| CN203113425U | 2013-08-07 | |||
| CN103061381A | 2013-04-24 | |||
| CN202304086U | 2012-07-04 | |||
| CN202194180U | 2012-04-18 | |||
| US20120199208A1 | 2012-08-09 | |||
| FR2960099A1 | 2011-11-18 | |||
| JPH11159891A | 1999-06-15 |
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北京商专永信知识产权代理事务所（普通合伙） (CN)
| 权利要求书 1、 一种区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系统， 其特征在于包括连 接在污水处理系统中水出水侧的供水主干管， 供水主干管连接多个能源站和多个输配 站， 相邻的能源站之间设置有连通的源侧回水主干管， 所述能源站设置有多个与区域 内浅层地热能进行热交换的浅层地热能换热系统， 所述能源站和输配站都对应连接有 配水管网； 其中所述能源站的配水侧出水口依次通过配水水泵和配水管网供水分支管 连接所对应的配水管网的供水管路， 能源站通过配水管网回水分支管连接所对应的配 水管网的回水管路。 2、 根据权利要求 1 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系统， 其特征在于所述配水管网连接用户端给水系统。 3、 根据权利要求 1或 1所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系 统， 其特征在于所述能源站包括： 能源站分水池、 能源站集水池和能源站中水处理系 统， 所述能源站分水池与供水主干管连通， 能源站分水池的配水侧的出水口通过能源 站的配水水泵连接对应的配水管网中的配水管网供水分支管， 能源站集水池的进水口 连接对应的配水管网中的配水管网回水分支管， 能源站集水池的出水侧通过管路连接 能源站的中水处理系统的进水侧， 能源站中水处理系统设置一个或一个以上的出水 口： 当釆用一个出水口时， 此一出水口通过换热系统循环水泵连接与该能源站对应的 浅层地热能换热系统的进水侧， 该浅层地热能换热系统的出水侧通过换热系统出水管 路连接能源站分水池的第一进水口； 当釆用多个出水口时， 两个能源站中水处理系统 的至少另一出水口通过循环水泵连接与该能源站对应的另一个浅层地热能换热系统的 进水侧， 此浅层地热能换热系统的出水侧通过换热系统出水管路连接所述能源站分水 池的第二进水口。 4、 根据权利要求 3 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系统， 其特征在于连接所述能源站分水池的第二进水口的浅层地热能换热系统的出水侧通过 换热系统出水管路和设置在换热系统出水管路上的中水再处理系统。 分别与能源站分 水池相连接。 5、 根据权利要求 1或 1所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系 统， 其特征在于供水主干管的进口端与污水处理系统的中水出水侧的供水主干管供水 水泵相连， 供水主干管的出口端与第一能源站的能源站分水池的进水口相连， 第一能 源站的能源站分水池的出水口处的供水主干管供水水泵与供水主干管的下一区段的进 口端相连， 所述供水主干管下一区段的出口端与第二能源站的能源站分水池的进水口 相连， 第二能源站的能源站分水池的出水口处的供水主干管供水水泵与供水主干管的 下一区段的进口端相连， 直至最后一个能源站。 6、 根据权利要求 1或 1所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系 统， 其特征在于源侧回水主干管设置在相邻能源站的能源站集水池之间， 相邻能源站 中的前一个能源站集水池的源侧回水连接口依次通过源侧回水主干管回水水泵和源侧 回水主干管调节水阔连接源侧回水主干管的首端口， 源侧回水主干管的尾端口依次通 过源侧回水主干管调节水阔和源侧回水主干管回水水泵连接下一个能源站集水池的第 一源侧回水连接口， 该能源站集水池的第二源侧回水连接口依次通过源侧回水主干管 回水水泵和源侧回水主干管调节水阔连接下一区段源侧回水主干管的首端口， 直至最 后一个能源站； 其中源侧回水主干管的首端口和尾端口分别通过旁通阔门和旁通水管 连接所对应的能源站集水池。 7、 根据权利要求 1 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系统， 其特征在于能源站的能源站分水池的配水侧的出水口依次通过配水水泵和配水管网供 水分支管连接所对应的配水管网的配水管网供水支管， 能源站的集水池的进水口通过 配水管网回水分支管连接所对应配水管网的配水管网回水支管； 其中配水管网釆用环 状管网和枝状管网相结合的混合式管网， 配水管网的回水管路釆用重力回水或压力回 水或重力回水和压力回水相结合的方式； 其中， 配水管网的配水管网供水支管和配水 管网回水支管分别连接至少一个用户端给水系统。 8、 根据权利要求 1 或 1 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系 统， 其特征在于所述输配站包括输配站分水池、 配水水泵和调节水阀， 输配站分水池 的输配站进水管通过调节水阔连接供水主干管， 输配站分水池的配水侧出水口依次通 过配水水泵和供水分支管连接所对应的配水管网的供水支管， 所述配水管网上的配水 管网回水支管通过相连的回水分支管连接该配水管网所临近的能源站所对应的配水管 网的回水分支管， 该配水管网回水分支管通过回水分支管增压水泵连接到所对应集水 池的进水口， 其中， 所述配水管网的配水管网供水支管和配水管网回水支管分别连接 至少一个用户端给水系统。 9、 根据权利要求 7 或 8 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系 统， 其特征在于能源站和输配站的配水管网中的至少一条配水管网供水支管作为区域 地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系统的分区管网的主供水管， 在分区管网主 供水管上连接多个分区管网能源站， 相邻分区管网能源站的集水池之间均设置有连通 的分区管网主回水管， 分区管网主回水管的首、 尾两端均设置有分区管网主回水管回 水水泵、 分区管网主回水管调节阔门、 分区管网主回水管旁通水管、 分区管网主回水 管旁通阔门； 分区管网能源站设置有一个或一个以上的与区域内浅层地热能进行热交 换的分区管网浅层地热能换热系统； 所述分区管网能源站集水池的出水侧通过管路连 接分区管网中水处理设备的进水侧， 分区管网中水处理设备的出水侧分别通过分区管 网浅层地热能换热系统循环水泵与区域内多个浅层地热能换热系统的进水侧相连， 所 述分区管网浅层地热能换热系统出水管分别与分区管网能源站分水池相连。 10、 根据权利要求 9 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系统， 其特征在于所述分区管网能源站都对应连接一个分区配水管网， 所述分区管网能源站 分水池配水侧出水口通过分区配水管网配水水泵和分区配水管网供水分支管连接所对 应的分区配水管网供水支管， 分区管网能源站集水池通过分区配水管网回水分支管连 接所对应的分区配水管网回水支管， 所述的分区配水管网的配水管网供水支管和配水 管网回水支管上分别连接至少一个用户端给水系统。 11、 根据权利要求 9 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系统， 其特征在于所述的一种分区管网浅层地热能换热系统的出水侧还通过换热系统出水管 路和设置在换热系统出水管路上的中水再处理系统分别与分区管网能源站分水池相连 接。 12、 根据权利要求 9 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系统， 其特征在于所述分区管网主供水管上还连接有多个分区输配站， 分区输配站的配水侧 连接分区配水管网， 分区输配站包括分区输配站分水池、 配水水泵和分区输配站调节 水阔， 所述分区输配站分水池的分区输配站进水管通过分区输配站调节水阔连接分区 主供水管， 所述分区输配站分水池的配水侧出水口依次通过分区配水管网配水水泵和 分区配水管网的供水分支管连接所对应的分区配水管网的供水支管， 所述分区输配站 的配水管网上的回水支管通过相连的回水分支管连接到分区输配站的配水管网所临近 的分区管网能源站所对应的分区配水管网回水分支管上； 其中， 所述分区配水管网供 水支管和分区配水管网回水支管上都分别连接至少一个用户端给水系统。 