区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统

摘要

一种区域地源热泵系统源侧水·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，分别连接在供水主干管上的多个能源站，每相邻的两个能源站之间均设置有连通的回水主干管，每一个能源站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，其中，每一个能源站都对应连接一个配水管网，具体是每一个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，每一个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。本发明既可以向区域内任何用户的水源热泵机组提供冷/热源，又可以向区域内任何用户提供中水，为地源热泵技术和中水回用技术的发展提供了广阔的空间。

权利要求

1.一种区域地源热泵系统源侧水·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（3），分别连接在所述的供水主干管（3）上的多个能源站（13/22），每相邻的两个能源站（13/22）之间均设置有连通的回水主干管(19)，所述的每一个能源站（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，所述的每一个能源站（13/22）都对应连接一个配水管网（61/44），具体是所述的每一个能源站（13/22）的配水侧出水口（C″/F″）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，所述的每一个能源站（13/22）通过配水管网回水分支管（55/48/49）连接所对应的配水管网（61/44）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·中水公共供水管网系统，其特征在于，所述的能源站（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，所述的能源站分水池（4/43）与供水主干管（3）连通并获取地源水·中水，该能源站分水池（4/43）的配水侧的出水口（C″/F″）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），所述的能源站集水池（8/34）的进水口（a′/d′）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），所述的能源站集水池（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，所述的能源站中水处理系统（11/29）设置有一个或两个以上出水口，其中一个出水口通过一个换热系统循环水泵（15/23）连接与该能源站（13/22）相对应的一个浅层地热能换热系统（14/21）的进水侧，所述的该浅层地热能换热系统（14/21）的出水侧通过一个换热系统出水管路（12/20）连接所述的能源站分水池（4/43）的第一进水口（B′/E′）, 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）相对应的另一个浅层地热能换热系统（17/25）的进水侧，所述的该浅层地热能换热系统（17/25）的出水侧通过一个换热系统出水管路（18/26）连接所述的能源站分水池（4/43）的第二进水口（B″/E″）。

3.根据权利要求1所述的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，其特征在于，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（2）相连，所述的供水主干管（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，所述的供水主干管（3）下一区段的出口端（E）与第二个能源站（22）的能源站分水池（43）的进水口相连，第二个能源站（22）的能源站分水池（43）的出水口（F′）处的供水主干管供水水泵（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。

4.根据权利要求1所述的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，其特征在于，所述的回水主干管（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，前一个能源站集水池（8）的回水连接口（a）依次通过一个回水主干管回水水泵（10）和一个回水主干管调节水阀（9）连接回水主干管（19）的首端口（b），回水主干管（19）的尾端口（c）依次通过一个回水主干管调节水阀（31）和一个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）依次通过一个回水主干管回水水泵（28）和一个回水主干管调节水阀（27）连接下一区段回水主干管（19）的首端口（f），依此类推至最后一个能源站，每一个回水主干管（19）的首端口（b/f）和尾端口（c）分别还通过一个旁通阀门（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）。

5.根据权利要求1所述的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，其特征在于，所述的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）采用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一种，所述的区域内的浅层地热能换热系统（14/21、17/25），还采用区域内可再生能源、未利用能源、传统能源的余/废热换热系统中的一种。

6.根据权利要求2所述的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，其特征在于，每一个能源站（13/22）的能源站分水池（4/43）的配水侧的出水口（C″/F″）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），所述的每一个能源站（13/22）的集水池（8/34）的进水口(a′/ d′）通过配水管网回水分支管（55/48/49）连接所对应的配水管网（61/44）的配水管网回水支管（58/45），所述的配水管网（61/44）采用环状管网和枝状管网相结合的混合式管网，所述的配水管网（61/44）的回水管路采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。

