專利名稱：地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于地下水分層回灌技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
地源熱泵，是一種可再生能源，因其具有經(jīng)濟(jì)節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢，已被廣泛采用，特別是取用地下水作為熱、冷源來源已廣泛使用。取熱、冷源后的水需重新回灌地下，其回水 技術(shù)通常采用回灌井進(jìn)行自然回灌，使已取熱、冷源后的水重新回灌到地下含水層中。一般情況下，回灌井結(jié)構(gòu)與取水井結(jié)構(gòu)基本一致，現(xiàn)有回灌井普遍存在回灌速度慢、用地多的不足。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于提供一種回灌速度快、節(jié)省用地的地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下一種地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)，包括回水總管，回灌井，回灌井井管，回灌井井管的回灌段設(shè)有回灌井濾水管，其特征在于回灌井至少包括一個回灌井組，回灌井組包括一個深回灌井與一個淺回灌井，深回灌井、淺回灌井與回水總管相接。本實(shí)用新型是以地下水作為熱、冷源來源的地源熱泵系統(tǒng)在取熱、冷源后的水需重新回灌地下的一種地下水回灌技術(shù)。在地下水含水層厚度較大時采用的分層回灌技術(shù)，在一個井組中布設(shè)二口回灌井，一淺一深，實(shí)行分段回灌，最大限度地保證回水自然回滲到含水層中。一個井組分成二部分回灌，將回水分層回流，可大大提高回水的回灌速度，節(jié)省用地，提高回灌效率。本實(shí)用新型適用于地下水含水層厚度大于50m，能采用分段回灌地下水的地段；整個井組的數(shù)量取決于回灌水量的多少和經(jīng)過試驗(yàn)取得的含水層參數(shù)及回灌試驗(yàn)結(jié)果而定。

圖I本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是三個井組的回灌控制系統(tǒng)分層回流示意圖。圖中1 一回水支管，101—深井回水管，102 —淺井回水管，2—流量計，3 —閥門，4一回灌井，401—深回灌井，402—淺回灌井，5—回灌井濾水管，6 —回灌井井管，7 —回水總管，8—回灌井組，9一地表隔水層，10一含水層，11 一終端流量計，12—終端閥丨I, H一淺井濾水管底部到深井濾水管頂部的垂直距離，L一深回灌井與淺回灌井中心間水平距離。
具體實(shí)施方式
[0010]如圖I所示一種地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)，包括回水總管7，回灌井4，回灌井4設(shè)有回灌井井管6，回灌井井管6的回灌段設(shè)有回灌井濾水管5，回灌井至少包括一個回灌井組8，回灌井組8包括一個深回灌井401與一個淺回灌井402，深回灌井401、淺回灌井402與回水總管7相接。淺井濾水管底部到深井濾水管頂部的垂直距離H，即兩井回灌段垂直距離H應(yīng)在5 IOm為宜，深回灌井與淺回灌井中心間水平距離L控制在3 5m為較經(jīng)濟(jì)。整個回灌井組的數(shù)量取決于回灌水量的多少和經(jīng)過試驗(yàn)取得的含水層參數(shù)及回灌試驗(yàn)結(jié)果而定。參見圖2 :每一回灌井組8還包括回灌控制系統(tǒng)，回灌控制系統(tǒng)包括回水支管I和回水支管I安裝的流量計2與閥門3，回水支管I出水端設(shè)深井回水管101與淺井回水管102，深井回水管101與深回灌井401相接，淺井回水管102與淺回灌井402相接，深井回水管101與淺井回水管102分別設(shè)有終端流量計11和終端閥門12。本實(shí)用新型的設(shè)計與應(yīng)用首先根據(jù)回灌水水量和含水層條件(通過勘探和試驗(yàn))確定回灌水系統(tǒng)的井組設(shè)計，一般采用二口井一組，在含水層大于70 m時也可采用三口井作為一個回灌井組8，即回灌井組8除了一個深回灌井401與一個淺回灌井402之外，還·有第三個回灌井，根據(jù)回灌水量要求設(shè)計單口井和回灌井組的回灌量，將回灌水合理分配到每一口井或回灌井組中，由回灌控制系統(tǒng)對回灌井組進(jìn)行有效控制。