13、 根据权利要求 1 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系统， 其特征在于所述用户端给水系统包括区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系 统的配水管网供水支管和配水管网回水支管， 所述配水管网供水支管和配水管网回水 支管上分别设置有使用集中式地源热泵暖通空调系统的第一用户端给水系统、 使用分 散式地源热泵暖通空调系统的第二用户端给水系统和使用纯中水的第三用户端给水系 统； 其中， 所述配水管网供水支管分别通过向第一用户端给水系统提供源侧水、 中水 的第一供水口连接第一用户端给水系统中的第一给水分管， 通过向第二用户端给水系 统提供源侧水、 中水的第二供水口连接第二用户端给水系统中的第二给水分管， 通过 向第三用户端给水系统提供源侧水、 中水的第三供水口连接第三用户端给水系统中的 第三给水分管， 所述配水管网回水支管上分别设置有连接第一用户端给水系统中的第 一源侧回水回流管和连接第二用户端给水系统中的第二源侧回水回流管， 所述配水管 网回水支管上还通过提供源侧回水的第四供水口连接第三用户端给水系统中的第四给 水分管。 14、 根据权利要求 13 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系 统， 其特征在于所述的第一用户端给水系统包括连接在第一给水分管上的第一增压给 水水泵， 第一增压给水水泵的出水端分别连接第一源侧水进水分水管和第一中水分水 管， 所述第一源侧水进水分水管的出水端连接集中式水源热泵机组的入水口， 所述集 中式水源热泵机组的出水口连接第一中水处理设备的入水口， 第一中水处理设备的出 水口通过第一源侧出水水泵连接第一中水水箱的第一进水口， 所述第一中水水箱的回 水口通过第一源侧回水回流管和串接在第一源侧回水回流管上的第一源侧回水机构连 接配水管网回水支管， 所述第一源侧回水机构包括有串接在第一源侧回水回流管上的 且相并联着的第一源侧回水重力回流管和第一源侧回水压力回流管， 所述的第一源侧 回水回流管的最终出水口连接配水管网回水支管； 其中， 所述第一源侧回水重力回流 管上设置有第四调节阔门， 所述的第一源侧回水压力回流管上按水流方向依次设置有 第五调节阔门、 第一源侧回水水泵和第一源侧回水单流阔， 所述的第一中水分水管的 出水口连接第一中水水箱的第二进水口， 所述第一中水水箱的出水口通过第一中水分 支管和设置在第一中水分支管上的第一中水水泵连接第一中水配给机构， 所述第一中 水配给机构包括有形成在第一中水分支管上的一个以上的出水口， 分别连接在第一中 水分支管的各出水口上的第一用户端中水支管， 所述第一用户端中水支管上设置有至 少一个第一用户中水使用端， 所述第一源侧水进水分水管上设置有第一调节阔门， 所 述第一中水分水管上设置有第二调节阔门， 所述第一源侧出水水泵与所述第一中水水 箱之间的管路上设置有第三调节阔门。 15、 根据权利要求 13 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系 统， 其特征在于所述第二用户端给水系统包括连接在第二给水分管上的第二增压给水 水泵， 第二增压给水水泵的出水端分别连接第二源侧水进水分水管和第二中水分水 管， 所述第二源侧水进水分水管上设置有至少一个出水口， 每一出水口连接一源侧水 进水支管， 所述源侧水进水支管上分别连接有至少一个分散式水源热泵机组的入水口 端， 分散式水源热泵机组的出水口端分别与所对应的源侧回水支管上的进水口相连 接， 源侧回水支管的出水口连接源侧回水总管的进水口段， 所述源侧回水总管的出水 口连接第二中水处理设备的入水口， 第二中水处理设备的出水口通过第二源侧出水水 泵、 连接第二中水水箱的第一进水口， 所述第二中水水箱的回水口通过第二源侧回水 回流管和串接在第二源侧回水回流管上的第二源侧回水机构连接配水管网回水支管， 所述第二源侧回水机构包括有串接在第二源侧回水回流管上且相并联的第二源侧回水 重力回流管和第二源侧回水压力回流管， 所述第二源侧回水回流管的最终出水口连接 配水管网回水支管； 其中， 所述第二源侧回水重力回流管上设置有第十调节阔门， 所 述第二源侧回水压力回流管上按水流方向依次设置有第十一调节阔门、 第二源侧回水 水泵和第二源侧回水单流阔， 所述第二中水分水管的出水口连接第二中水水箱的第二 进水口， 所述第二中水水箱的出水口通过第二中水分支管和设置在第二中水分支管上 的第二中水水泵连接第二中水配给机构， 第二中水配给机构包括有形成在第二中水分 支管上的至少一个出水口， 分别连接在第二中水分支管的各出水口上的第二用户端中 水支管， 第二用户端中水支管上设置有至少一个第二用户中水使用端， 所述第二源侧 水进水分水管上设置有第六调节阔门， 第二中水分水管上设置有第七调节阔门， 第二 源侧出水水泵与第二中水水箱之间的管路上设置有第八调节阔门， 源侧回水总管的出 水端通过第九调节阔门连接第二中水处理设备的入水口。 16、 根据权利要求 13 所述的区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网系 统， 其特征在于所述第三用户端给水系统包括第三给水分管和设置在第三给水分管上 的第十二调节阔门， 以及第四给水分管和设置在第四给水分管上的第十三调节阔门， 第三给水分管和第四给水分管的出水端共同通过第三中水分支管和设置在第三中水分 支管上的第三中水水泵连接第三中水配给机构， 第三中水配给机构包括有形成在第三 中水分支管上的至少一个出水口， 分别连接在第三中水分支管的各出水口上的第三用 户端中水支管， 所述的第三用户端中水支管上设置有至少一个第三用户中水使用端。 |
技术领域
本发明涉及一种区域公共供水管网系统， 具体的是涉及一种既可以向区域内地源 热泵系统提供作为冷 /热源的源侧水， 又可以向区域内用户提供中水的二网合一、 一 网两用的区域地源热泵系统源侧水及中水公共 供水管网系统。 发明背景
能源， 水资源， 环境是人类生存和发展的永恒主题， 节能、 节水、 环境保护是当 今全人类面临的重大挑战。 为满足节能、 节水、 环境保护的需要， 本领域近年发展了 多样化的地源热泵技术和中水回用技术。 其中地源热泵技术是一种节能、 环保的暖通 空调技术， 将蕴含在地球表面浅层地热能资源中一一地表 岩土体中； 地下水中； 江、 河、 湖、 海等天然地表水中； 城市污水、 废水中的低品位能源， 通过热泵技术， 提升 为高品位能源， 既可供冷， 又可供热。 由于地表浅层地热资源的温度， 一年四季相对 稳定， 具有良好的温度特性， 是水源热泵机组优良的冷 /热源， 为水源热泵机组提供 了最佳运行工况， 因而地源热泵空调比传统空调具有更高的效率 ， 能效比 COP值一般 要高 30%以上。 并且， 它不向周围环境排放任何污染物， 因此， 既节能又环保。 地表 浅层地热资源量大面广， 循环再生， 取之不尽， 用之不竭， 是一种清洁的可再生能 源， 受到了人们的广泛关注， 获得了飞速的发展。 根据地表浅层地热能资源的不同类 型， 地源热泵系统大致分为四类十种形式：
1. 地埋管地源热泵系统： ① 竖直地埋管地源热泵系统； ② 水平地埋管地源热 泵系统。
2. 地下水地源热泵系统： ① 直接地下水地源热泵系统； ② 间接地下水地源热 泵系统。
3. 地表水地源热泵系统： ① 开式地表水地源热泵系统； ② 闭式潜水布管式地 表水地源热泵系统； ③ 闭式中间换热式地表水地源热泵系统
4. 污水源地源热泵系统： ① 直接污水源地源热泵系统， 又称之为原生污水源地 源热泵系统； ② 间接污水源地源热泵系统； ③ 中水源地源热泵系统。
目前， 地源热泵的开发建设主要是以单体工程的形式 进行， 所谓单体工程， 就是 单个建筑物根据其自身所在地点的资源条件， 环境条件， 施工条件等釆用某一种地源 热泵系统， 自成体系， 独立运行。 这种单体工程的开发模式存在诸多缺陷， 阻碍了地 源热泵技术的发展。
为了应对日益短缺的水资源问题， 污水处理， 中水回用是一个有效的途径。 中水 是污水深度处理后， 达到规定的标准， 可在一定范围内使用的非饮用水， 广泛应用 于： 厕所冲洗， 绿地浇灌， 洗车用水， 消防用水， 环境用水， 农业用水， 工业冷却， 市政施工等各方面。 据统计， 城市用水总量的 80 %转化成了污水， 污水经深度处理 后， 70 %可转换成中水， 即城市用水总量的一半以上可转换成中水。 因此中水资源为 城市提供了一个数量巨大， 成本较低， 输配方便的第二水源。 同时， 它极大地促进了 城市污水处理的发展， 有效地消除了城市污水对环境的污染。 污水处理， 中水回用， 既开源节流， 又保护环境， 具有重要的战略意义。 但是， 目前中水回用不理想。 主要 是中水回用率低， 应用范围不广泛。 这就形成， 一方面， 城市严重缺水， 危及人们的 健康和日常生活， 影响社会、 经济的持续发展； 另一方面， 中水不能得到回用， 大量 的， 宝贵的水资源白白地浪费掉了。
目前， 已有的地源热泵技术和中水回用技术主要面临 如下缺陷：
( ).现有地源热泵技术存在的问题：
1. 单体工程的建设模式制约了地源热泵的大规模 推广。 一个建筑项目能否釆用 地源热泵系统， 取决于它的环境条件、 资源条件、 水文地质条件、 施工条件等， 这些 要求， 对于单体工程来说， 是一个极大的制约， 使得很多建筑项目无法釆用地源热泵 系统。