7.根据权利要求3所述的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，其特征在于，所述的供水主干管（3）上还连接有多个输配站（38），每一个输配站（38）的供水侧连接一个配水管网（56），所述的输配站（38）包括有输配站分水池（39）、配水水泵（53）和调节水阀（41），所述输配站分水池（39）的输配站进水管（40）通过调节水阀（41）在D点处连接供水主干管（3），获取地源水·中水，所述的输配站分水池（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），所述的该配水管网（56）上的配水管网回水支管（52）通过相连的回水分支管（50）连接该配水管网（56）所临近的一个能源站（22）所对应的配水管网（44）的回水分支管（49/48）上，该配水管网回水分支管（48）通过一个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′）。

8．根据权利要求1或7所述的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，其特征在于, 所述能源站（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）还作为区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统的分区管网的主供水管（65），所述的分区管网主供水管（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主回水管(91)，所述分区管网主回水管(91)的首、尾两端均设置有分区管网主回水管回水水泵（107/101/89）、分区管网主回水管调节阀门（108/102/90）、分区管网主回水管旁通水管（109/104/92）、分区管网主回水管旁通阀门（110/100/93），所述的每一个分区管网能源站（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），具体是所述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，所述的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，所述的分区浅层地热能换热系统（119/116/106/97）的分区管网浅层地热能换热系出水管（120/112/103/95）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，所述的每一个分区管网能源站（118/105）都对应连接一个分区配水管网（66/81），具体是所述的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），所述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）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）。

9．根据权利要求8所述的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，其特征在于,所述的分区管网主供水管（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），所述的分区输配站（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阀（72），所述分区输配站分水池（79）的分区输配站进水管（73）通过分区输配站调节水阀（72）在H点处连接分区主供水管（65），获取地源水·中水，所述的分区输配站分水池（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），所述的分区输配站（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。

10．根据权利要求1所述的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，其特征在于，所述的多个能源站（13/22）、多个分区管网能源站（118/105/124）、多个输配站（38）及多个分区管网输配站（80），按照树型、星型、总线相结合的混合式拓扑结构延伸、扩展，构建区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统。

说明书

区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种区域公共供水管网系统。特别是涉及一种既可以向区域内地源热泵系统提供冷/热源——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·中水公共供水管网系统。

背景技术

[0002] 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。地源热泵技术和中水回用技术与节能、节水、环境保护有着密切的关系。

[0003] 一、首先阐述地源热泵技术。

[0004] 地源热泵技术诞生于上世纪50年代，90年代进入中国。它是一种节能、环保的暖通空调技术。它将蕴含在地球表面浅层地热资源中——地表岩土体中，地下水中；江、河、湖、海等天然地表水中，城市污水和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。

[0005] 由于地表浅层地热资源的温度，一年四季相对稳定，冬季比环境温度高，夏季比环境温度低，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40%左右。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。所以，地源热泵技术是一项具有革命性的先进技术，具有巨大的节能效益、经济效益、环保效益，具有广阔的发展前景。特别是近年来，日益严峻的能源形势，环境问题，使地源热泵技术受到了人们的广泛关注，获得了飞速的发展。

[0006] 根据地表浅层地热资源的不同类型，地源热泵系统大致分为四种形式：

[0007] 1．地埋管地源热泵系统。

[0008] 它是在地表浅层岩土体中，填埋传热导管，地埋管与岩土体耦合形成岩土体换热系统。地埋管与水源热泵机组相连，形成循环回路，在地埋管内流动的传热介质是冷/热媒水，冷/热媒水与岩土体进行热量交换，制冷时，向岩土体释放热量，制热时，从岩土体吸取热量。地埋管内流动的传热介质——冷/热媒水为地源热泵系统中的源侧水。地埋管换热系统分两种形式，一种是传热导管以U型或其他型式垂直安装在竖井中的竖直地埋管换热系统，如图1所示，其中131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管。另一种是传热导管水平安装在地沟中的水平地埋管换热系统，如图2所示，其中131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管。工程中常用的形式是竖直地埋管热泵系统。

