一种浅层土壤源热泵及污水源热泵供热系统的制作方法

1.本实用新型涉及热泵技术领域，具体为一种浅层土壤源热泵及污水源热泵供热系统。


背景技术：

2.随着近些年来人们环保意识的增强，促使人们发展和使用绿色环保的能源，地热资源是地球自然资源之一，其储量大、分布广、大多沿火山及地震带分布，是一种易于利用的清洁能源，同时地热资源应用面很广。热泵是利用卡诺循环和逆卡诺循环原理转移冷量和热量的设备。地源热泵通过浅层土壤源地埋井来转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方。当浅层土壤源地埋井数量不足、浅层土壤源地埋井损坏、浅层土壤源地埋井堵塞等一系列原因造成浅层土壤源地埋井提热量不够，无法保障正常为末端大楼系统供暖的需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种浅层土壤源热泵及污水源热泵供热系统，以解决上述背景技术中提出的当浅层土壤源地埋井数量不足、浅层土壤源地埋井损坏、浅层土壤源地埋井堵塞等一系列原因造成浅层土壤源地埋井提热量不够，无法保障正常为末端大楼系统供暖的需求的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种浅层土壤源热泵及污水源热泵供热系统，包括地源热泵主机，所述地源热泵主机的冷凝器出水口连接大楼总供水管，所述地源热泵主机冷凝器回水口的输水管道连接两个末端大楼循环泵的进水口，两个所述末端大楼循环泵的出水口分别连接大楼总回水管和两个末端大楼补水泵出水口的输水管道，且两个所述末端大楼补水泵进水口的输水管道连接大楼总回水管，所述地源热泵主机蒸发器供水口的输水管道连接浅层土壤源地埋井的进水口，所述地源热泵主机蒸发器回水口的输水管道连接两个地埋井循环泵的出水口，其中一个所述地埋井循环泵的进水口连接浅层土壤源地埋井出水口的输水管道，另一个所述地埋井循环泵的进水口连接壳管式换热器二次出水口的输水管道和两个地埋井补水泵出水口的输水管道，所述浅层土壤源地埋井出水口的输水管道连接壳管式换热器二次进水口的输水管道，所述壳管式换热器一次进水口的输水管道和壳管式换热器一次出水口的输水管道均连接废水集中池，浅层土壤源热泵及污水源热泵供热系统包括末端大楼系统、浅层土壤源地埋井系统、污水源热泵系统和补水系统。
5.优选的，所述地源热泵主机的内部安装有冷凝器和蒸发器，所述冷凝器的进水口与地源热泵主机的冷凝器回水口连通，所述冷凝器的出水口与地源热泵主机的冷凝器出水口连通，所述蒸发器的进水口与地源热泵主机的蒸发器回水口连通，所述蒸发器的出水口与地源热泵主机的蒸发器供水口连通。
6.优选的，所述地源热泵主机蒸发器回水口的输水管道与地源热泵主机蒸发器供水
口的输水管道之间连接有旁通管，所述旁通管上安装有旁通a阀门，所述浅层土壤源地埋井出水口的输水通道上安装有位于地埋井循环泵进水口与壳管式换热器二次进口的输水管道之间的旁通b阀门，所述壳管式换热器二次出水口的输水管道上安装有壳管式换热器二次出口阀门，壳管式换热器二次进水口的输水管道上安装有壳管式换热器二次进口阀门，所述壳管式换热器一次进水口的输水管道上安装有壳管式换热器一次进口阀门，壳管式换热器一次出水口的输水管道上安装有壳管式换热器一次出口阀门。
7.优选的，所述地源热泵主机的冷凝器回水口、地源热泵主机的蒸发器回水口、两个末端大楼补水泵的进水口、两个地埋井补水泵的进水口、两个末端大楼循环泵的进水口、两个地埋井循环泵的进水口均安装有y型过滤器，所述地源热泵主机的冷凝器回水口、地源热泵主机的冷凝器出水口、地源热泵主机的蒸发器回水口、地源热泵主机的蒸发器供水口均安装有温度计。
8.优选的，所述地源热泵主机的冷凝器回水口、地源热泵主机的冷凝器出水口、地源热泵主机的蒸发器回水口、地源热泵主机的蒸发器供水口、两个末端大楼补水泵的进水口、两个末端大楼补水泵的出水口、两个地埋井补水泵的进水口、两个地埋井补水泵的出水口、两个末端大楼循环泵的进水口、两个末端大楼循环泵的出水口、两个地埋井循环泵的进水口和两个地埋井循环泵的出水口均安装有压力表。