2.很难作到能量平衡。 能量平衡是地源热泵开发建设应遵循的一个原 则， 一个系 统向地下排出的热量， 与从地下取出的热量要基本均衡， 否则， 如果一个地区长期处 于能量不平衡状态， 必将破坏其温度场。 或使岩土体形成 "热岛" 或 "冷岛" ， 或 使地表水水质恶化， 造成环境污染； 或使地下水的水温、 水质、 水流量受到破坏， 甚 至造成地质灾害等。 现有的单体地源热泵系统往往釆用某一种形式 的地热能资源， 很 难作到能量平衡。
3.很难保证冷 /热源的品质。 冷 /热源的温度是水源热泵机组节能、 高效运行的关 键。 一般水源热泵机组最佳工况时对源侧水进水温 度的要求是： 夏季供冷时， 25° C 左右为好， 冬季供热时， 10-15° C 为佳。 超出这个范围， 过高过低都不好。 轻^:者， 效率下降， 达不到节能的目的。 严重者， 机组出现故障， 不能正常工作， 甚至机组停 运， 系统瘫痪， 工程失败。 单体工程的开发形式， 往往釆用单一形式的地热能资源， 单一形式的地热能资源往往具有局限性， 不稳定性， 不能完全保证冷 /热源的品质， 不能保证地源热泵系统的节能效果， 不能保证地源热泵系统持续、 稳定地运行。
4. 单体工程的建设方式很难保证工程质量。 地源热泵系统是一个复杂的系统工 程， 其开发建设， 必须尊重科学， 重视技术， 执行严格的施工规范和标准。 但是单体 工程， 往往缺乏严格的工程管理， 施工往往不规范， 工程质量很难保证， 工程隐患很 多， 严重影响地源热泵技术的发展。
5. 只能有限地开发区域内浅层地热能资源。 单体工程的开发模式， 只能使少数 有条件的建筑物在有限的地点， 进行有限的开发， 区域内大量的浅层地热能资源无法 得到利用。
(二). 现有中水技术存在的问题：
1. 认知误区。 认为中水来自污水， 不干净， 对中水水质心存疑虑， 使用积极性 不高。
2. 价格。 目前， 由于技术和规模问题， 中水生产和运输成本比较高， 与自来水 差价不明显， 因而人们缺乏生产和使用中水的利益驱动。
3. 供水管网缺乏， 有水供不出去。
经济上的可行性是影响产业发展的重要因素。 按照现有技术， 要发展中水回用和 地源热泵， 需要建设两个管网， 三条管路。 城市管网建设， 投资巨大， 工程复杂， 经 济上的风险很大。 目前， 管网建设的缺乏， 已经严重制约了中水回用的发展。 地源热 泵技术要持续、 稳定、 健康地发展， 也需要建设一个公共的冷 /热源一源侧水管网。 而源侧水管网， 需要供、 回两条管路， 投资成本更高。 另外， 在非空调季节， 绝大部 分水源热泵机组不运行， 管网使用率很低， 运行成本会更高。 所以， 管网建设也会成 为地源热泵技术发展的瓶颈。 发明内容
针对现有技术的缺陷， 本发明申请人在通过大量的科学研究后， 利用中水既是水 资源又是能源的特殊秉性提出了一个技术方案 ， 充分解决了中水回用和地源热泵开发 建设中的难题。 基于上述研究成果， 本发明提供了一种区域地源热泵系统源侧水及 中 水公共供水管网系统， 该管网系统既可以作为区域内任何一个水源热 泵机组的冷 /热 源， 又可以作为区域内任何一个用户的中水水源。 也就是说， 这个管网既是区域内地 源热泵系统的源侧水管网， 又是中水管网， 两网合一， 一网两用。
为实现上述目的， 本发明所釆用的技术方案是： 一种公共供水管网系统， 具体地 说是一种区域地源热泵系统源侧水及中水公共 供水管网系统， 包括连接在污水处理系 统中水出水侧的供水主干管， 供水主干管连接多个能源站和多个输配站， 相邻的能源 站之间设置有连通的回水主干管， 所述能源站设置有多个与区域内浅层地热能进 行热 交换的浅层地热能换热系统， 所述能源站和输配站都对应连接有配水管网； 具体的链 接方式为所述能源站的配水侧出水口依次通过 配水水泵和配水管网供水分支管连接所 对应的配水管网的供水管路， 能源站通过配水管网回水分支管连接所对应的 配水管网 的回水管路。 其中， 所述配水管网连接用户端给水系统。
在本发明中所用的能源站是管网中的能源枢紐 ， 具备两大功能：
第一， 根据区域内不同地点浅层地热资源的特点， 选择一种或几种形式的浅层地 热资源进行釆集、 处理、 整合、 集成， 使管网中流动的传输介质一一源侧水及中水的 技术参数——温度、 压力、 流量， 达到地源热泵机组运行工况的要求。 同时， 使水质 既达到地源热泵系统循环水运行的要求， 也达到中水使用的标准。
第二， 根据内区域内用户水源热泵机组及中水的负荷 要求， 负荷变化， 实时调 控， 将管网中的传输介质——源侧水及中水进行合 理输配， 保证输配管网高效、 安 全、 稳定地运行， 满足用户的需求。
在本发明中， 所釆用的能源站包括有能源站分水池、 能源站集水池和能源站中水 处理系统， 其中， 能源站分水池与供水主干管连通从而获取源侧 水及中水， 能源站分 水池的配水侧的出水口通过能源站配水水泵连 接所对应的配水管网中的配水管网供水 分支管， 能源站集水池的进水口连接所对应的配水管网 中的配水管网回水分支管， 能 源站集水池的出水侧通过管路连接能源站中水 处理系统的进水侧， 能源站中水处理系 统设置有多个一个或一个以上出水口， 当釆用一个出水口时， 此一出水口通过换热系 统循环水泵连接与该能源站相对应的浅层地热 能换热系统的进水侧， 该浅层地热能换 热系统的出水侧通过换热系统出水管路连接能 源站分水池的第一进水口， 当釆用多个 出水口时， 能源站中水处理系统的至少另一个出水口通过 循环水泵连接与该能源站相 对应的浅层地热能换热系统的进水侧， 该浅层地热能换热系统的出水侧通过换热系统 出水管路连接能源站分水池的第二进水口。
进一步的， 连接能源站分水池的第二进水口的浅层地热能 换热系统的出水侧还可 以通过换热系统出水管路和设置在换热系统出 水管路上的中水再处理系统。 分别与分 区管网能源站能分水池相连接。
在本发明中， 供水主干管的进口端与污水处理系统中水出水 侧的供水主干管供水 水泵相连， 供水主干管的出口端与第一个能源站的能源站 分水池的进水口相连， 第一 个能源站的能源站分水池的出水口处的供水主 干管供水水泵与供水主干管的下一区段 的进口端相连， 供水主干管下一区段的出口端与第二个能源站 的能源站分水池的进水 口相连， 第二个能源站的能源站分水池的出水口处的供 水主干管供水水泵与供水主干 管的下一区段的进口端相连， 依此重复上述连接结构直至最后一个能源站。
在本发明中， 源侧回水主干管设置在相邻能源站中的能源站 集水池之间， 前一个 能源站集水池的回水连接口依次通过一个回水 主干管回水水泵和一个回水主干管调节 水阔连接回水主干管的首端口， 回水主干管的尾端口依次通过一个回水主干管 调节水 阔和一个回水主干管回水水泵连接下一个能源 站集水池的第一回水连接口， 该能源站 集水池的第二回水连接口依次通过一个回水主 干管回水水泵和一个回水主干管调节水 阔连接下一区段回水主干管的首端口， 依此类推直至最后一个能源站。 其中， 每一个 回水主干管的首端口和尾端口分别还通过一个 旁通阔门和旁通水管连接所对应的能源 站集水池。
通过釆用上述结构， 开启、 关闭不同的源侧回水水泵和调节水阔可以调整 源侧回 水主干管内源侧回水的流动方向。 源侧回水主干管可以根据系统内各能源站服务 区内 浅层地热资源情况和用户冷 /热源负荷情况， 对参与热力循环后的源侧回水进行调 配， 以保证系统内源侧水的品质和区域内能量和水 流量的平衡。 源侧回水管路将参与 水源热泵机组热力循环后的源侧回水输回到能 源站的集水池中， 输回的源侧回水经中 水处理设备处理后， 再输回到浅层地热能换热系统中， 进行新的热量交换。
在本发明中， 与区域内浅层地热能进行热交换的浅层地热能 换热系统选自浅层地 热能换热系统中的地埋管换热系统、 地下水换热系统、 地表水换热系统及污水和废水 源换热系统中的任一种， 区域内的浅层地热能换热系统， 还釆用区域内可再生能源、 未利用能源、 传统能源的余 /废热换热系统中的任一种。
在本发明中， 每一个能源站的能源站分水池的配水侧的出水 口依次通过配水水泵 和配水管网供水分支管连接所对应的配水管网 的配水管网供水支管， 能源站的集水池 的进水口通过配水管网回水分支管连接所对应 的配水管网的配水管网回水支管， 配水 管网的配水管网供水支管和配水管网回水支管 上都分别连接至少一个用户端给水系 统。
其中， 配水管网釆用环状管网和枝状管网相结合的混 合式管网， 配水管网的回水 管路釆用重力回水或压力回水或重力回水和压 力回水相结合的方式。
在本发明中， 所釆用的输配站包括有输配站分水池、 配水水泵和调节水阔， 输配 站分水池的输配站进水管通过调节水阔连接供 水主干管从而获取源侧水及中水， 输配 站分水池的配水侧出水口依次通过配水水泵和 供水分支管连接所对应的配水管网的供 水支管， 该配水管网上的配水管网回水支管通过相连的 回水分支管连接该配水管网所 临近的能源站所对应的配水管网的回水分支管 上， 该配水管网回水分支管通过回水分 支管增压水泵连接到所对应的集水池的进水口 ， 其中， 所述的配水管网的配水管网供 水支管和配水管网回水支管上都分别连接至少 一个用户端给水系统。