[0009] 2．地下水地源热泵系统

[0010] 它是在地表深浅层中开凿抽水井和回灌井，通过潜水泵从抽水井中抽取地下水，提供给水源热泵机组，换热后，通过回灌井，回灌到地下。地下水换热系统通常有两种形式，一种是直接地下水换热系统，另一种是间接地下水换热系统。在直接地下水换热系统中，地下水经处理后直接输送到水源热泵机组，换热后，地下水再通过回灌井，回灌到地下。地下水为地源热泵系统中的源侧水，如图3所示，其中131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管，134为水处理设备。在间接地下水换热系统中，地下水和水源热泵机组通过中间换热器分开，地下水为一次水，地下水通过中间换热器将热量转换到二次水中。换热后，地下水通过回灌井回灌到地下。二次水与水源热泵机组相连，形成循环回路，二次水为地源热泵系统中的源侧水，如图4所示，其中131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管，134为水处理设备，135为中间换热器。

[0011] 3．地表水地源热泵系统

[0012] 以温度适宜的江、河、湖、海等天然地表水为地源热泵系统的冷/热源。地表水换热系统通常有两种形式，一种是开式系统，另一种是闭式系统。在开式系统中，江、河、湖、海水经处理后直接输送到水源热泵机组，换热后，直接排回原水体中，江、河、湖、海水为地源热泵系统中的源侧水。如图5所示，其中131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管，134为水处理设备。在闭式系统中，又分两种形式，一种是潜水布管式，另一种是中间换热式。在潜水布管式换热系统中，传热导管铺设在江、河、湖、海水的水面下，与水体耦合，导管内的传热介质——冷/热媒水与管外的水体进行热交换。潜水导管与水源热泵机组相连，潜水导管内的传热介质—冷/热媒水为源侧水。如图6所示，其中131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管。在中间换热式系统中，江、河、湖、海水和水源热泵机组通过中间换热器分开。江、河、湖、海水为一次水，通过中间换热器将热量转换到二次水中。换热后的江、河、湖、海水排回原水体中，二次水与水源热泵机组相连，形成循环回路，二次水为地源热泵系统中的源侧水。如图7所示，其中131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管，134为水处理设备，135为中间换热器。

[0013] 4．污水源地源热泵系统

[0014] 城市污水冬暖夏凉，温度相对恒定，并储量巨大，是一种优质的冷/热源。污水源地源热泵系统有三种形式。一种是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；另一种是间接污水源地源热泵系统；第三种是再生水——中水地源热泵系统。在直接污水源地源热泵系统中，原生污水经过处理后，直接输送到水源热泵机组，换热后，直接排回原污水水体中，原生污水为地源热泵系统中的源侧水，如图8所示，其中131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管，134为水处理设备。在间接污水源地源热泵系统中，原生污水与水源热泵机组通过中间换热器分开，原生污水为一次水，通过中间换热器，将热能转换到二次水，一次水再排回原污水水体中。二次水与水源热泵机组相连，循环运行，二次水为地源热泵系统中的源侧水，如图9所示，其中131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管，134为水处理设备，135为中间换热器。城市污水处理后成为再生水——中水，它具有原生污水同样的温度特性，并水质好，可直接与水源热泵机组相连。中水为地源热泵系统中的源侧水，如图10所示，其中，131为水源热泵机组，132为进水管，133为回水管，136为污水、废水，137为中水处理设备。

[0015] 地源热泵系统中冷/热源的传输介质——源侧水又可称之谓地源水。

[0016] 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环境条件、资源条件、水文地质条件和建筑物本身的冷/热负荷要求，采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建设模式存在着诸多缺陷，阻碍着地源热泵的发展。其主要缺陷是：

[0017] 1．任何一项技术的运用都是有条件的，地源热泵也不例外。例如：采用地埋管地源热泵系统需要打井埋管，地源井的数量和井距都是有一定要求的。因此，它首先要求有一定面积的场地。而在城区内建筑物密集的地区，则不可能有这样的场地。因此，在老城区，城市中心区，建筑物密集区就不可能采用地埋管地源热泵形式。再例如，采用地表水地源热泵系统，首先要求建筑物应比邻江、河、湖、海；采用地下水地源热泵系统要求建筑物所在地的地下水的水质、温度、水流量、地质结构都要满足水源热泵机组的运行要求；采用污水源地源热泵系统要求建筑物附近有足够水流量的污水干管等等。

