一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113819510A(43)申请公布日2021.12.21(21)申请号202111393936.1F24S20/40(2018.01)(22)申请日2021.11.23F24S60/30(2018.01)F24T10/13(2018.01)(71)申请人浙江陆特能源科技股份有限公司H02S40/44(2014.01)地址310051浙江省杭州市滨江区长河街道滨盛路1688号（明豪大厦）2407室申请人中国地质科学院水文地质环境地质研究所河北艾佳源地热能科技有限公司(72)发明人王贵玲刘彦广张薇秦祥熙石磊(74)专利代理机构浙江永鼎律师事务所33233代理人陆永强(51)Int.Cl.F24D15/00(2006.01)F24D19/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图4页(54)发明名称一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统(57)摘要本发明涉及一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统。它解决了现有技术设计不够合理等技术问题。包括产能单元、储能单元以及用能单元，产能单元具有中深层地埋管换热装置、太阳能光热集热装置以及光伏发电系统，储能单元具有电储热锅炉，中深层地埋管换热装置通过中深层地热热泵与电储热锅炉和/或用能单元相连，太阳能光热集热装置与电储热锅炉和/或用能单元相连，光伏发电系统连接有储电设备，储电设备与电储热锅炉、中深层地热热泵以及用能单元相连。优点在于：实现复合高效的供热蓄热系统，同时通过超低能耗集中供热和获取可在生清洁电力，实现了北方集中供热整套系统的零排放。CN113819510ACN113819510A权利要求书1/2页1.一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统，包括产能单元（1）、储能单元（2）以及用能单元（3），其特征在于，所述的产能单元（1）具有中深层地埋管换热装置（11）、太阳能光热集热装置（12）以及光伏发电系统（13），所述的储能单元（2）具有与用能单元（3）相连的电储热锅炉（21），所述的中深层地埋管换热装置（11）与电储热锅炉（21）直接相连，或者，所述的中深层地埋管换热装置（11）通过中深层地热热泵（22）与电储热锅炉（21）和/或用能单元（3）相连，且所述的太阳能光热集热装置（12）与电储热锅炉（21）和/或用能单元（3）相连，所述的光伏发电系统（13）连接有储电设备（23），且所述的储电设备（23）与电储热锅炉（21）、中深层地热热泵（22）以及用能单元（3）中的至少一个相连。2.根据权利要求1所述的一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统，其特征在于，所述的用能单元（3）包括含建筑墙体毛细辐射系统（32）的建筑终端采暖辐射地板（31）和含建筑墙体毛细辐射系统（32）的电地暖设备（33）中的任意一种或两种组合。3.根据权利要求2所述的一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统，其特征在于，所述的电储热锅炉（21）设置在供热负荷侧管路（24）上，所述的供热负荷侧管路（24）一端分别与中深层地埋管换热装置（11）和太阳能光热集热装置（12）并联接，另一端与用能单元（3）的建筑终端采暖辐射地板（31）相连，且所述的中深层地热热泵（22）连接在供热负荷侧管路（24）上。4.根据权利要求3所述的一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统，其特征在于，所述的供热负荷侧管路（24）上设有位于电储热锅炉（21）一侧的负荷侧一级水泵（25）以及位于电储热锅炉（21）另一侧的负荷侧二级水泵（26），且所述的负荷侧一级水泵（25）通过电储热锅炉（21）与负荷侧二级水泵（26）相连或者负荷侧一级水泵（25）和负荷侧二级水泵（26）直接相连。5.根据权利要求3或4所述的一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统，其特征在于，所述的中深层地埋管换热装置（11）包括若干依次设置的中深层封闭式循环井（111），且所述的中深层封闭式循环井（111）分别通过中深层井循环水泵（112）与供热负荷侧管路（24）相连。6.根据权利要求5所述的一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统，其特征在于，所述的中深层封闭式循环井（111）中至少一个通过旁通管路（113）直接连接用能单元（3）的建筑墙体毛细辐射系统（32）。7.根据权利要求3所述的一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统，其特征在于，所述的太阳能光热集热装置（12）包括太阳能光热集热器（121），所述的太阳能光热集热器（121）通过集热循环水泵（122）与蓄热水箱（123）相连，且所述的蓄热水箱（123）连接在供热负荷侧管路（24）上。8.根据权利要求5所述的一种中深层地热能耦合太阳能的零排放供热系统，其特征在于，所述的储电设备（23）分别连接有电储热锅炉（21）、中深