本发明的系统中能源站和输配站的配水管网中 的至少一条配水管网供水支管作为 公共供水管网系统的分区管网的主供水管， 在分区管网主供水管上连接多个分区管网 能源站， 相邻分区管网能源站的集水池之间均设置有连 通的分区管网主回水管， 分区 管网主回水管的首、 尾两端均设置有分区管网主回水管回水水泵、 分区管网主回水管 调节阔门、 分区管网主回水管旁通水管、 分区管网主回水管旁通阔门， 分区管网能源 站设有一个或一个以上的与区域内浅层地热能 进行热交换的分区管网浅层地热能换热 系统； 所述分区浅层地热能换热系统的分区管网浅层 地热能换热系统出水管分别与分 区管网能源站的分区管网能源站分水池相连， 分区管网能源站都对应连接一个分区配 水管网， 配水管网连接至少一个用户端给水系统。
进一步的， 一种分区管网浅层地热能换热系统的出水侧还 通过换热系统出水管路 和设置在换热系统出水管路上的中水再处理系 统分别与分区管网能源站的分区管网能 源站分水池相连接。
其中， 具体的连接方式为分区管网能源站集水池的出 水侧通过管路连接分区管网 中水处理设备的进水侧， 分区管网中水处理设备的出水侧分别通过分区 管网浅层地热 能换热系统循环水泵与区域内多个浅层地热能 换热系统的进水侧相连； 分区管网能源 站分水池配水侧出水口通过分区配水管网配水 水泵和分区配水管网供水分支管连接所 对应的分区配水管网供水支管， 分区管网能源站集水池通过分区配水管网回水 分支管 连接所对应的分区配水管网回水支管， 配水管网供水支管和配水管网回水支管上分别 连接至少一个用户端给水系统。
进一步的， 分区管网主供水管上还连接有多个分区输配站 ， 每一个分区输配站的 配水侧连接一个分区配水管网， 分区输配站包括有分区输配站分水池、 配水水泵和分 区输配站调节水阔， 分区输配站分水池的分区输配站进水管通过分 区输配站调节水阔 连接分区主供水管从而获取源侧水及中水， 分区输配站分水池的配水侧出水口依次通 过配水水泵和分区配水管网的供水分支管连接 所对应的分区配水管网的供水支管， 分 区输配站的配水管网上的回水支管通过相连的 回水分支管连接到分区输配站的配水管 网所临近的分区管网能源站所对应的分区配水 管网的分区配水管网回水分支管上， 其 中， 配水管网供水支管和配水管网回水支管上分别 连接至少一个用户端给水系统。
其中， 多个能源站、 多个分区管网能源站、 多个输配站及多个分区管网输配站， 可按照树型、 星型、 总线相结合的混合式拓朴结构延伸、 扩展， 构建区域地源热泵系 统源侧水及中水公共供水管网系统。
在本发明中， 用户端给水系统包括区域地源热泵系统源侧水 及中水公共供水管网 系统配水管网供水支管， 区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网 系统配水管网 回水支管， 配水管网供水支管和配水管网回水支管上分别 设置有使用集中式地源热泵 暖通空调系统的第一用户端给水系统、 使用分散式地源热泵暖通空调系统的第二用户 端给水系统和使用纯中水的第三用户端给水系 统， 配水管网供水支管是分别通过向第 一用户端给水系统提供源侧水及中水的第一供 水口连接第一用户端给水系统中的第一 给水分管， 通过向第二用户端给水系统提供源侧水及中水 的第二供水口连接第二用户 端给水系统中的第二给水分管， 通过向第三用户端给水系统提供源侧水及中水 的第三 供水口连接第三用户端给水系统中的第三给水 分管， 所述的配水管网回水支管上分别 设置有连接第一用户端给水系统中的第一源侧 回水回流管和连接第二用户端给水系统 中的第二源侧回水回流管， 所述的配水管网回水支管上还通过提供源侧回 水的第四供 水口连接第三用户端给水系统中的第四给水分 管。
其中， 第一用户端给水系统包括连接在第一给水分管 上的第一增压给水水泵， 第 一增压给水水泵的出水端分别连接第一源侧水 进水分水管和第一中水分水管， 第一源 侧水进水分水管的出水端连接集中式水源热泵 机组的入水口， 集中式水源热泵机组的 出水口连接第一中水处理设备的入水口， 第一中水处理设备的出水口通过第一源侧出 水水泵连接第一中水水箱的第一进水口， 第一中水水箱的回水口通过第一源侧回水回 流管和串接在第一源侧回水回流管上的第一源 侧回水机构连接配水管网回水支管， 第 一中水分水管的出水口连接第一中水水箱的第 二进水口， 第一中水水箱的出水口通过 第一中水分支管和设置在第一中水分支管上的 第一中水水泵连接第一中水配给机构， 第一中水配给机构包括有形成在第一中水分支 管上的一个以上的出水口， 分别连接在 第一中水分支管的各出水口上的第一用户端中 水支管， 每一个第一用户端中水支管上 设置有一个以上的第一用户中水使用端， 所述的第一源侧水进水分水管上设置有第一 调节阔门， 第一中水分水管上设置有第二调节阔门， 第一源侧出水水泵与所述的第一 中水水箱之间的管路上设置有第三调节阔门。
进一步的， 第一源侧回水机构包括有串接在第一源侧回水 回流管上的且相并联着 的第一源侧回水重力回流管和第一源侧回水压 力回流管， 第一源侧回水回流管的最终 出水口连接配水管网回水支管； 其中， 第一源侧回水重力回流管上设置有第四调节阔 门， 第一源侧回水压力回流管上按水流方向依次设 置有第五调节阔门、 第一源侧回水 水泵和第一源侧回水单流阔。
其中， 第二用户端给水系统包括连接在第二给水分管 上的第二增压给水水泵， 第 二增压给水水泵的出水端分别连接第二源侧水 进水分水管和第二中水分水管， 第二源 侧水进水分水管上设置有一个以上的出水口， 每一个出水口连接一个源侧水进水支 管， 各源侧水进水支管上分别连接有至少一个分散 式水源热泵机组的入水口端， 各分 散式水源热泵机组的出水口端分别与所对应的 源侧回水支管上的进水口相连接， 多条 源侧回水支管的出水口连接源侧回水总管的进 水口段， 源侧回水总管的出水口连接第 二中水处理设备的入水口， 第二中水处理设备的出水口通过第二源侧出水 水泵、 连接 第二中水水箱的第一进水口， 第二中水水箱的回水口通过第二源侧回水回流 管和串接 在第二源侧回水回流管上的第二源侧回水机构 连接配水管网回水支管， 第二中水分水 管的出水口连接第二中水水箱的第二进水口， 第二中水水箱的出水口通过第二中水分 支管和设置在第二中水分支管上的第二中水水 泵连接第二中水配给机构， 第二中水配 给机构包括有形成在第二中水分支管上的一个 以上的出水口， 分别连接在第二中水分 支管的各出水口上的第二用户端中水支管， 每一个第二用户端中水支管上设置至少一 个第二用户中水使用端， 第二源侧水进水分水管上设置有第六调节阔门 ， 第二中水分 水管上设置有第七调节阔门， 第二源侧出水水泵与所述的第二中水水箱之间 的管路上 设置有第八调节阔门， 源侧回水总管的出水端通过第九调节阔门连接 第二中水处理设 备的入水口。
进一步的， 第二源侧回水机构包括有串接在第二源侧回水 回流管上的且相并联着 的第二源侧回水重力回流管和第二源侧回水压 力回流管， 第二源侧回水回流管的最终 出水口连接配水管网回水支管； 其中， 第二源侧回水重力回流管上设置有第十调节阔 门， 第二源侧回水压力回流管上按水流方向依次设 置有第十一调节阔门、 第二源侧回 水水泵和第二源侧回水单流阔。
其中， 第三用户端给水系统包括第三给水分管和设置 在第三给水分管上的第十二 调节阔门， 以及第四给水分管和设置在第四给水分管上的 第十三调节阔门， 第三给水 分管和第四给水分管的出水端共同通过第三中 水分支管和设置在第三中水分支管上的 第三中水水泵连接第三中水配给机构， 第三中水配给机构包括有形成在第三中水分支 管上的一个以上的出水口， 分别连接在第三中水分支管的各出水口上的第 三用户端中 水支管， 每一个第三用户端中水支管上设置有至少一个 第三用户中水使用端。
在本发明中， 使用 "至少一个" 术语包括了一个或一个以上两种情形， 优选的是 一个以上。
通过上述技术改进， 本发明取得了如下技术进步：
① 在本发明的系统中， 管网中的传输介质——源侧水及中水， 既是区域内非饮 用水的水源， 又是区域内地源热泵系统的冷 /热源。 它既是一种水资源， 又是一种能 源。 本发明的技术方案将二者进行了科学地整合和 集成， 作到了资源的梯级利用， 科 学利用。
②本发明的技术方案， 只须建设两条管路， 一个管网， 一网两用。 源侧水及中水 管网既是城市的功能设施， 也是城市的水源设施， 还是城市的能源设施。 它大大降低 了工程的投资成本， 运行成本， 管理成本， 从而为地源热泵技术和中水回用的发展提 供了广阔的空间。 ③ 本发明的技术方案是绿色无污染的产业解决方 案， 可极大地促进城市污水处 理、 中水回用的发展； 可极大地促进浅层地热能开发、 地源热泵技术的发展。 可为建 设节水城市、 低碳城市提供有力的技术支撑和产业支撑， 可创造巨大的节能、 节水、 环保、 经济、 社会效益。
与现有技术相比， 本发明的区域地源热泵系统源侧水及中水公共 供水管网系统， 具有如下特点：
1. 可极大促进地源热泵技术的发展。 本发明的技术方案整合、 集成了区域内多 种形式的浅层地热能资源， 建立了一个公共的管网， 一个公共的能量场。 管网延伸到 区域内各个地方， 可以为区域内任何一个用户的水源热泵机组提 供冷 /热源。 并且安 装、 使用十分便捷， 无需复杂的地源施工。 施工后， 维护成本低， 无需业主对地源系 统进行繁杂的专业化的运行管理。 大大减少初期投资。 本发明的技术方案， 可以使地 源热泵技术获得大规模地推广， 成为暖通及空调行业未来发展的主流技术和产 品。