[0018] 因此，一个建筑项目能否采用地源热泵系统，采用那一种形式的地源热泵系统，取决于它的环境条件、资源条件、气候条件、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采用地源热泵系统。因此，单体工程的开发形式，使地源热泵的开发利用受到了极大的限制。

[0019] 2.地源热泵技术是一门多种学科交叉，多种专业结合的综合性技术，是一个复杂的系统工程。因此，地源热泵的开发建设，必须以科技为基础，执行严格的工程施工规范和标准。但是单体工程，这种分散孤立的工程系统，很难满足这种要求。目前，大多数工程都存在如下问题：

[0020] ①.忽视工程前期的水文地质勘察，缺乏气象资料的搜集、整理和分析，缺乏地热能资源的准确调研和科学评估，缺乏统筹规划。一哄而起，无序开发，盲目建设。

[0021] ②.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。

[0022] ③.在施工质量上，单体工程缺乏严格的工程管理，施工不规范。如有的地下水地源热泵系统，只抽水不回灌；有的地埋管地源热泵系统，不按规范灌浆回填；施工队伍，良莠不齐，施工质量无法保证，留下很多工程隐患等等。

[0023] 一个地区的原生态地热能资源，是一个经过漫长的气候、地质变迁，从天空到地表，从地表到地下，孕育成的一个稳定的和谐的能量场。它是一个有机的整体，是一个互相关联、循环再生的系统，对它的开发利用必须秉承科学的态度，严格按照客观规律，科学开发，有序建设。

[0024] 建立一个科学的，高效而又稳定，先进而又实用的，可持续发展的地源热泵系统，是摆在人们面前十分紧迫的任务。

[0025] 二、下面阐述中水回用技术。

[0026] 水是生命之源。我们居住的星球，虽然储水量很丰富，但陆地淡水资源极其有限。上世纪50年代以来，人口的暴涨，工业的快速发展，气候变暖，环境污染等原因造成水资源日益短缺，严重威胁着人类的生存和发展。我国是水资源极其匮乏的国家，水资源危机已经严重影响我国经济和社会的可持续发展。

[0027] 解决日益短缺的水资源是人们面临的巨大挑战。在众多的应对措施中，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。它可广泛应用于：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。据统计，目前全国年产污水总量约为500亿吨，即可生产约280亿吨中水。这是一笔巨大的资源。它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，具有国家世纪发展的战略意义。

[0028] 污水处理，中水回用，效益显著，意义重大，理应得到广泛地推广和采用。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。据估计，目前中水利用率不到20﹪。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。造成这种矛盾局面的原因主要有如下几点：

[0029] 1.认视误区。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。

[0030] 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。

[0031] 3.供水管网缺乏，有水供不出去。

[0032] 4.机制。目前，中水回用没有成熟的商业模式。从投资、建设、运营都没有实现产业化、市场化，影响了中水的广泛推广，可持续发展。

[0033] 中水回用是一个具有规模经济特征的产业。要实现中水回用的规模化经营，要实现污水的全处理，中水的全回用目标，首先必须建设大量的中水管网。但是，管网建设，投资巨大，它是中水回用产业发展道路上的一大难题。

[0034] 中水除具有非饮用水的基本功能外，还具有另一个重要的特性，中水中蕴含着大量的能量。如前所述，中水也是一种地源热泵系统的冷/热源。中水既是一种水资源，也是一种能源。中水具有的这种双重属性，为破解中水回用和地源热泵开发建设中的难题，开创了一条希望之路。

[0035] 三、现有技术所存在的问题

[0036] 1.现有地源热泵技术采用单体工程的建设形式，由于受建筑物本身所处地点地热能资源使用条件的制约，很多建筑项目无法采用地源热泵技术，使地源热泵至今不能成为行业发展的主流产品，极大地阻碍和限制了地源热泵技术的大规模推广。