9.优选的，所述地源热泵主机的冷凝器回水口、地源热泵主机的冷凝器出水口、地源热泵主机的蒸发器回水口、地源热泵主机的蒸发器供水口、两个末端大楼补水泵的进水口、两个末端大楼补水泵的出水口、两个地埋井补水泵的进水口、两个地埋井补水泵的出水口、两个末端大楼循环泵的进水口、两个末端大楼循环泵的出水口、两个地埋井循环泵的进水口和两个地埋井循环泵的出水口均安装有橡胶软接头。
10.优选的，所述地源热泵主机的冷凝器回水口、地源热泵主机的蒸发器回水口、两个末端大楼循环泵的进水口、两个地埋井循环泵的出水口均安装有泄水阀，两个所述末端大楼补水泵的进水口、两个地埋井补水泵的进水口、两个末端大楼循环泵的出水口、两个地埋井循环泵的出水口和自动软化器的进水口均安装有单向止回阀。
11.优选的，两个所述末端大楼循环泵的进水口均安装有末端大楼循环泵进水阀门，两个所述末端大楼循环泵的出水口均安装有末端大楼循环泵出水阀门，两个所述末端大楼补水泵的进水口均安装有末端大楼补水泵进口主阀门，两个所述地埋井补水泵的进水口均安装有地埋井补水泵进口主阀门，两个所述末端大楼补水泵的出水口均安装有末端大楼补水泵出口主阀门，两个所述地埋井补水泵的出水口均安装有地埋井补水泵出口主阀门，所述大楼总回水管上安装有末端大楼回水主阀门，所述大楼总供水管上安装有末端大楼供水主阀门。
12.优选的，所述地源热泵主机的冷凝器回水口安装有冷凝器回水主阀门，地源热泵主机的冷凝器出水口安装有冷凝器出水主阀门，地源热泵主机的蒸发器回水口安装有蒸发器回水主阀门，地源热泵主机的蒸发器供水口安装有蒸发器供水主阀门，两个所述地埋井循环泵的进水口均安装有地埋井循环泵进口阀门，两个所述地埋井循环泵的出水口均安装有地埋井循环泵出口阀门，所述浅层土壤源地埋井的出水口安装有地埋井出口阀门，所述浅层土壤源地埋井的进水口安装有地埋井进口阀门。
13.优选的，两个末端大楼补水泵出水口的输水管道和两个地埋井补水泵出水口的输
水管道均连接有系统稳压膨胀罐，两个末端大楼补水泵的进水口和两个地埋井补水泵的进水口均连接不锈钢补水箱出水口的输水管道，所述不锈钢补水箱进水口的输水管道连接自动软化器的出水口，所述自动软化器的进水口连接自来水管，所述自动软化器的进水口安装有自来水进水主阀门，所述不锈钢补水箱的进水口安装有不锈钢补水箱进水主阀门，所述不锈钢补水箱的出水口安装有不锈钢补水箱出水主阀门。
14.优选的，所述废水集中池由多个水池组合而成，每个水池均具有污水回流口和两个垂直设置的污水出口，污水回流口和污水出口分别位于水池相背离的两侧，所述壳管式换热器一次进水口的输水管道和壳管式换热器一次出水口的输水管道分别与其中一个水池位于下方的一个污水出口和污水回流口连通，所述壳管式换热器一次进水口的输水管道上安装有废水集中池循环泵。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：浅层土壤源热泵及污水源热泵供热系统包括末端大楼系统、浅层土壤源地埋井系统、污水源热泵系统和补水系统，通过末端大楼系统和浅层土壤源地埋井的共同工作为末端大楼供暖或者制冷，通过阀门的调节，调换供暖或者制冷状态，供暖或者制冷状态均可使用，若发现浅层土壤源地埋井数量不足、浅层土壤源地埋井损坏、浅层土壤源地埋井堵塞等一系列原因造成浅层土壤源地埋井提热量不够，此时可将污水源热泵系统作为浅层土壤源地埋井补充热量，以满足地源热泵主机的提热，保障正常为末端大楼系统供暖的需求，自来水由定压补水系统中的末端大楼补水泵和地埋井补水泵分别为末端大楼系统及地埋井系统补水，以保障末端大楼系统及地埋井系统的水流量充足。
附图说明
16.图1为本实用新型的系统图；
17.图2为本实用新型地源热泵主机的示意图。
