一种具有热补偿功能的浅层地热系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有热补偿功能的浅层地热系统，包括浅层地热模块、浅层地热处理模块、热补偿模块、太阳能收集模块和用户终端，浅层地热模块用于收集浅层地热中的地热能，浅层地热中的地热能为岩土体、地下水和地表水中的热能，浅层地热模块收集的热量用于加热水源，热补偿模块与浅层地热处理模块连接，用于对浅层地热处理模块中收集的水源进行温度处理。本发明专利技术在使用时，通过设置有浅层地热处理模块和热补偿模块，利用热补偿模块中的太阳能电池板收集太阳能并转化为电能，给浅层地热处理模块中的电加热器提供电能，使得电加热器对水源进行加热，实现热补偿的功能，提高了浅层地热系统中热能的使用率，使用起来十分便利。使用起来十分便利。使用起来十分便利。

【技术实现步骤摘要】
一种具有热补偿功能的浅层地热系统


[0001]本专利技术涉及浅层地热开发
，具体为一种具有热补偿功能的浅层地热系统。

技术介绍

[0002]地热能是一种绿色、洁净、可再生的清洁能源、具有分布广、储量大等优点，按照地热能的赋存埋深和温度，地热能可分为浅层地温能与中深层地热能，浅层地热能是指蕴藏在地表以下一般小于200米的深度范围内岩土体、地下水和地表水中的热能，是由地球内部能量传导和太阳辐射共同作用而产生，但主要受太阳辐射影响，且温度随季节变化很小，温度多年几乎无变化，一般低于25℃，为低品质热能，浅层地热能一般是通过热泵技术进行开采利用，即利用高位能，如电能等使热量从低位热源流向高位热源的节能装置，地源热泵正是利用了浅层地热能作为冷热源进行热量提取与释放。
[0003]现有的浅层地热系统在给用户终端提供热能时，由于浅层地热系统中的热能有限，所以导致给用户终端提供的热能不能满足用户终端使用，使得热能使用率较低，使用起来不够便利，因此我们需要提出一种具有热补偿功能的浅层地热系统。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种具有热补偿功能的浅层地热系统，通过设置有浅层地热处理模块和热补偿模块，利用热补偿模块中的太阳能电池板收集太阳能并转化为电能，给浅层地热处理模块中的电加热器提供电能，使得电加热器对水源进行加热，实现热补偿的功能，提高了浅层地热系统中热能的使用率，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有热补偿功能的浅层地热系统，包括浅层地热模块、浅层地热处理模块、热补偿模块、太阳能收集模块和用户终端，所述浅层地热模块用于收集浅层地热中的地热能，浅层地热中的地热能为岩土体、地下水和地表水中的热能，所述浅层地热模块收集的热量用于加热水源，所述浅层地热模块与浅层地热处理模块连接，用于将加热后的水源输送至浅层地热处理模块，所述浅层地热处理模块用于对水源的温度进行处理，所述浅层地热处理模块与用户终端连接，用于将温度处理后的水源输送至用户终端，所述用户终端将水源中的热量进行交换，所述用户终端与层地热处理模块连接，用于将热交换后的水源输送至浅层地热模块形成循环，所述热补偿模块用于对太阳能进行收集，然后将收集的太阳能转换成热能，所述热补偿模块与浅层地热处理模块连接，用于对浅层地热处理模块中收集的水源进行温度处理，所述热补偿模块与太阳能收集模块连接，用于将收集的多余的太阳能输送至太阳能收集模块中进行储存。
[0006]优选的，所述浅层地热模块包括第一蓄水单元、第二蓄水单元和第一水源输送单元，所述第一蓄水单元和第二蓄水单元之间连接，所述第二蓄水单元与第一水源输送单元连接，所述第一水源输送单元与浅层地热处理模块连接。
[0007]优选的，所述第一蓄水单元设置为第一蓄水池，所述第一蓄水池上设置有用于与
浅层地热中的地热能进行热交换的第一热交换器，所述第二蓄水单元设置为第二蓄水池，所述第二蓄水池的外部设置有保温层，所述第一蓄水池和第二蓄水池之间设置有输水管道，且输水管道设置有电磁阀，所述第一蓄水池和第二蓄水池的内部均设置有第一温度传感器，用于对第一蓄水池和第二蓄水池中的水温进行检测，所述第一水源输送单元设置为第一水源热能泵，所述第二蓄水池中与第一水源热能泵之间连通，所述第一水源热能泵用于将水源输送至浅层地热处理模块。
[0008]优选的，所述浅层地热处理模块包括水源储存单元、水源温度检测单元、报警提示单元、水源处理单元和第二水源输送单元，所述水源储存单元与第一水源输送单元连接，所述水源温度检测单元用于对水源储存单元中水源的温度进行检测，所述水源温度检测单元与报警提示单元连接，所述水源处理单元用于对水源储存单元中的水源进行加热，所述水源处理单元与热补偿模块连接，所述第二水源输送单元与用户终端连接。
[0009]优选的，所述水源储存单元设置为水源储存罐，所述第一水源热能泵通过管道与水源储存罐连通，所述水源温度检测单元设置为第二温度传感器，所述报警提示单元设置为语音报警器，所述第二温度传感器通过控制器与语音报警器之间电性连接，所述水源处理单元设置为电加热器，所述第二水源输送单元设置为第二水源热能泵，所述第二水源热能泵用于将水源输送至用户终端。
[0010]优选的，所述热补偿模块包括太阳能收集单元、太阳能输送单元和电能供给单元，所述太阳能收集单元用于对太阳能进行收集，并且转换成电能，所述太阳能收集单元与太阳能输送单元连接，所述太阳能输送单元用于对转换的电能进行输送，所述太阳能输送单元与电能供给单元连接，所述电能供给单元用于对输送的电能进行储存，并且还可以将储存的电机提供给用电设备使用，所述第一能量储存单元与水源处理单元连接。