[0037] 2.现有的单体地源热泵系统很难作到能量平衡。在寒冷地区，冬季热负荷大于夏季的冷负荷，而在温、热带地区，夏季的冷负荷大于冬季的热负荷。即使同一地区，不同功能的建筑物，冷热负荷也是不同的，有些工业、商业项目，则需要长年制冷或制热，因此，单体工程冷热负荷不均衡是客观存在的。单体工程往往采用某一种形式的地热能资源，而单一地热能资源的自平衡能力很有限，人为的调控也是很困难的。因此，在自成体系，独立运行的单体工程的开发模式下，要做到能量平衡是很困难的。

[0038] 3.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。轻微者，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。现有地源热泵技术采用单体工程的开发形式，往往采用单一形式的地热能资源，而各种形式地热能资源的温度特性是不一样的。单一形式的地热能资源往往具有局限性，不稳定性。例如，在比较寒冷的地区，地表水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统，夏季供冷时，可以满足工况要求。但是，冬季供热时，源侧水温度偏低，供热时效率很低，甚至不能供热。所以，现有的地源热泵系统不能完全保证冷/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。

[0039] 4.单体工程的建设方式，工程规模较小，施工往往不规范，工程质量很难保证，工程隐患很多。运行效率下降，工程失败的案例比比皆是，严重影响地源热泵技术的发展。

[0040] 5.现有技术中，中水回用和地源热泵分属两个技术领域，两个产业，是毫无关联的两个系统。中水回用是污水处理，水资源的开发利用，中水是区域内非饮用水的水源。地源热泵技术是浅层地热资源的开发利用，源侧水是区域内地源热泵系统的冷/热源。技术及产业领域的分割使这种复合资源不能得到综合利用，充分利用，科学利用。

[0041] 6．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，运行成本会很高。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

[0042] 本发明所要解决的技术问题是，提供一种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。即是说，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，两网合一，一网两用的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统。

[0043] 本发明所采用的技术方案是：一种区域地源热泵系统源侧水·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，分别连接在所述的供水主干管上的多个能源站，每相邻的两个能源站之间均设置有连通的回水主干管，所述的每一个能源站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，其中，所述的每一个能源站都对应连接一个配水管网，具体是所述的每一个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，所述的每一个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。

[0044] 所述的能源站包括有：能源站分水池、能源站集水池和能源站中水处理系统，其中，所述的能源站分水池与供水主干管连通并获取地源水·中水，该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，所述的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，所述的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，所述的能源站中水处理系统设置有一个或两个以上出水口，其中一个出水口通过一个换热系统循环水泵连接与该能源站相对应的一个浅层地热能换热系统的进水侧，所述的该浅层地热能换热系统的出水侧通过一个换热系统出水管路连接所述的能源站分水池的第一进水口,能源站中水处理系统的另一个出水口通过一个循环水泵连接与该能源站相对应的另一个浅层地热能换热系统的进水侧，所述的该浅层地热能换热系统的出水侧通过一个换热系统出水管路连接所述的能源站分水池的第二进水口。

[0045] 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，所述的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，所述的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，依此类推至最后一个能源站。

[0046] 所述的回水主干管设置在相邻的两个能源站中的能源站集水池之间，前一个能源站集水池的源侧回水连接口依次通过一个源侧回水主干管回水水泵和一个源侧回水主干管调节水阀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阀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一个回水主干管回水水泵和一个回水主干管调节水阀连接下一区段回水主干管的首端口，依此类推至最后一个能源站，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阀门和旁通水管连接所对应的能源站集水池。

[0047] 所述的与区域内浅层地热能进行热交换的浅层地热能换热系统采用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一种，所述的区域内的浅层地热能换热系统，还采用区域内可再生能源、未利用能源、传统能源的余/废热换热系统中的一种。

[0048] 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，所述的每一个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，所述的配水管网采用环状管网和枝状管网相结合的混合式管网，所述的配水管网的回水管路采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。

