一种用于干热岩的磁悬浮无油离心热泵系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于干热岩的磁悬浮无油离心热泵系统，在外界土壤中制有干热井，干热井内埋入高效井下换热器，高效井下换热器的输出端和输入端之间通过地上管路依次连接有干燥过滤器、干燥过滤器、换热器、磁悬浮无油离心压缩机以及高压过滤器形成循环回路，换热器还连接换热器室内供暖末端。本发明专利技术的特点是将磁悬浮无油离心热泵技术与干热井技术相结合，整体系统不仅能够实现为建筑冬季供暖的目的，同时，使用磁悬浮离心热泵机组省去机组回油系统，结合干热岩使用特点，保证地下换热管无油运行，提高了系统运行效率，节约运行成本，大大降低系统占地面积，使高效热泵在区域性能源供给成为可能。

A magnetic levitation oil free centrifugal heat pump system used in dry hot rock

The invention relates to a method for hot dry rock magnetic oil-free centrifugal pump system, outside soil system dry wells, wells dry, buried underground heat exchanger, between the downhole heat exchanger, the output end and the input end of the pipeline is sequentially connected with a drying filter, drying filter, heat exchanger, maglev oil-free centrifugal compressor and high pressure filter to form a circulation loop, the heat exchanger is connected with a heat exchanger indoor heating. The invention has the characteristics that the maglev oil-free centrifugal pump technology and dry wells technology, the whole system can not only realize the purpose for building heating in winter, at the same time, the use of magnetic levitation centrifugal pump unit to save oil system, combined with the hot dry rock characteristics, ensure the underground heat pipe running without oil, improve the efficiency of the system, save operating costs, greatly reduce the occupied area of the system, so that the heat pump in regional energy supply has become possible.