2.本发明的公共管网， 可以在区域大范围内， 对各种形式的浅层地热能资源进行 统一调配， 优化互补， 综合平衡， 最终达到整个地区能量的基本平衡， 有效地保护浅 层地热能资源， 使之永续开发， 循环再生， 良性发展。
3. 本发明整合、 集成了区域内各种形式的浅层地热能资源， 在大区域内， 在一 个多品位能源汇集的能量场内进行优势互补， 优化调配， 整合、 集成一个高品质的冷 /热源， 保证水源热泵机组始终在最佳工况下运行， 达到节能、 高效的效果。
4. 有利于工程质量的保证。 本发明建立的区域公共供水管网， 是城市的基础实 施， 因此， 在工程建设上， 可以集中多种学科， 多种领域的技术力量， 集中多方面的 资金， 严格工程管理。 作到认真勘察， 科学规划， 优化设计， 规范施工， 有序开发。 工程质量容易得到保障。 从而保证地源热泵技术稳定， 持续， 健康地发展。
5. 可以最大限度地开发利用区域内的浅层地热能 资源。 本技术方案建立的区域 公共供水管网是城市的基础设施， 可以根据城市的地理条件， 浅层地热资源情况， 城 市的发展规划， 对地源热泵系统源侧水和中水公共管网的建设 进行统一规划， 整体规 划， 科学规划， 可以最大限度地， 最充分地开发利用一个地区的浅层地热能资源 ， 并 且还可以整合、 集成区域内其它可再生能源、 未利用能源、 传统能源的余 /废热， 这 种开发利用的广度和深度是单体工程的开发模 式所无法比拟的。
6. 本发明打破了传统的中水和地源热泵两个领域 系统的界限， 实现了跨技术领 域， 跨行业领域， 跨工程系统的科学结合， 将两网合二为一， 实现一网两用。
附图简要说明
图 1是本发明公共管网系统第一实施例主系统结 示意图； 图 1是本发明公共管网系统第二实施例分区管网 统结构示意图； 图 3是本发明公共管网系统第三实施例全系统结 示意图。
图 4是本发明公共管网系统第四实施例用户端给 系统结构示意图。
在本发明的附图中， 各数字代码含义如下：
1： 污水处理系统 （中水部分） ； 2、 5、 42： 供水主干管供水水泵； 3: 供水主 干管 ； 4、 43: 能源站分水池； 6、 32、 35： 回水主干管旁通水管； 7、 36、 33: 回 水主干管旁通调节阔门； 8、 34： 能源站集水池； 9、 31、 27: 回水主干管调节阔门； 10、 30、 28: 回水主干管回水水泵； 11、 29: 中水处理系统； 12、 18、 20、 26: 浅层 地热能换热系统出水管； 13、 22： 能源站 ； 14、 21： 闭式浅层地热能换热系统； 15、 16、 23、 24： 换热系统循环水泵； 17、 25： 开式浅层地热能换热系统； 19: 回水 主干管 ； 37: 回水分支管增压水泵； 38: 输配站； 39: 输配站分水池； 40: 输配站 进水管； 41: 输配站调节阔门； 44、 56、 61： 配水管网； 45、 58、 52： 配水管网回水 支管； 46、 53、 59: 配水水泵； 47、 54、 60: 配水管网供水分支管； 48、 49、 50、 55： 配水管网回水分支管； 51、 57、 62： 配水管网供水支管；
63、 77、 84: 分区配水管网供水分支管； 64、 78、 85： 分区配水管网供水水泵；
65、 121、 127: 分区管网主供水管； 66、 74、 81、 123、 125： 分区配水管网； 67、 75、 82： 分区配水管网供水支管； 68、 76、 83: 分区配水管网回水支管； 69、 70、 86: 分区配水管网回水分支管； 71、 87: 分区管网能源站分水池； 72: 分区输配站调 节阔门； 73: 分区输配站进水管； 79: 分区输配站分水池； 80、 126: 分区输配站； 88、 114： 分区管网主供水管供水水泵； 89、 101、 107: 分区管网主回水管回水水 泵； 90、 102、 108: 分区管网主回水管调节阔门； 91、 122： 分区管网主回水管； 92、 104、 109: 分区管网主回水管旁通水管； 93、 100、 110: 分区管网主回水管旁通 阔门； 94、 111： 分区管网能源站集水池； 95、 103、 112、 120: 分区管网浅层地热能 换热系统出水管； 96、 99、 113、 117: 分区管网浅层地热能换热系统循环水泵； 97、 116: 开式分区管网浅层地热能换热系统； 98、 115： 分区管网中水处理设备； 105、 118、 124： 分区管网能源站； 闭式 106、 119: 分区管网浅层地热能换热系统；
128a: 第一给水分管； 128b: 第二给水分管； 128c: 第三给水分管； 129a: 第一 源侧回水回流管； 129a-l: 第一源侧回水重力回流管 ； 129a-2: 第一源侧回水压力 回流管； 129b: 第二源侧回水回流管； 129b-l: 第二源侧回水重力回流管； 129b_2: 第二源侧回水压力回流管；
130a: 第一增压给水水泵； 130b: 第二增压给水水泵； 131a: 第一调节阔门； 131b: 第六调节阔门； 132: 集中式水源热泵机组； 133a: 第一中水处理设备； 133b: 第二中水处理设备； 134a: 第四调节阔门； 134b: 第十调节阔门； 135a: 第 一源侧水进水分水管； 135b: 第二源侧水进水分水管； 136a: 第一源侧出水水泵； 136b: 第二源侧出水水泵； 137a: 第三调节阔门； 137b: 第八调节阔门； 138a: 第一 中水分水管； 138b: 第二中水分水管； 139a: 第二调节阔门； 139b: 第七调节阔门；
140a: 第一中水水箱； 140b: 第二中水水箱； 141a: 第一中水水泵； 141b: 第 二中水水泵； 141c: 第三中水水泵； 142a: 第一中水分支管； 142b: 第二中水分支 管； 142c: 第三中水分支管； 143a: 第一用户中水使用端； 143b: 第二用户中水使用 端； 143c: 第三用户中水使用端； 144a: 第一用户端中水支管； 144b: 第二用户端中 水支管； 144c: 第三用户端中水支管； 145a: 第一源侧回水单流阔； 145b: 第二源侧 回水单流阔； 146a: 第一源侧回水水泵； 146b: 第二源侧回水水泵； 147a: 第五调节 阔门； 147b: 第十一调节阔门； 148: 源侧回水支管； 149: 分散式水源热泵机 组； 150: 源侧水进水支管； 151: 源侧回水总管； 152: 第九调节阔门； 153: 第 十二调节阔门 ； 154: 第十三调节阔门； 155: 第四给水分管；
156、 157、 158、 159: 中水再处理系统。
实施本发明的方式
下面结合实施例和附图对本发明的区域地源热 泵系统源侧水及中水公共供水管网 系统做出详细说明。 以下实施方式仅为本发明的一种较优实现， 并不限定本发明的保 护范围。
如图 1 所示， 本发明的区域地源热泵系统源侧水及中 共供水管网主系统， 包 括： 连接在污水处理系统中水出水侧的供水主干管 3, 供水主干管 3是管网中传输介 质一一源侧水及中水的主输送管道， 负责将源侧水及中水输送到各能源站、 输配站。 供水主干管 3上连接有多个能源站 13/22, 每相邻的两个能源站 13/22之间均设置有 连通的源侧回水主干管 19, 每个能源站 13/22都设置有多个与区域内浅层地热能进行 热交换的浅层地热能换热系统 14/21、 17/25, 其中， 每个能源站 13/22都对应连接一 个配水管网 61/44, 每个配水管网 61/44都连接一个以上用户端给水系统。
具体的连接方式是每个能源站 13/22 的配水侧出水口 C〃 ΙΨ' 依次通过配水水泵 59/46和配水管网供水分支管 60/47连接所对应的配水管网 61/44的供水管路， 每个 能源站 13/22 通过配水管网源侧回水分支管 55/48/49 连接所对应的配水管网 61/44 的源侧回水管路。
能源站 13/22 包括有： 能源站分水池 4/43、 能源站集水池 8/34和能源站中水处 理系统 11 /29。 其中， 能源站分水池 4/43与供水主干管 3连通并获取源侧水及中水， 该能源站分水池 4/43的配水侧的出水口 C" Ι ' 通过能源站配水水泵 59/46连接所对 应的配水管网 61 /44中的配水管网供水分支管 60/47 , 能源站集水池 8/ 34的进水口 a ' /&' 连接所对应的配水管网 61/44 中的配水管网回水分支管 55/48 , 能源站集水池 8/ 34的出水侧通过管路连接能源站中水处理系统 11 /29的进水侧， 能源站中水处理系 统 11 /29设置有两个出水口， 其中出水口通过换热系统循环水泵 15/23连接与该能源 站 13/22 相对应的浅层地热能换热系统 14/21 的进水侧， 该浅层地热能换热系统 14/21的出水侧通过换热系统出水管路 12/20连接能源站分水池 4/43的第一进水口 B ' / W , 能源站中水处理系统 11 /29 的另一个出水口通过一个循环水泵 16/24连接 与该能源站 13/22相对应的另一种浅层地热能换热系统 17/25的进水侧， 浅层地热能 换热系统 17/25的出水侧通过换热系统出水管路 18/26和设置其上的中水再处理系统 156/157与所述的能源站分水池 4/43的第二进水口 B" /E" 相连接。