一般情況下的井組結(jié)構(gòu)為淺井可在地表隔水層9以下取15 20 m含水層10作為回水的回灌層(可視擬建回灌井地段含水層結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，一般情況下回灌井回水段不宜超過30m);深井可在淺井回灌的含水層下部設(shè)置回灌段，其回灌段長度一般與淺井一致，也可稍長或稍短，取決于含水層結(jié)構(gòu)。具體操作一般情況下根據(jù)回灌水量多少按井組間隔(水平上或垂直上)開啟回灌井，以保證回灌水量均勻下滲為原則進(jìn)行回水回灌。當(dāng)回灌水量達(dá)到最大量時開啟(除備用回灌井外)全部回灌井進(jìn)行回灌作業(yè)；當(dāng)回灌水較少時可停用部分回灌井。操作可通過自控系統(tǒng)進(jìn)行控制或人工控制系統(tǒng)控制。以某地采用地下水作為地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行辦公室大樓制冷或采暖為例當(dāng)?shù)氐叵滤^豐富，含水層厚度大于50m，通過回灌試驗(yàn)共需要10 口回灌井才能保證回水全部回灌(每口井回灌量為IOOmVd,總工回水量1000 m3/d)，按照現(xiàn)有技術(shù)，每隔10 30m施工一口回灌井(井和井間間距取決于影響半徑)，這樣涉及的范圍很大，布井范圍往往超過擬建工程范圍。而采用本實(shí)用新型后，可大大節(jié)省平面范圍，適當(dāng)加大垂直范圍就可即縮小平面范圍，增加垂直范圍。根據(jù)上述回水量要求，采用本實(shí)用新型同樣需布置10 口井，采用以井組為單元，即一組井采用深、淺二口井，分上、下二段進(jìn)行回灌，其回灌效果基本相同，但可節(jié)省用地和比較集中地進(jìn)行控制，大大提高采用地下水作為地源熱泵系統(tǒng)的使用范圍。
權(quán)利要求1.ー種地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)，包括回水總管，回灌井，回灌井設(shè)有回灌井井管，回灌井井管的回灌段設(shè)有回灌井濾水管，其特征在干所述回灌井至少包括一個回灌井組(8)，所述回灌井組(8)包括ー個深回灌井(401)與ー個淺回灌井(402)，所述深回灌井(401)、所述淺回灌井(402)與所述回水總管(7)相接。
2.如權(quán)利要求1所述的ー種地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)，其特征在于每一所述回灌井組(8)還包括回灌控制系統(tǒng)，所述回灌控制系統(tǒng)包括回水支管(1)和所述回水支管(1)安裝的流量計(2)與閥門(3)，所述回水支管(1)出水端設(shè)深井回水管(101)與淺井回水管(102)，所述深井回水管(101)與所述深回灌井(401)相接，所述淺井回水管(102)與所述淺回灌井(402)相接。
3.如權(quán)利要求2所述的ー種地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)，其特征在于所述深井回水管(101)與所述淺井回水管(102)分別設(shè)有終端流量計(11 )和終端閥門(12)。
4.如權(quán)利要求1、2或3任意一項所述的ー種地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)，其特征在 于淺井濾水管底部到深井濾水管頂部的垂直距離Η為5 10m，深回灌井與淺回灌井中心間水平距離L為3 5m。
5.如權(quán)利要求4所述的ー種地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)，其特征在于所述回灌井組(8)還包括第三個回灌井。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種地源熱泵地下水分層回水系統(tǒng)，包括回水總管，回灌井，回灌井井管，回灌井井管的回灌段設(shè)有回灌井濾水管，回灌井至少包括一個回灌井組，回灌井組包括一個深回灌井與一個淺回灌井，深回灌井、淺回灌井與回水總管相接。本實(shí)用新型以地下水作為熱、冷源來源的地源熱泵系統(tǒng)在取熱、冷源后的水需重新回灌地下的一種地下水回灌技術(shù)。在地下水含水層厚度較大時采用的分層回灌技術(shù)，在一個井組中布設(shè)二口回灌井，一淺一深，實(shí)行分段回灌，最大限度地保證回水自然回滲到含水層中。一個井組分成二部分回灌，將回水分層回流，可大大提高回水的回灌速度，節(jié)省用地，提高回灌效率。
文檔編號F25B30/06GK202755358SQ20122043842
公開日2013年2月27日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者章偉民, 衛(wèi)世和, 蘇蕊 申請人:中國市政工程西北設(shè)計研究院有限公司