[0011]优选的，所述太阳能收集单元设置为太阳能电池板，所述太阳能转换单元设置为充电控制器，所述太阳能电池板与充电控制器电性连接，所述电能供给单元包括第一蓄电池和逆变器，所述充电控制器与第一蓄电池之间电性连接，所述第一蓄电池与逆变器之间电性连接，所述第一蓄电池通过逆变器给电加热器提供电能。
[0012]优选的，所述太阳能收集模块包括太阳能储存单元和太阳能输出单元，所述太阳能储存单元与太阳能收集单元连接，所述太阳能储存单元设置为第二蓄电池，所述太阳能电池板通过充电控制器与第二蓄电池电性连接，所述第二蓄电池用于收集太阳能电池板转换的多余的电能，所述太阳能储存单元与太阳能输出单元连接，所述太阳能输出单元用于输出第二蓄电池中的电能。
[0013]优选的，所述用户终端包括第二水源输送单元，所述第二水源输送单元设置为第二水源热能泵，所述第二水源热能泵通过管道与第一蓄水池连通，用于将进行热交换后的水源输送至第一蓄水池中形成循环。
[0014]一种具有热补偿功能的浅层地热系统，还包括对浅层地热系统的热补偿方法，具体包括如下步骤：
[0015]步骤一、利用太阳能电池板对太阳能进行收集，然后将收集的太阳能转换为电能；
[0016]步骤二、将转换的电能通过充电控制器输送至第一蓄电池中进行保存，并且将多余的电能通过充电控制器上设置第二蓄电池中进行保存；
[0017]步骤三、当第二温度传感器检测到水源储存罐中水源的温度较低时，利用控制器
控制语音报警器进行语音报警；
[0018]步骤四、当接收到报警信号以后，利用第一蓄电池给电加热器提供电能，利用电加热器对水源储存罐中的水源进行加热，从而实现热补偿的功能。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020]本专利技术通过浅层地热处理模块和热补偿模块的设计，利用热补偿模块中的太阳能电池板收集太阳能并转化为电能，然后将电能输送至第一蓄电池中进行储存，当第二温度传感器检测到水源储存罐中水源的温度较低时，利用控制器控制语音报警器进行语音报警，当接收到报警信号以后，利用第一蓄电池给浅层地热处理模块中的电加热器提供电能，利用电加热器对水源进行加热，实现热补偿的功能，一定程度上提高了浅层地热系统中热能的使用率，使用起来本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有热补偿功能的浅层地热系统，包括浅层地热模块、浅层地热处理模块、热补偿模块、太阳能收集模块和用户终端，其特征在于：所述浅层地热模块用于收集浅层地热中的地热能，浅层地热中的地热能为岩土体、地下水和地表水中的热能，所述浅层地热模块收集的热量用于加热水源，所述浅层地热模块与浅层地热处理模块连接，用于将加热后的水源输送至浅层地热处理模块，所述浅层地热处理模块用于对水源的温度进行处理，所述浅层地热处理模块与用户终端连接，用于将温度处理后的水源输送至用户终端，所述用户终端将水源中的热量进行交换，所述用户终端与层地热处理模块连接，用于将热交换后的水源输送至浅层地热模块形成循环，所述热补偿模块用于对太阳能进行收集，然后将收集的太阳能转换成热能，所述热补偿模块与浅层地热处理模块连接，用于对浅层地热处理模块中收集的水源进行温度处理，所述热补偿模块与太阳能收集模块连接，用于将收集的多余的太阳能输送至太阳能收集模块中进行储存。2.根据权利要求1所述的一种具有热补偿功能的浅层地热系统，其特征在于：所述浅层地热模块包括第一蓄水单元、第二蓄水单元和第一水源输送单元，所述第一蓄水单元和第二蓄水单元之间连接，所述第二蓄水单元与第一水源输送单元连接，所述第一水源输送单元与浅层地热处理模块连接。3.根据权利要求2所述的一种具有热补偿功能的浅层地热系统，其特征在于：所述第一蓄水单元设置为第一蓄水池，所述第一蓄水池上设置有用于与浅层地热中的地热能进行热交换的第一热交换器，所述第二蓄水单元设置为第二蓄水池，所述第二蓄水池的外部设置有保温层，所述第一蓄水池和第二蓄水池之间设置有输水管道，且输水管道设置有电磁阀，所述第一蓄水池和第二蓄水池的内部均设置有第一温度传感器，用于对第一蓄水池和第二蓄水池中的水温进行检测，所述第一水源输送单元设置为第一水源热能泵，所述第二蓄水池中与第一水源热能泵之间连通，所述第一水源热能泵用于将水源输送至浅层地热处理模块。4.根据权利要求3所述的一种具有热补偿功能的浅层地热系统，其特征在于：所述浅层地热处理模块包括水源储存单元、水源温度检测单元、报警提示单元、水源处理单元和第二水源输送单元，所述水源储存单元与第一水源输送单元连接，所述水源温度检测单元用于对水源储存单元中水源的温度进行检测，所述水源温度检测单元与报警提示单元连接，所述水源处理单元用于对水源储存单元中的水源进行加热，所述水源处理单元与热补偿模块连接，所述第二水源输送单元与用户终端连接。5.根据权利要求4所述的一种具有热补偿功能的浅层地热系统，其特征在于：所述水源储存单元设置为水源储存罐，所述第一水源热能泵通过管道与水源储存罐连通，所述水源温度检测单元设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文利，张伟，朱淼，
申请(专利权)人：北矿大南京新能源环保技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：