供水主干管 3的进口端 A与污水处理系统 1中水出水侧的供水主干管供水水泵 1 相连， 供水主干管 3 的出口端 B 与第一个能源站 13 的能源站分水池 4 的进水口相 连， 第一个能源站 13的能源站分水池 4 的出水口 C' 处的供水主干管供水水泵 5 与 供水主干管 3的下一区段的进口端 C相连， 供水主干管 3下一区段的出口端 E与第二 个能源站 11的能源站分水池 43的进水口相连， 第二个能源站 11的能源站分水池 43 的出水口 处的供水水泵 42与供水主干管 3的下一区段的进口端 F相连， 依此类推 至最后一个能源站。
源侧回水主干管 19 设置在相邻的两个能源站 13/22 中的能源站集水池 8/34 之 间， 釆用压力输水的方式， 并具有双向输水的功能。 前一个能源站集水池 8 的回水连 接口 a 依次通过一个源侧回水主干管回水水泵 10 和一个源侧回水主干管调节水阔 9 连接源侧回水主干管 19的首端口 b , 源侧回水主干管 19的尾端口 c依次通过一个源 侧回水主干管调节水阀 31和一个源侧回水主干管回水水泵 30连接下一个能源站集水 池 34的第一回水连接口 d, 该能源站集水池 34的第二回水连接口 e依次通过源侧回 水主干管回水水泵 28和源侧回水主干管调节水阔 27连接下一区段源侧回水主干管 19 的首端口 f , 依此类推至最后一个能源站， 每个源侧回水主干管 19的首端口 b/f 和尾 端口 c分别还通过一旁通阔门 7/ 36/33和旁通水管 6/ 35/32连接所对应的能源站集水 池 8/ 34。
每个能源站 13/22的分水池 4/43的配水侧都对应连接一配水管网 61/44 , 每一能 源站 13/22的分水池 4/43的配水侧的出水口 C" Ι ' 依次通过配水水泵 59/46和配水 管网供水分支管 60/47连接所对应的配水管网 61 /44 的配水管网供水支管 62/51 , 能 源站 13/22的集水池 8/ 34的进水口 a' I d' 通过配水管网源侧回水分支管 55/48/49 连接所对应的配水管网 61/44 的配水管网源侧回水支管 58/45 , 其中配水管网 61/44 釆用环状管网和枝状管网相结合的混合式管网 ， 配水管网 61 /44 的源侧回水管路釆用 重力回水或压力回水或重力回水和压力回水相 结合的方式。
其中， 配水管网 61/44的配水管网供水支管 62/51和配水管网回水支管 58/45上 都分别连接一个以上用户端给水系统。
根据管网分布情况和用户负荷需求， 设置输配站。 输配站是管网中的配给机构， 根据服务区内用户水源热泵机组及中水的负荷 要求， 负荷变化， 实时调控， 将管网中 的传输介质， 即源侧水及中水通过配水管网高效、 安全、 合理、 稳定地配给到各用 户。
供水主干管 3上还连接有多个输配站 38 , 每一输配站 38 的配水侧连接一个配水 管网 56 , 输配站 38 包括有输配站分水池 39、 配水水泵 53和调节水阔 41 , 输配站分 水池 39 的进水管 40通过调节水阔 41在 D点处连接供水主干管 3 , 获取源侧水及中 水， 输配站分水池 39 的配水侧出水口 D' 依次通过一个配水水泵 53和一供水分支管 54连接所对应的配水管网 56 的供水支管 57 , 该配水管网 56上的配水管网源侧回水 支管 52通过相连的源侧回水分支管 50连接该配水管网 56所临近的一个能源站 11所 对应的配水管网 44的源侧回水分支管 49/48上， 该配水管网源侧回水分支管 48通过 一个源侧回水分支管增压水泵 37连接到所对应的集水池 34的进水口 d' 。
其中， 配水管网 56 的配水管网供水支管 57和配水管网回水支管 52上都分别连 接一个以上用户端给水系统。
随着源侧水及中水供给范围的扩大， 在远离供水主干管的地区建立区域地源热泵 系统源侧水及中水公共供水分区管网系统。
如图 2所示， 将能源站 13/22和输配站 38的配水管网 61 /44/56中的一条配水管 网供水支管 62/51 /57 作为区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水 管网系统的分区 管网的主供水管 65 , 分区管网主供水管 65 上连接多个分区管网能源站 118/105 , 每 相邻的两个分区管网能源站 118/105的集水池 111 / 94之间均设置有连通的分区管网 源侧水主回水管（91) , 分区管网源侧水主回水管（91)的首、 尾两端均设置有分区管网 源侧水主回水管回水水泵 107/101 /89、 分区管网源侧水主回水管调节阔门 108/102/90、 分区管网源侧水主回水管旁通水管 109/104/92、 分区管网源侧水主回水 管旁通阔门 110/100/93, 每个分区管网能源站 118/105都设置有多个与区域内浅层地 热能进行热交换的分区管网浅层地热能换热系 统 119/116/106/97, 具体的， 每一个分 区管网能源站 118/105 的分区管网能源站集水池 111/94 的出水侧通过管路连接分区 管网中水处理设备 115/98的进水侧， 分区管网中水处理设备 115/98的出水侧分别通 过分区管网浅层地热能换热系统循环水泵 117/113/99/96 与区域内多个浅层地热能换 热系统 119/116/106/97的进水侧相连， 分区浅层地热能换热系统 119/116/106/97 中 的分区管网浅层地热能换热系 119/106的出水侧通过换热系统的出水管 120/103分别 与分区管网能源站 118/105的分区管网能源站分水池 71/87相连， 分区浅层地热能换 热系统 119/116/106/97 中的分区管网浅层地热能换热系 116/97的出水侧通过一换热 系统的出水管 112/95 和设置其上的中水再处理系统 158/159 分别与分区管网能源站 118/105 的分区管网能源站分水池 71/87相连， 每个分区管网能源站 118/105都对应 连接一个分区配水管网 66/81, 具体是每一个分区管网能源站 118/105 的分区管网能 源站分水池 71/87配水侧出水口 g/i依次通过分区配水管网配水水泵 64/85和分区配 水管网供水分支管 63/84连接所对应的分区配水管网 66/81 的分区配水管网供水支管 67/82, 每一个分区管网能源站 118/105的分区管网能源站集水池 111/94通过分区配 水管网回水分支管 69/86连接所对应的分区配水管网 66/81 的分区配水管网回水支管 68/83。 其中， 配水管网 66/81的配水管网供水支管 67/82和配水管网回水支管 68/83 上都分别连接一个以上用户端给水系统。
分区管网主供水管 65上还连接有多个分区输配站 80, 每一个分区输配站 80的配 水侧连接一个分区配水管网 74, 分区输配站 80 包括有分区输配站分水池 79、 配水水 泵 78和分区输配站调节水阔 72, 分区输配站分水池 79的分区输配站进水管 73通过 分区输配站调节水阔 72在 H点处连接分区主供水管 65, 获取源侧水及中水， 分区输 配站分水池 79 的配水侧出水口 h' 依次通过配水水泵 78和分区配水管网的供水分支 管 77连接所对应的分区配水管网 74的供水支管 75, 分区输配站 80的配水管网 74上 的回水支管 76通过相连的回水分支管 70连接到分区输配站 80的配水管网 74所临近 的一个分区管网能源站 118所对应的分区配水管网 66 的分区配水管网回水分支管 69 上。 其中， 配水管网 74 的配水管网供水支管 75和配水管网回水支管 76上都分别连 接一个以上用户端给水系统。
如图 3 所示， 多个能源站 13/22、 多个分区管网能源站 105/118/124、 多个输配 站 38 及多个分区输配站 80/126, 按照树型、 星型、 总线相结合的混合式拓朴结构延 伸、 扩展， 构建区域地源热泵系统源侧水及中 共供水管网系统。
本发明的系统， 工作原理如下： 系统运行时， 污水处理系统 1 中将深度处理后的再生水， 即源侧水及中水， 经水 泵 1加压后， 经供水主干管 3输送到第一个能源站 13的能源站分水池 4 中。 同时， 该区域内某些浅层地热能换热系统 14/17 釆集的冷 /热媒水， 也输送到第一个能源站 13 的能源站分水池 4 中。 整合后的源侧水及中水一部分经能源站分水池 4 的出水侧 C"处的能源站配水水泵 59输送到配水管网 61 中。 其余部分经供水主干管 3的供水水 泵 5加压后输送到输配站 38。