18.图中：1、地源热泵主机；2、浅层土壤源地埋井；3、不锈钢补水箱；4、自动软化器；5、壳管式换热器；6、废水集中池；7、末端大楼补水泵；8、地埋井补水泵；9、末端大楼循环泵；10、地埋井循环泵；11、y型过滤器；12、温度计；13、压力表；14、橡胶软接头；15、泄水阀；16、单向止回阀；17、系统稳压膨胀罐；18、废水集中池循环泵；19、冷凝器；20、蒸发器。
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
20.请参阅图1-2，本实用新型提供了一种浅层土壤源热泵及污水源热泵供热系统，包括地源热泵主机1，地源热泵主机1的冷凝器出水口连接大楼总供水管，地源热泵主机1冷凝器回水口的输水管道连接两个末端大楼循环泵9的进水口，两个末端大楼循环泵9的出水口分别连接大楼总回水管和两个末端大楼补水泵7出水口的输水管道，且两个末端大楼补水泵7进水口的输水管道连接大楼总回水管，地源热泵主机1蒸发器供水口的输水管道连接浅层土壤源地埋井2的进水口，地源热泵主机1蒸发器回水口的输水管道连接两个地埋井循环泵10的出水口，其中一个地埋井循环泵10的进水口连接浅层土壤源地埋井2出水口的输水管道，另一个地埋井循环泵10的进水口连接壳管式换热器5二次出水口的输水管道和两个
地埋井补水泵8出水口的输水管道，浅层土壤源地埋井2出水口的输水管道连接壳管式换热器5二次进水口的输水管道，壳管式换热器5一次进水口的输水管道和壳管式换热器5一次出水口的输水管道均连接废水集中池6，浅层土壤源热泵及污水源热泵供热系统包括末端大楼系统、浅层土壤源地埋井系统、污水源热泵系统和补水系统。
21.地源热泵主机1的内部安装有冷凝器19和蒸发器20，冷凝器19的进水口与地源热泵主机1的冷凝器回水口连通，冷凝器19的出水口与地源热泵主机1的冷凝器出水口连通，蒸发器20的进水口与地源热泵主机1的蒸发器回水口连通，蒸发器20的出水口与地源热泵主机1的蒸发器供水口连通，地源热泵主机1通过冷凝器19和蒸发器20进行制冷或者制热。
22.地源热泵主机1蒸发器回水口的输水管道与地源热泵主机1蒸发器供水口的输水管道之间连接有旁通管，旁通管上安装有旁通a阀门，浅层土壤源地埋井2出水口的输水通道上安装有位于地埋井循环泵10进水口与壳管式换热器5二次进口的输水管道之间的旁通b阀门，壳管式换热器5二次出水口的输水管道上安装有壳管式换热器二次出口阀门，壳管式换热器5二次进水口的输水管道上安装有壳管式换热器二次进口阀门，壳管式换热器5一次进水口的输水管道上安装有壳管式换热器一次进口阀门，壳管式换热器5一次出水口的输水管道上安装有壳管式换热器一次出口阀门，通过旁通a阀门通断旁通管，通过旁通b阀门控制浅层土壤源地埋井2向地埋井循环泵10或者壳管式换热器5二次进口供水，通过壳管式换热器二次出口阀门通断壳管式换热器5二次出水口的输水管道，通过壳管式换热器二次进口阀门通断壳管式换热器5二次进水口的输水管道，通过壳管式换热器一次进口阀门通断壳管式换热器5一次进水口的输水管道，通过壳管式换热器一次出口阀门通断管式换热器5一次出水口的输水管道。
23.地源热泵主机1的冷凝器回水口、地源热泵主机1的蒸发器回水口、两个末端大楼补水泵7的进水口、两个地埋井补水泵8的进水口、两个末端大楼循环泵9的进水口、两个地埋井循环泵10的进水口均安装有y型过滤器11，地源热泵主机1的冷凝器回水口、地源热泵主机1的冷凝器出水口、地源热泵主机1的蒸发器回水口、地源热泵主机1的蒸发器供水口均安装有温度计12，通过温度计12测量地源热泵主机1的冷凝器回水口、地源热泵主机1的蒸发器回水口、两个末端大楼补水泵7的进水口、两个地埋井补水泵8的进水口、两个末端大楼循环泵9的进水口、两个地埋井循环泵10的进水口均安装有y型过滤器11，地源热泵主机1的冷凝器回水口、地源热泵主机1的冷凝器出水口、地源热泵主机1的蒸发器回水口、地源热泵主机1的蒸发器供水口的温度。