【技术实现步骤摘要】
一种用于干热岩的磁悬浮无油离心热泵系统
本专利技术属于建筑供暖热泵系统领域，尤其是一种用于干热岩的磁悬浮无油离心热泵系统。
技术介绍
磁悬浮无油离心热泵技术，利用由永久磁铁和电磁铁组成的径向轴承和轴向轴承组成数控磁轴承系统，使离心压缩机在运行过程中无需润滑油也能够平稳运行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，对现有建筑供暖情况，利用磁悬浮无油离心热泵技术与干热岩使用相结合，提出一种方便舒适，高效节能的建筑供暖系统。本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：一种用于干热岩的磁悬浮无油离心热泵系统，其特征在于：包括高效井下换热器、高压过滤器、磁悬浮无油离心压缩机、换热器、换向阀、干燥过滤器以及膨胀阀，在外界土壤中制有干热井，干热井内埋入高效井下换热器，高效井下换热器的输出端和输入端之间通过地上管路依次连接有干燥过滤器、干燥过滤器、换热器、磁悬浮无油离心压缩机以及高压过滤器形成循环回路，换热器还连接换热器室内供暖末端。而且，所述干热井深度为1000米-1200米。而且，所述高效井下换热器外周的干热井内填充回填材料。本专利技术的优点和积极效果是：1、通过温度较高的土壤换热，降低压缩机压比，减少压缩机做工，提高系统效率，节约能源。2、在冬季较冷的环境下，不受空气影响，可以更稳定的运行。3、利用制冷剂与土壤一次换热，换热温差，换热效率更高。4、不抽取地下热水，更加环保。5、仅使用数量较少的热干井即可实现大面积供暖，初期投资低。6、使用无油压缩机，系统不用添加油分离器，减少设备初投资的同时提高换热效率，减少设备故障率。7、本专利技术的特点是将磁悬浮无油离心热泵技术与干热井技术相结合，整体系统不仅能够实现为建筑冬季供暖的目的，同时，使用磁悬浮离心热泵机组省去机组回油系统，结合干热岩使用特点，保证地下换热管无油运行，没有油膜，换热更高效，结合制冷剂物性特点，能够更加充分的利用干热井的巨大能量，提高了系统运行效率，节约运行成本，大大降低系统占地面积，使高效热泵在区域性能源供给成为可能。附图说明图1为本专利技术的结构原理示意图。图中标记代表：高效井下换热器(1)，高压过滤器(2)，磁悬浮无油离心压缩机(3)，换热器(4)，干燥过滤器(5)，膨胀阀(6)，回填材料(7)，外界土壤(8)。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施例对本专利技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本专利技术的保护范围。一种用于干热岩的磁悬浮无油离心热泵系统，包括高效井下换热器1、高压过滤器2、磁悬浮无油离心压缩机3、换热器4、换向阀5、干燥过滤器6以及膨胀阀7，在外界土壤9中制有干热井，干热井深度为1000米-1200米，干热井内埋入高效井下换热器，并且在高效井下换热器外周的干热井内填充回填材料8；高效井下换热器的输出端和输入端之间通过地上管路依次连接有干燥过滤器、干燥过滤器、换热器、磁悬浮无油离心压缩机以及高压过滤器形成循环回路，其中，换热器还连接换热器室内供暖末端(图中未显示)，将磁悬浮无油离心热泵技术与干热岩技术相结合，为建筑冬季供暖。运行时，换热器室内供暖末端接通，制冷剂通过磁悬浮无油离心压缩机压缩，经过换热器换热后，换热器出水温度为45℃，提供建筑供暖，另一侧高压降温后的制冷剂过冷液通过膨胀阀减压，形成制冷剂不饱和液，进入高效井下换热器，由于重力影响，不饱和的制冷剂进入地下换热器后，沿壁面流入换热器底部，此时制冷剂蒸发温度为14℃，地下土壤温度较高，制冷剂遇热蒸发，吸收土壤中的热量，形成过热蒸汽，进入二氧化碳跨临界压缩机完成循环。利用磁悬浮无油离心热泵技术与干热井使用相结合，实现干热井系统冬季供暖夏季的目的。系统主要分为三部分：第一部分干热井能源部分，首先打一口1000米-1200米深干热井，将高效井下换热器埋入干热井中，并回填，回填后连接至热泵系统；第二部分为干热井磁悬浮离心热泵系统，主要由磁悬浮离心压缩机，换热器，热泵膨胀阀，换向阀等组成热泵系统；第三部分为室内末端，主要根据用户使用情况确定，这一部分已经有大量应用。将三部分连接，构成了一整套可以用于为建筑冬季供暖的干热井磁悬浮离心热泵系统。安装时，首先根据建筑热负荷确定所有部件的大小，然后确定干热井数量，并完成打井，埋入高效井下换热器，以及填充回填材料，接下来将高效井下换热器、高压过滤器、磁悬浮无油离心压缩机、换热器、干燥过滤器、膨胀阀分别按照结构原理示意图的相对位置焊接起来，最后对系统抽真空，充灌二氧化碳，这样就构成完整的用于干热岩的磁悬浮无油离心热泵系统。尽管为说明目的公开了本专利技术的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本专利技术及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本专利技术的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于干热岩的磁悬浮无油离心热泵系统，其特征在于：包括高效井下换热器、高压过滤器、磁悬浮无油离心压缩机、换热器、换向阀、干燥过滤器以及膨胀阀，在外界土壤中制有干热井，干热井内埋入高效井下换热器，高效井下换热器的输出端和输入端之间通过地上管路依次连接有干燥过滤器、干燥过滤器、换热器、磁悬浮无油离心压缩机以及高压过滤器形成循环回路，换热器还连接换热器室内供暖末端。

【技术特征摘要】
1.一种用于干热岩的磁悬浮无油离心热泵系统，其特征在于：包括高效井下换热器、高压过滤器、磁悬浮无油离心压缩机、换热器、换向阀、干燥过滤器以及膨胀阀，在外界土壤中制有干热井，干热井内埋入高效井下换热器，高效井下换热器的输出端和输入端之间通过地上管路依次连接有干燥过滤器、干燥过滤器、换热器、磁悬浮无油...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆冀升，康喆，
申请(专利权)人：天津霍斯沃明节能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12