[0049] 所述的供水主干管上还连接有多个输配站，每一个输配站的供水侧连接一个配水管网，所述的输配站包括有输配站分水池、配水水泵和调节水阀，所述输配站分水池的输配站进水管通过调节水阀在D点处连接供水主干管，获取地源水·中水，所述的输配站分水池的配水侧出水口依次通过一个配水水泵和一供水分支管连接所对应的配水管网的供水支管，所述的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一个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一个回水分支管增压水泵连接到所对应的集水池的进水口。

[0050] 所述能源站和输配站的配水管网中的一条配水管网供水支管还作为区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统的分区管网的主供水管，所述的分区管网主供水管上连接多个分区管网能源站，每相邻的两个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，所述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阀门、分区管网主回水管旁通水管、分区管网主回水管旁通阀门，所述的每一个分区管网能源站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，具体是所述的每一个分区管网能源站的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，所述的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，所述的分区浅层地热能换热系统的分区管网浅层地热能换热系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，所述的每一个分区管网能源站都对应连接一个分区配水管网，具体是所述的每一个分区管网能源站的分区管网能源站分水池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供水分支管连接所对应的分区配水管网的分区配水管网供水支管，所述的每一个分区管网能源站的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的分区配水管网回水支管。

[0051] 所述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，所述的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阀，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阀在H点处连接分区主供水管，获取地源水·中水，所述的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，所述的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一个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。

[0052] 所述的多个能源站、多个分区管网能源站、多个输配站及多个分区管网输配站，按照树型、星型、总线相结合的混合式拓扑结构延伸、扩展，构建区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统。

[0053] 本发明的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，具有如下特点：

[0054] 1．本发明整合、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。不论建筑物规模大小-大到几万、十几万平米的大型建筑，小到一家一户，甚至单个房间，都可以采用地源热泵；不论建筑物处于何处，周围环境条件如何，是否具有合适的浅层地热能资源，都可以采用地源热泵。并且安装、使用十分便捷，业主不需要进行复杂的地源施工。施工后，业主也不需要对地源侧进行繁杂的专业化的运行管理。本发明提供的技术方案，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，产生巨大的节能效益，环保效益，经济效益，社会效益。

[0055] 2.本发明的公共管网，可以在区域内，在一个广大的范围内，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。

[0056] 3．本发明整合、集成了区域内各种形式的浅层地热能资源，在一个广大的区域内，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。

[0057] 4．地源热泵系统主要由两大部分组成，即地上工程和地下（地源）工程。地上工程包含机房工程和末端工程，它与现有的传统的暖通空调工程基本相同，很规范，很成熟。而地下（地源）工程却不同，它是一个新的领域，是一个与区域的水文地质、地形地貌、浅层地热资源、地质勘察、钻井工程等有密切有关，情况十分复杂的系统，从理论研究到工程实践都尚有不少没有了解和掌握的知识和技术。并且地下（地源）工程一旦出现故障，维修十分困难，甚至无法维修。地源热泵系统优劣、成败的关键在地下（地源）工程，甚至可以说，地下（地源）工程影响整个地源热泵技术的发展。因此，地下（地源）工程必须作到科学设计，精心施工，严格管理，必须作到百年大计，万无一失，质量第一。本发明建立的区域公共供水管网，是城市的基础实施，担负着城市的基本功能，必然纳入城市规范化的基础实施建设范围。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。

[0058] 5.在城市的广大地表蕴藏着丰富的浅层地热资源，这种宝贵的，清洁的，可再生的能源一直沉睡在我们的身边，未被人类开发、利用。但是，由于现有的地源热泵系统采用单体工程的开发模式，即使少数有条件的建筑物也只能开发利用本身所处地点的有限资源，大量的建筑物由于自身地理位置的限制，无法利用这种资源，即使近在咫尺的公共地块上蕴含有某种浅层地热资源，由于土地所有权的限制，也只能望“能”兴叹，无法利用。现有的单体工程开发形式，只能在有限的地点，进行有限的开发，大量的资源得不到利用。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·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（温）能资源，使城市的浅层地热资源真正成为公共资源，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。

[0059] 6．本发明打破了两个领域，两个系统的界限，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。它的意义在于：