24.地源热泵主机1的冷凝器回水口、地源热泵主机1的冷凝器出水口、地源热泵主机1的蒸发器回水口、地源热泵主机1的蒸发器供水口、两个末端大楼补水泵7的进水口、两个末端大楼补水泵7的出水口、两个地埋井补水泵8的进水口、两个地埋井补水泵8的出水口、两个末端大楼循环泵9的进水口、两个末端大楼循环泵9的出水口、两个地埋井循环泵10的进水口和两个地埋井循环泵10的出水口均安装有压力表13，通过压力表13测量地源热泵主机1的冷凝器回水口、地源热泵主机1的冷凝器出水口、地源热泵主机1的蒸发器回水口、地源热泵主机1的蒸发器供水口、两个末端大楼补水泵7的进水口、两个末端大楼补水泵7的出水口、两个地埋井补水泵8的进水口、两个地埋井补水泵8的出水口、两个末端大楼循环泵9的进水口、两个末端大楼循环泵9的出水口、两个地埋井循环泵10的进水口和两个地埋井循环泵10的出水口的液压。
25.地源热泵主机1的冷凝器回水口、地源热泵主机1的冷凝器出水口、地源热泵主机1的蒸发器回水口、地源热泵主机1的蒸发器供水口、两个末端大楼补水泵7的进水口、两个末端大楼补水泵7的出水口、两个地埋井补水泵8的进水口、两个地埋井补水泵8的出水口、两个末端大楼循环泵9的进水口、两个末端大楼循环泵9的出水口、两个地埋井循环泵10的进水口和两个地埋井循环泵10的出水口均安装有橡胶软接头14，设备通过橡胶软接头14连接输水管道。
26.地源热泵主机1的冷凝器回水口、地源热泵主机1的蒸发器回水口、末端大楼循环泵9的进水口、两个地埋井循环泵10的出水口均安装有泄水阀15，两个末端大楼补水泵7的进水口、两个地埋井补水泵8的进水口、两个末端大楼循环泵9的出水口、两个地埋井循环泵10的出水口和自动软化器4的进水口均安装有单向止回阀16，地源热泵主机1的冷凝器19、地源热泵主机1的蒸发器20、两个末端大楼循环泵9和两个地埋井循环泵10通过泄水阀15进行泄压，通过单向止回阀16防止进入两个末端大楼补水泵7、两个地埋井补水泵8、两个末端大楼循环泵9、两个地埋井循环泵10和自动软化器4的水流和出现逆流现象。
27.两个末端大楼循环泵9的进水口均安装有末端大楼循环泵进水阀门，两个末端大楼循环泵9的出水口均安装有末端大楼循环泵出水阀门，两个末端大楼补水泵7的进水口均安装有末端大楼补水泵进口主阀门，两个地埋井补水泵8的进水口均安装有地埋井补水泵进口主阀门，两个末端大楼补水泵7的出水口均安装有末端大楼补水泵出口主阀门，两个地埋井补水泵8的出水口均安装有地埋井补水泵出口主阀门，大楼总回水管上安装有末端大楼回水主阀门，大楼总供水管上安装有末端大楼供水主阀门，通过末端大楼循环泵进水阀门控制末端大楼循环泵9的进水，通过末端大楼循环泵出水阀门控制末端大楼循环泵9的出水，通过末端大楼补水泵进口主阀门控制末端大楼补水泵7的进水，通过地埋井补水泵进口主阀门控制地埋井补水泵8的进水，通过末端大楼回水主阀门控制大楼总回水管的进水，通过末端大楼供水主阀门控制大楼总供水管的进水。
28.地源热泵主机1的冷凝器回水口安装有冷凝器回水主阀门，地源热泵主机1的冷凝器出水口安装有冷凝器出水主阀门，地源热泵主机1的蒸发器回水口安装有蒸发器回水主阀门，地源热泵主机1的蒸发器供水口安装有蒸发器供水主阀门，两个地埋井循环泵10的进水口均安装有地埋井循环泵进口阀门，两个地埋井循环泵10的出水口均安装有地埋井循环泵出口阀门，浅层土壤源地埋井2的出水口安装有地埋井出口阀门，浅层土壤源地埋井2的进水口安装有地埋井进口阀门，通过冷凝器回水主阀门控制地源热泵主机1的冷凝器19的回水，通过冷凝器出水主阀门控制地源热泵主机1的冷凝器19的出水，通过蒸发器回水主阀门控制地源热泵主机1的蒸发器20的回水，通过地埋井循环泵进口阀门控制地埋井循环泵10的进水，通过地埋井出口阀门控制浅层土壤源地埋井2的出水，通过地埋井进口阀门控制浅层土壤源地埋井2的进水。
