòu)及操作復(fù)雜，回收熱量能力受限制，且沒有考慮到使用冬季供暖時(shí)期風(fēng)電棄風(fēng)電量以節(jié)約能源。
[0008]專利號(hào)為ZL 2014 2 0133724，9的中國(guó)實(shí)用新型專利公開了一種地源熱栗和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組，該機(jī)組包括壓縮式熱栗系統(tǒng)，水加熱裝置，循環(huán)水進(jìn)出水管和附件，供熱水進(jìn)出水管和附件。冷卻電廠汽輪機(jī)排汽的循環(huán)水進(jìn)入壓縮式熱栗系統(tǒng)中，并對(duì)供熱管網(wǎng)的供熱水進(jìn)行一次加熱，經(jīng)一次加熱的供熱水在水加熱裝置內(nèi)被加熱至供熱溫度后進(jìn)入供熱管網(wǎng)。該專利利用了壓縮式熱栗能效高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及供熱尖峰時(shí)段與電網(wǎng)低負(fù)荷時(shí)段相重合的特點(diǎn)，利用電能驅(qū)動(dòng)壓縮式熱栗回收電廠循環(huán)水余熱保證供熱基本負(fù)荷，用電力或蒸汽等能源二次加熱供熱水保證尖峰負(fù)荷，從而解決了熱電廠為供熱大負(fù)荷發(fā)電，風(fēng)電過(guò)剩被迫放棄發(fā)電的問(wèn)題，簡(jiǎn)化了操作流程和結(jié)構(gòu)，降低了供熱成本，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的效果。該專利雖然采用電能驅(qū)動(dòng)壓縮式熱栗，但回收電廠余熱，與本專利公開的范圍不同。
[0009]鑒于此，需要設(shè)計(jì)一種在經(jīng)濟(jì)節(jié)能環(huán)保的基礎(chǔ)上可操作性強(qiáng)的完整的基于回收可再生的低溫?zé)嵩吹墓釞C(jī)組。在供暖期，以可再生的低溫?zé)嵩礊闊嵩?，利用電能?qū)動(dòng)地源熱栗保證供熱基本負(fù)荷，在夜間和極寒時(shí)間，用水加熱裝置保證尖峰負(fù)荷，從而最大程度上消納低谷電量，從而解決了地源熱栗供熱溫度低，不能滿足尖峰供熱需求，低溫啟動(dòng)不穩(wěn)定等問(wèn)題，又充分消納低谷電量，解決風(fēng)電因無(wú)法消納電量而棄風(fēng)限電等問(wèn)題，徹底實(shí)現(xiàn)清潔供熱，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保雙重效果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種地源熱栗和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組。其采用地源熱栗回收回收可再生的低溫?zé)嵩粗械牡推肺粺崃浚?duì)供熱水進(jìn)行一次加熱，再通過(guò)水加熱裝置將供熱水二次加熱至最終供熱所需溫度，供熱機(jī)組結(jié)構(gòu)及操作流程簡(jiǎn)單便捷，易于實(shí)現(xiàn)，且加熱速度快，供熱成本低，經(jīng)濟(jì)、節(jié)能又環(huán)保。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的地源熱栗和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組采用如下技術(shù)方案:
[0012]—種地源熱栗和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組，包括低溫?zé)嵩此M(jìn)出水管和附件，地源熱栗系統(tǒng)，水加熱裝置，熱網(wǎng)水進(jìn)出水管和附件；低溫?zé)嵩此M(jìn)出水管和附件包括地源熱栗進(jìn)水管和水加熱裝置出水管兩條管路，低溫?zé)嵩此M(jìn)出水管和附件將所述低溫?zé)嵩此c所述地源熱栗系統(tǒng)連接并導(dǎo)通形成開式循環(huán)結(jié)構(gòu)；熱網(wǎng)水進(jìn)出水管和附件包括熱網(wǎng)進(jìn)水管、熱栗和水加熱裝置連接管、熱網(wǎng)出水管三條管路；熱網(wǎng)水進(jìn)出水管和附件將所述熱網(wǎng)水與地源熱栗系統(tǒng)、水加熱裝置連接并導(dǎo)通形成開式循環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0013]在以上方案中優(yōu)選的是，地源熱栗系統(tǒng)由蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