[0060] ①管网中的传输介质—地源水·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。本发明将人类两种宝贵的资源进行了科学地整合和集成，作到了资源的综合利用，充分利用，高效利用，清洁利用，科学利用。

[0061] ②本发明提供的技术方案，只须建设两条管路，一个管网，一网两用。地源水·中水管网既是城市的功能设施，也是城市的水源设施，也是城市的能源设施。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。

[0062] ③本发明将创造一个新的产业——地源水·中水产业。一个完全的绿色产业。它将极大地促进城市污水处理的发展，减少污染，保护环境，开发新水源。它将极大地促进浅层地热资源——这种永不枯竭的、储量丰富的、可循环再生的清洁能源的开发利用。它将极大地促进地源热泵技术的发展，完全改变传统暖通空调的产业发展，节能减排，绿色环保。地源水·中水产业将为建设节水城市、低碳城市提供有力的技术支撑和产业支撑，地源水·中水产业必将创造巨大的节能效益，节水效益，环保效益，经济效益，社会效益。

附图说明

[0063] 图1是现有技术的竖直地埋管地源热泵系统示意图；

[0064] 图2是现有技术的水平地埋管地源热泵系统示意图；

[0065] 图3是现有技术的直接地下水地源热泵系统示意图；

[0066] 图4是现有技术的间接地下水地源热泵系统示意图；

[0067] 图5是现有技术的开式地表水地源热泵系统示意图；

[0068] 图6是现有技术的闭式（潜水布管式）地表水地源热泵系统示意图；

[0069] 图7是现有技术的闭式（中间换热式）地表水地源热泵系统示意图；

[0070] 图8是现有技术的原生污水源地源热泵系统示意图；

[0071] 图9是现有技术的间接污水源地源热泵系统示意图；

[0072] 图10是现有技术的中水源地源热泵系统示意图；

[0073] 图11是本发明中区域地源热泵系统源侧水·中水公共管网系统主系统结构示意图；

[0074] 图12是本发明中区域地源热泵系统源侧水·中水公共管网系统分区管网系统示意图；

[0075] 图13是本发明中区域地源热泵系统源侧水·中水公共管网系统全系统结构示意图。

[0076] 其中，

[0077] 1：污水处理系统（中水部分） 2、5、42：供水主干管供水水泵[0078] 3：供水主干管 4、43：能源站分水池

[0079] 6、32、35：回水主干管旁通水管 7、36、33：回水主干管旁通调节阀门[0080] 8、34：能源站集水池 9、31、27：回水主干管调节阀门[0081] 10、30、28：回水主干管回水水泵 11、29：中水处理设备[0082] 12、18、20、26：换热系统出水管 13、22：能源站

[0083] 14、17、21、25：浅层地热能换热系统 15、16、23、24：换热系统循环水泵[0084] 19：回水主干管 37：回水分支管增压水泵[0085] 38：输配站 39：输配站分水池

[0086] 40：输配站进水管 41：输配站调节阀门

[0087] 44、56、61：配水管网 45、58、52：配水管网回水支管[0088] 46、53、59：配水水泵 47、54、60：配水管网供水分支管[0089] 48、49、50、55：配水管网回水分支管 51、57、62：配水管网供水支管[0090] 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[0091] 65、121、127：分区管网主供水管 66、74、81、123、125：分区配水管网[0092] 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[0093] 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[0094] 72：分区输配站调节阀门 73：分区输配站进水管[0095] 79：分区输配站分水池 80、126：分区输配站[0096] 88、114：分区管网主供水管供水水泵