29.两个末端大楼补水泵7出水口的输水管道和两个地埋井补水泵8出水口的输水管道均连接有系统稳压膨胀罐17，两个末端大楼补水泵7的进水口和两个地埋井补水泵8的进水口均连接不锈钢补水箱3出水口的输水管道，不锈钢补水箱3进水口的输水管道连接自动软化器4的出水口，自动软化器4的进水口连接自来水管，自动软化器4的进水口安装有自来水进水主阀门，不锈钢补水箱3的进水口安装有不锈钢补水箱进水主阀门，不锈钢补水箱3的出水口安装有不锈钢补水箱出水主阀门，通过自来水进水主阀门控制向自动软化器4注
入自来水，通过不锈钢补水箱进水主阀门控制不锈钢补水箱3的进水，通过自来水管向自动软化器4注入自来水，自动软化器4对自来水进行软化后排入不锈钢补水箱3，两个末端大楼补水泵7和两个地埋井补水泵8将不锈钢补水箱3中的水分别抽入末端大楼系统和浅层土壤源地埋井2，进行补水。
30.废水集中池6由多个水池组合而成，每个水池均具有污水回流口和两个垂直设置的污水出口，污水回流口和污水出口分别位于水池相背离的两侧，壳管式换热器5一次进水口的输水管道和壳管式换热器5一次出水口的输水管道分别与其中一个水池位于下方的一个污水出口和污水回流口连通，壳管式换热器5一次进水口的输水管道上安装有废水集中池循环泵18，通过废水集中池循环泵18将废水集中池6中的一个水池中的污水抽入壳管式换热器5一次进水口，换热后通过壳管式换热器5一次出水口回流到废水集中池6中的一个水池。
31.本技术实施例在使用时：浅层土壤源热泵及污水源热泵供热系统包括末端大楼系统、浅层土壤源地埋井系统、污水源热泵系统和补水系统：
32.末端大楼系统运行：给地源热泵主机1输入电能后地源热泵主机1运行，冷凝器回水主阀门和冷凝器出水主阀门打开，热水由地源热泵主机1内的冷凝器19供出经末端大楼供水主阀门直供末端大楼，经过末端大楼内的末端设备后，末端设备包括风机盘管和暖气片，末端大楼回水主阀门打开进入末端大楼循环泵9，热水经末端大楼循环泵9做功循环，重新回到地源热泵主机1内的冷凝器19，此时末端大楼回水主阀门、末端大楼供水主阀门、末端大楼循环泵进水阀门和末端大楼循环泵出水阀门均为常开状态；
33.浅层土壤源地埋井系统：给地源热泵主机1输入电能后地源热泵主机1运行，蒸发器供水主阀门打开，冷水由地源热泵主机1内的蒸发器20供出，经旁通b阀门、地埋井出口阀门和地埋井进口阀门打开进入浅层土壤源地埋井2，经过浅层土壤源地埋井2的内循环，进入地埋井循环泵10，冷水经地埋井循环泵10做功循环，重新回到地源热泵主机1内的蒸发器20，此时地埋井循环泵进口阀门和地埋井循环泵出口阀门为常开状态，旁通a阀门为关闭状态；
34.污水源热泵系统运行：在地源热泵主机1运行经地源热泵主机1内的蒸发器20和浅层土壤源地埋井2循环提热的同时，若发现浅层土壤源地埋井2数量不足、浅层土壤源地埋井2损坏、浅层土壤源地埋井2堵塞等一系列原因造成浅层土壤源地埋井2提热量不够，此时可将污水源热泵系统作为浅层土壤源地埋井2补充热量，以满足地源热泵主机1的提热，保障正常为末端大楼系统供暖的需求，地源热泵主机1运行时旁通a阀门关闭，地埋井带着污水源系统一起为主机提供热量，地源热泵主机1停机时旁通a阀门打开，地源热泵主机1的蒸发器回水主阀门和蒸发器供水主阀门关闭，污水源单独为地埋井提供热量，其他设备或阀门打开或关闭情况不变；
35.补水系统运行：自来水经过自来水进水主阀门进入自动软化器4软化，自来水进入不锈钢补水箱3，自来水由定压补水系统中的末端大楼补水泵7和地埋井补水泵8分别为末端大楼系统及地埋井系统补水，以保障末端大楼系统及地埋井系统的水流量充足，自来水进水主阀门、不锈钢补水箱进水主阀门、不锈钢补水箱出水主阀门、末端大楼补水泵进口主阀门、地埋井补水泵进口主阀门、末端大楼补水泵出口主阀门、地埋井补水泵出口主阀门保持常开状态。
36.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。