[发明专利]一种蓄水调峰解耦回灌型地下水源热泵系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种地下水源热泵系统工程技术，尤其涉及一种蓄水调峰 解耦回灌型地下水源热泵系统。

背景技术

地下水源热泵技术，是以地下水作为热源热汇，通过消耗少量的高品 位电能，基于制冷热力循环向地下水吸放热量，实现向建筑用户供热供冷 的一种高效节能技术。为保证地下水资源的可持续利用，我国现行的《地 源热泵系统工程技术规范》(GB50366-2005)要求，抽取上来经过换热后的 地下水必须100%回灌到相同的含水层。我国幅员辽阔，各地区的地下水文 地质条件不同。由于含水层地质结构的差异，致使许多地区地下水渗透性 能较差，常出现地下水源热泵系统回灌困难的问题，因此实际运行中有许 多工程项目难以保证地下水100%回灌。目前，解决回灌难的问题有两种技 术途径：一是传统技术手段。针对异井回灌系统，回灌困难主要体现在管 井的堵塞，而管井堵塞的成因除了悬浮物堵塞、微生物的生长、化学沉淀 等外，主要是与含水层地质结构有关的含水层细颗粒重组、黏粒膨胀和扩 散、气泡阻塞等因素。针对管井堵塞的非含水层地质结构性的某些成因， 可以采用一些传统的物理和化学处理方法，比如回扬法、加酸及氯化剂和 灭菌法等来部分解决回灌难问题，而对于含水层地质结构性的某些成因， 由于含水层地质结构是一种自然结构，回灌难的问题仍旧突出。二是同井 回灌技术。该技术特点是，在同井的下部进行抽水与在同井的上部进行地 渗回灌，若上部的地渗回灌水流受阻时，回灌水直接流向下部的抽水口， 避免回灌溢流出管井，可以保证100%回灌。但该技术的最大的问题是回灌 水与抽水之间的热贯通(热短路)。若要使热贯通的负面影响达到可以接受 的程度，地下含水层结构需要满足两个条件，即承压含水层结构（含水层 的上部和下部均为不透水的地层所封闭）和渗透系数比(水平渗透系数/竖 直渗透系数)要大于30，而这样的应用的条件比较苛刻，可适用的范围比 较窄。

发明内容

本发明的目的是提供一种蓄水调峰解耦回灌型地下水源热泵系统，采 用蓄水池的蓄水调峰技术，减少热泵机组在高峰负荷时段对抽灌井的依 赖，有效减轻最不利条件下的对地下水回灌的压力，该项发明是对现有回 灌技术的进一步优化集成。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的，一种蓄水调峰解耦回灌 型地下水源热泵系统，包括水井侧供水主管、水井侧回水主管，所述水井 侧供水主管延伸端与抽水管井中潜水泵相连，该潜水泵设置在抽水管井中 的含水层下部；所述水井侧回水主管延伸端伸入回灌井水体中与其连通； 该水井侧供水主管、水井侧回水主管两管线之间通过蒸发器支管及冷凝器 支管连通有热泵主机；所述热泵主机包括冷凝器及蒸发器，该冷凝器及蒸 发器分别通过各自的冷凝器供水支管及蒸发器供水支管与水井侧供水主 管线连通；冷凝器及蒸发器另一端通过各自的冷凝器出水支管及蒸发器出 水支管水井侧回水主管连通；与蒸发器支管、冷凝器支管相连通的供水主 管上依次设有电子水处理仪、水源侧水泵及旋流除砂器，其特征在于：连 通在所述水源侧水泵两侧的水井侧供水主管与水井侧回水主管之间连通 有蓄水调峰解耦回灌装置；

所述蓄水调峰解耦回灌装置包括蓄水调峰池及其周边连通的管线，蓄 水调峰池通过蓄水池进水管及蓄水池供水管与水井侧供水主管连通，所述 蓄水调峰池通过蓄水池出水管及蓄水池回水管与水井侧回水主管连通。

所述蓄水池进水管上从水井侧供水主管至蓄水调峰池方向依次设有 蓄水池进水阀及进水电动三通阀；蓄水池回水管一端连通在该蓄水池进水 阀及进水电动三通阀之间的管线上，另一端与水井侧回水主管连通。

所述蓄水池出水管上依次从水井侧回水主管至蓄水调峰池方向依次 设有蓄水池出水阀、蓄水池水泵及出水电动三通阀，蓄水池供水管一端连 通在该蓄水池出水阀及蓄水池水泵之间管线上，另一端与水井侧供水主管 连通。

所述进水电动三通阀上分别设有上置进水布水管及下置进水布水管， 该两管线分别连接在蓄水调峰池一侧的上方和下方。

所述出水电动三通阀上分别设有上置出水布水管及下置出水布水管， 该两管线分别连接在蓄水调峰池另一侧的上方和下方。

所述上置进水布水管沿管顶表面均布有若干上给水孔；下置进水布水 管沿管底表面均布有若干下给水孔。

所述上置出水布水管沿管顶表面均布有若干上吸水孔；下置出水布水 管沿管底表面均布有若干下吸水孔。