、連接管路及其附件組成；連接管路及其附件將蒸發(fā)器、壓縮機(jī)和冷凝器連接并導(dǎo)通形成閉式循環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0014]在以上任一方案中優(yōu)選的是，水加熱裝置與熱栗和水加熱裝置連接管和連接并導(dǎo)通形成開式循環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0015]在以上任一方案中優(yōu)選的是，低溫?zé)嵩此M(jìn)水管與蒸發(fā)器的進(jìn)水口連接；低溫?zé)嵩此鏊芘c蒸發(fā)器的出水口連接。
[0016]在以上任一方案中優(yōu)選的是，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)連接。
[0017]在以上任一方案中優(yōu)選的是，冷凝器通過(guò)熱栗和水加熱裝置連接管與水加熱裝置連接并導(dǎo)通形成開式循環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0018]在以上任一方案中優(yōu)選的是，水加熱裝置與熱網(wǎng)出水管連接并導(dǎo)通形成開式循環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0019]在以上任一方案中優(yōu)選的是，地源熱栗系統(tǒng)為電能驅(qū)動(dòng)的壓縮式熱栗系統(tǒng)。
[0020]在以上任一方案中優(yōu)選的是，水加熱裝置采用電能加熱熱網(wǎng)水裝置。
[0021]本實(shí)用新型的地源熱栗和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組，通過(guò)使用地源地源熱栗回收可再生的包括地下水在內(nèi)的低溫?zé)嵩此疅崃?，保證供熱基本負(fù)荷，并經(jīng)過(guò)水加熱裝置進(jìn)一步提升溫度滿足供熱需要的地源熱栗和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組。不僅更加符合實(shí)際操作需要，同時(shí)節(jié)約能源，減少環(huán)境污染，降低了供熱成本，且此供熱機(jī)組以往加熱裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，比以往加熱方式更加簡(jiǎn)化快捷。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為按照本實(shí)用新型的地源熱栗和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。
[0023]圖中，I為低溫?zé)嵩此M(jìn)出水管和附件，2為地源熱栗系統(tǒng)，3為水加熱裝置，4為熱網(wǎng)水進(jìn)出水管和附件，5為地源熱栗進(jìn)水管，6為水加熱裝置出水管，7為蒸發(fā)器，8為冷凝器，9為壓縮機(jī)，10為驅(qū)動(dòng)電機(jī)，11為連接管路及其附件，12為熱網(wǎng)進(jìn)水管，13為熱栗和水加熱裝置連接管，14為熱網(wǎng)出水管。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明，以下描述僅作為示范和解釋，并不對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制。
[0025]實(shí)施例1:
[0026]—種地源熱栗和水加熱裝置相結(jié)合的供熱機(jī)組，包括低溫?zé)嵩此M(jìn)出水管和附件1，地源熱栗系統(tǒng)2，水加熱裝置3，熱網(wǎng)水進(jìn)出水管和附件4 ;低溫?zé)嵩此M(jìn)出水管和附件I包括地源熱栗進(jìn)水管5和水加熱裝置出水管6兩條管路，低溫?zé)嵩此M(jìn)出水管和附件I將所述低溫?zé)嵩此c所述地源熱栗系統(tǒng)2連接并導(dǎo)通形成開式循環(huán)結(jié)構(gòu)；熱網(wǎng)水進(jìn)出水管和附件4包括熱網(wǎng)進(jìn)水管12、熱栗和水加熱裝置連接管13、熱網(wǎng)出水管14三條管路。熱網(wǎng)水進(jìn)出水管和附件4將所述熱網(wǎng)水與地源熱栗系統(tǒng)2、水加熱裝置3連接并導(dǎo)通形成開式循環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0027]實(shí)施例