根据输配站 38服务区内源侧水及中水的负荷要求， 供水主干管 3在 D点将部分 源侧水及中水经输配站进水管 40输送至输配站 38 的输配站分水池 39 中。 输入的源 侧水及中水经输配站分水池 39的配水侧 D' 处的配水水泵 53输送到配水管网 56中。 供水主干管 3 中其余部分源侧水及中水经供水主干管 3输送到第二个能源站 11 的能 源站分水池 43 中。 第二个能源站 11釆用与第一个能源站 13 同样的运行模式， 该区 域内某些浅层地热能换热系统 21 /25釆集的冷 /热媒水， 也输送到第二个能源站 11的 能源站分水池 43中。 整合后的源侧水及中水一部分经能源站分水池 43的配水侧 F"处 的配水水泵 46输送到配水管网 44中。 其余部分经供水主干管 3的 F处的供水主干管 供水水泵 42加压后输送到下一个输配站或能源站的分水 ， 以此类推。
配水管网 61 /44/56 中的配水管网回水支管 58/45/52将参与区域内用户的水源热 泵机组热力循环后的源侧回水经回水分支管 55/49/48/50输回到能源站 13/22的集水 池 8/34 中， 源侧回水经能源站内的中水处理系统 11 /29 处理后输送到各浅层地热能 换热系统 14/21, 17/25 中， 进行热量交换， 热交换后的新的冷 /热媒水输回到能源站 分水池 4/43中， 参与新的热力循环。
分区管网系统也按照相同的模式运行。
在区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管 网系统的用户端， 建立一个给水系 统。 用户端给水系统既能充分利用区域地源热泵系 统源侧水及中水公共供水管网系统 中的传输介质一一源侧水及中水所蕴含的能量 ， 为区域内任何一个用户的水源热泵机 组提供冷 /热源， 同时又能将参与热力循环， 进行能量交换后的源侧出水作为用户的 中水水源， 作为非饮用水， 供作杂用。
具体的， 区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网 用户端给水系统大致有三 种形式。 第一种形式： 向使用集中式地源热泵暖通空调系统的用户提 供源侧水及中水 的用户端给水系统。 第二种形式： 向使用分散式地源热泵暖通空调系统的用户提 供源 侧水及中水的用户端给水系统。 第三种形式： 向不使用地源热泵暖通空调系统的纯中 水用户提供中水的用户端给水系统。 如图 4 所示， 区域地源热泵系统源侧水及中水供水管网用户 端给水系统， 包括区 域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网 系统配水管网供水支管 62/51/57/67/75/82, 区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管网 系统配水管网回 水支管 58/45/52/68/76/83, 配水管网供水支管 62/51/57/67/75/82 和配水管网回水 支管 58/45/52/68/76/83 上分别设置有使用集中式地源热泵暖通空调系 统的第一用户 端给水系统、 使用分散式地源热泵暖通空调系统的第二用户 端给水系统和使用纯中水 的第三用户端给水系统。 其中， 配水管网供水支管 62/51/57/67/75/82 分别通过向第 一用户端给水系统提供源侧水及中水的第一供 水口 A连接第一用户端给水系统中的第 一给水分管 128a, 通过向第二用户端给水系统提供源侧水及中水 的第二供水口 B连接 第二用户端给水系统中的第二给水分管 128b, 通过向第三用户端给水系统提供源侧水 及中水的第三供水口 C连接第三用户端给水系统中的第三给水分管 128c, 配水管网回 水支管 58 / 45 / 52 / 68 / 76 / 83 上分别设置有连接第一用户端给水系统中的第 一源侧回水 回流管 129a 和连接第二用户端给水系统中的第二源侧回水 回流管 129b, 配水管网回 水支管 3上还通过提供源侧回水的第四供水口 D连接第三用户端给水系统中的第四给 水分管 155。
其中， 第一用户端给水系统包括连接在第一给水分管 128a 上的第一增压给水水 泵 130a, 第一增压给水水泵 130a的出水端分别连接第一源侧水进水分水管 135a和第 一中水分水管 138a, 第一源侧水进水分水管 135a 的出水端连接集中式水源热泵机组 132的入水口， 集中式水源热泵机组 132的出水口连接第一中水处理设备 133a的入水 口， 第一中水处理设备 133a的出水口通过第一源侧出水水泵 136a连接第一中水水箱 140a的第一进水口 f , 第一中水水箱 140a的回水口 g通过第一源侧回水回流管 129a 和串接在第一源侧回水回流管 129a 上的第一源侧回水机构连接配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83, 第一中水分水管 138a 的出水口连接第一中水水箱 140a 的第二 进水口 e , 第一中水水箱 140a的出水口 h通过第一中水分支管 142a和设置在第一中 水分支管 142a上的第一中水水泵 141a连接第一中水配给机构。
第一中水配给机构包括有形成在第一中水分支 管 142a 上的一个以上的出水口， 分别连接在第一中水分支管 142a 的各出水口上的第一用户端中水支管 144a, 每一个 第一用户端中水支管 144a上设置有一个以上的第一用户中水使用端 143a。
第一源侧回水机构包括有串接在第一源侧回水 回流管 129a 上的且相并联着的第 一源侧回水重力回流管 129a-l 和第一源侧回水压力回流管 129a_2, 第一源侧回水回 流管 129a的最终出水口连接配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83; 其中， 第一源侧 回水重力回流管 129a-l 上设置有第四调节阔门 134a, 第一源侧回水压力回流管 129a-2上按水流方向依次设置有第五调节阔门 147a、 第一源侧回水水泵 146a和第一 源侧回水单流阔 145a。 在压力式回水方式中， 第一中水水箱 140a 的回水口 g通过第 一源侧回水回流管 129a和依次设置在第一源侧回水压力回流管 129a-2上的第一源侧 回水水泵 146a 和第一源侧回水单流阔 145a 连接配水管网 回水支管 58/45/52/68/76/83; 在重力式回水方式中， 第一中水水箱 140a的回水口 g直接通过 所述的第一源侧回水回流管 129a和第一源侧回水重力回流管 129a-l连接配水管网回 水支管 58/45/52/68/76/83。
其中， 第一源侧水进水分水管 135a 上设置有第一调节阔门 131a, 第一中水分水 管 138a上设置有第二调节阔门 139a, 第一源侧出水水泵 136a 与第一中水水箱 140a 之间的管路上设置有第三调节阔门 137a。
第二用户端给水系统包括连接在第二给水分管 128b 上的第二增压给水水泵 130b, 第二增压给水水泵 130b的出水端分别连接第二源侧水进水分水管 135b和第二 中水分水管 138b, 第二源侧水进水分水管 135b 上设置有一个以上的出水口， 每一个 出水口连接一个源侧水进水支管 150, 各源侧水进水支管 150 上分别连接有一个以上 的分散式水源热泵机组 149的入水口端， 各分散式水源热泵机组 149的出水口端分别 与所对应的源侧回水支管 148上的进水口相连接， 多条源侧回水支管 148的出水口连 接源侧回水总管 151 的进水口段， 源侧回水总管 151 的出水口连接第二中水处理设备 133b的入水口， 第二中水处理设备 133b的出水口通过第二源侧出水水泵 136b连接第 二中水水箱 140b的第一进水口 f, 第二中水水箱 140b的回水口 g通过第二源侧回水 回流管 129b和串接在第二源侧回水回流管 129b上的第二源侧回水机构连接配水管网 回水支管 58/45/52/68/76/83, 第二中水分水管 138b 的出水口连接第二中水水箱 140b的第二进水口 e, 第二中水水箱 140b的出水口 h通过第二中水分支管 142b和设 置在第二中水分支管 142b上的第二中水水泵 141b连接第二中水配给机构。
第二中水配给机构包括有形成在第二中水分支 管 142b 上的一个以上的出水口， 分别连接在第二中水分支管 142b 的各出水口上的第二用户端中水支管 144b, 每一个 第二用户端中水支管 144b上设置有一个以上的第二用户中水使用端 143b。
第二源侧回水机构包括有串接在第二源侧回水 回流管 129b 上的且相并联着的第 二源侧回水重力回流管 129b-l 和第二源侧回水压力回流管 129b-2, 第二源侧回水回 流管 129b的最终出水口连接配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83; 其中， 第二源侧 回水重力回流管 129b-l 上设置有第十调节阔门 134b, 第二源侧回水压力回流管 129b-2上按水流方向依次设置有第十一调节阔门 147b、 第二源侧回水水泵 146b和第 二源侧回水单流阔 145b。 在压力式回水方式中， 第二中水水箱 140b的回水口 g通过 第二源侧回水回流管 129b和依次设置在第二源侧回水压力回流管 129b-2上的第二源 侧回水水泵 146b 和第二源侧回水单流阔 145b 连接配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83; 在重力式回水方式中， 第二中水水箱 140b的回水口 g直接通过 所述的第二源侧回水回流管 129b和第二源侧回水重力回流管 129b-l连接配水管网回 水支管 58/45/52/68/76/83。
其中， 第二源侧水进水分水管 135b 上设置有第六调节阔门 131b, 第二中水分水 管 138b上设置有第七调节阔门 139b, 第二源侧出水水泵 136b与所述的第二中水水箱 140b之间的管路上设置有第八调节阔门 137b, 源侧回水总管 151 的出水端通过第九 调节阔门 152连接第二中水处理设备 133b的入水口。
本发明的区域地源热泵系统源侧水及中水供水 管网用户端给水系统中， 第一中水 水箱 140a和第二中水水箱 140b的回水方式都可以釆用重力式回水方式， 或者釆用压 力式回水方式。 釆用何种回水方式， 是根据配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83 与 第一中水水箱 14 Oa、 第二中水水箱 14 Ob的压力状态来确定的。
第三用户端给水系统包括第三给水分管 128c和设置在第三给水分管 128c上的第 十二调节阔门 153, 以及第四给水分管 155和设置在第四给水分管 155上的第十三调 节阔门 154, 第三给水分管 128c和第四给水分管 155的出水端共同通过第三中水分支 管 142c和设置在第三中水分支管 142c上的第三中水水泵 141c连接第三中水配给机 构。
第三中水配给机构包括有形成在第三中水分支 管 142c 上的一个以上的出水口， 分别连接在第三中水分支管 142c 的各出水口上的第三用户端中水支管 144c, 所述的 每一个第三用户端中水支管 144c上设置有一个以上的第三用户中水使用端 143c。
本发明所釆用的配水管网供水支管 62/51/57/67/75/82 可以是现有技术城镇公共 中水管网中的原生中水供水管， 而区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管 网系统 配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83是新建的次生中水供水管。
本发明的供水管网用户端给水系统的工作原理 是：
一、 第一用户端给水系统： 在启用集中式水源热泵机组 132 的期间， 关闭第一中 水分水管 138a上的第二调节阔门 139a, 开启第一源侧水进水分水管 135a上设置的第 一调节阔门 131a和第一源侧出水水泵 136a与所述的第一中水水箱 140a之间的管路 上设置的第三调节阔门 137a, 第一给水分管 128a 从区域地源热泵系统源侧水及中水 公共供水管网系统的配水管网供水支管 62/51/57/67/75/82的第一供水口 A处获取源 侧水及中水， 获取的源侧水及中水经第一增压给水水泵 130a 加压后经第一源侧水进 水分水管 135a进入集中式水源热泵机组 132, 参与热力循环， 制冷或制热， 参与热力 循环后的源侧出水输入到第一中水处理设备 133a 中进行中水处理， 使其达到中水的 标准并依次经第一源侧出水水泵 136a和第三调节阔门 137a输入到第一中水水箱 140a 中， 第一中水分支管 142a上的第一中水水泵 141a将第一中水水箱 140a 中的源侧回 水依次经用户端第一中水分支管 142a、 第一用户端中水支管 144a 输送到各第一用户 中水使用端 143a。 第一中水水箱 140a 中多余的源侧回水经重力式回水方式或压力式 回水方式输回到区域地源热泵系统源侧水及中 水公共供水管网系统配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83中。
在停用集中式水源热泵机组 132 的期间， 关闭第一源侧水进水分水管 135a 上设 置的第一调节阔门 131a和第一源侧出水水泵 136a与所述的第一中水水箱 140a之间 的管路上设置的第三调节阔门 137a, 开启第一中水分水管 138a 上设置的第二调节阔 门 139a, 第一给水分管 128a 从区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管 网系统的 配水管网供水支管 62/51/57/67/75/82的第一供水口 A处获取源侧水及中水， 获取的 源侧水及中水经第一增压给水水泵 130a加压后经第一中水分水管 138a进入第一中水 水箱 140a, 只作中水使用。 第一中水水泵 141a将第一中水水箱 140a中的中水依次经 第一中水分支管 142a、 第一用户端中水支管 144a 输送到各第一用户中水使用端 143a。
二、 第二用户端给水系统， 在启用分散式水源热泵机组 149 的期间， 关闭第二中 水分水管 138b上设置的第七调节阔门 139b, 开启第二源侧水进水分水管 135b上设置 的第六调节阔门 131b、 第二源侧出水水泵 136b与所述的第二中水水箱 140b之间的管 路上设置的第八调节阔门 137b和源侧回水总管 151上设置的第九调节阔门 152, 第二 给水分管 128b 从区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管 网系统的配水管网中的 供水支管 62/51/57/67/75/82的第二供水口 B处获取源侧水及中水。 获取的源侧水及 中水经第二增压给水水泵 130b加压后依次经第二源侧水进水分水管 135b和各源侧水 进水支管 150 输送到用户端的分散式水源热泵机组 149 里参与热力循环， 制冷或制 热， 参与热力循环后的源侧出水依次经源侧回水支 管 148、 源侧回水总管 151 和第九 调节阔门 152 输入到第二中水处理设备 133b 中进行中水处理， 使其达到中水的标 准， 并依次经第二源侧出水水泵 136b、 第二源侧出水水泵 136b 与所述的第二中水水 箱 140b之间的管路上设置的第八调节阔门 137b输入到第二中水水箱 140b中，第二中 水分支管 142b上的第二中水水泵 141b将第二中水水箱 140b 中的源侧回水依次经第 二中水分支管 142b、 各第二用户端中水支管 144b 输送到各第二用户中水使用端 143b。 第二中水水箱 140b 中多余的源侧回水经压力式回水方式或重力式 回水方式输 回到区域地源热泵系统源侧水中水公共供水管 网系统配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83中。
在停用分散式水源热泵机组 149 的期间， 关闭第二源侧水进水分水管 135b 上设 置的第六调节阔门 131b、 第二源侧出水水泵 136b与所述的第二中水水箱 140b之间的 管路上设置的第八调节阔门 137b, 开启第二中水分水管 138b 上设置的第七调节阔门 139b, 第二给水分管 128b 从区域地源热泵系统源侧水及中水公共供水管 网系统的配 水管网中的供水支管 62/51/57/67/75/82的第二供水口 B处获取源侧水及中水， 获取 的源侧水及中水经第二增压给水水泵 130b加压后经第二中水分水管 138b进入第二中 水水箱 140b, 只作中水使用。 第二中水水泵 141b将第二中水水箱 140b中的中水依次 经第二中水分支管 142b、 各第二用户端中水支管 144b输送到各第二用户中水使用端 143b。
三、 第三用户端给水系统， 当前面所述的两种用户端给水系统启用地源热 泵暖通 空调系统的集中式水源热泵机组 132和分散式水源热泵机组 149的期间， 关闭设置在 第三给水分管 128c上的第十二调节阔门 153, 开启设置在第四给水分管 155上的第十 三调节阔门 154, 所述的第四给水分管 155 从区域地源热泵系统源侧水及中水公共供 水管网系统的配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83上的第四供水口 D处获取源侧回 水（被提取能量后的次生中水） 。 获取的源侧回水经第三中水分支管 142c 上的第三 中水水泵 141c输入到第三用户端给水系统中的第三中水 给机构。
当前面所述的两种用户端给水系统停用地源热 泵暖通空调系统的集中式水源热泵 机组 132和分散式水源热泵机组 149 的期间， 关闭第十三调节阔门 154, 开启第十二 调节阔门 153, 第三给水分管 128c从区域地源热泵系统源侧水及中 共供水管网系 统的配水管网供水支管 62/51/57/67/75/82的第三供水口 C处获取源侧水和中水， 获 取的源侧水及中水经第三中水水泵 141c 输入到第三用户端给水系统中的第三中水配 给机构， 只作中水使用。
在本发明所述的区域地源热泵系统源侧水及中 水供水管网用户端给水系统中， 公 共供水管网系统的配水管网供水支管 62/51/57/67/75/82 可以是现有技术城镇公共中 水管网中的原生中水供水管， 在此情况下， 而区域地源热泵系统源侧水及中水公共供 水管网系统配水管网回水支管 58/45/52/68/76/83 则为现有技术方案中所不具备的次 生中水供水管。