[0097] 89、101、107：分区管网主回水管回水水泵

[0098] 90、102、108：分区管网主回水管调节阀门

[0099] 91、122：分区管网主回水管

[0100] 92、104、109：分区管网主回水管旁通水管

[0101] 93、100、110：分区管网主回水管旁通阀门

[0102] 94、111：分区管网能源站集水池

[0103] 95、103、112、120：分区管网浅层地热能换热系统出水管

[0104] 96、99、113、117：分区管网浅层地热能换热系统循环水泵

[0105] 97、106、116、119：分区管网浅层地热能换热系统

[0106] 98、115：分区管网中水处理设备

[0107] 105、118、124：分区管网能源站

具体实施方式

[0108] 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·中水公共供水管网系统做出详细说明。

[0109] 本发明的区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统的构思是：

[0110] 1.建立一个区域供水管网系统。

[0111] 2.这个管网系统将区域内各种形式的浅层地热资源进行采集、整合，集成一个地源热泵系统冷/热源的能量场。

[0112] 3．这个管网内流动的传输介质是地源水·中水，它既是能量的载体，又具有中水非饮用水的功能。

[0113] 4.这个管网系统是公共的，它为区域内任何一座建筑物，任何一个用户提供服务。

[0114] 因此，这个管网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。即是说，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。

[0115] 如图11所示，本发明的区域地源热泵系统源侧水·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3，供水主干管3是管网中传输介质一地源水·中水的主输送管道，它负责将地源水·中水输送到各能源站、输配站。所述的供水主干管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回水主干管(19)，所述的每一个能源站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，所述的每一个能源站13/22都对应连接一个配水管网61/44，具体是所述的每一个能源站13/22的配水侧出水口C″/F″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，所述的每一个能源站13/22通过配水管网回水分支管55/48/49连接所对应的配水管网61/44的回水管路。

[0116] 能源站是管网中的能源枢纽，它具备两大功能：

[0117] 第一，它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采集、处理、整合、集成，使管网中流动的传输介质——地源水·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。

[0118] 第二，它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——地源水·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。

[0119] 所述的能源站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，所述的能源站分水池4/43与供水主干管3连通并获取地源水·中水，该能源站分水池4/43的配水侧的出水口C″/F″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，所述的能源站集水池8/34的进水口a′/d′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，所述的能源站集水池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，所述的能源站中水处理系统11/29设置有一个或两个以上出水口，其中一个出水口通过一个换热系统循环水泵15/23连接与该能源站13/22相对应的一个浅层地热能换热系统14/21的进水侧，所述的该浅层地热能换热系统14/21的出水侧通过一个换热系统出水管路12/20连接所述的能源站分水池4/43的第一进水口B′/E′,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相对应的另一个浅层地热能换热系统17/25的进水侧，所述的该浅层地热能换热系统17/25的出水侧通过一个换热系统出水管路18/26连接所述的能源站分水池4/43的第二进水口B″/E″。

[0120] 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2相连，所述的供水主干管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，所述的供水主干管3下一区段的出口端E与第二个能源站22的能源站分水池43的进水口相连，第二个能源站22的能源站分水池43的出水口F′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。

[0121] 所述的回水主干管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，它采用压力输水的方式，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依次通过一个回水主干管回水水泵10和一个回水主干管调节水阀9连接回水主干管19的首端口b，回水主干管19的尾端口c依次通过一个回水主干管调节水阀31和一个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依次通过一个回水主干管回水水泵28和一个回水主干管调节水阀27连接下一区段回水主干管19的首端口f，依此类推至最后一个能源站，每一个回水主干管19的首端口b/f和尾端口c分别还通过一个旁通阀门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。开启、关闭不同的回水水泵和调节水阀可以调整回水主干管内源侧回水的流动方向。

[0122] 回水主干管19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地源回水进行调配，以保证系统内地源水的品质和区域内能量和水流量的平衡。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。

[0123] 所述的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采用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一种，所述的区域内的浅层地热能换热系统14/21、17/25，还采用可再生能源、未利用能源、传统能源的余/废热换热系统中的一种。

[0124] 每一个能源站13/22的能源站分水池4/43的配水侧的出水口C″/F″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，所述的每一个能源站13/22的集水池8/34的进水口(a′/d′通过配水管网回水分支管55/48/49连接所对应的配水管网61/44的配水管网回水支管58/45，所述的配水管网61/44采用环状管网和枝状管网相结合的混合式管网，所述的配水管网61/44的回水管路采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。

[0125] 根据管网分布情况和用户负荷需求，设置输配站。

[0126] 输配站是管网中的配给机构。它只是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——地源水·中水通过配水管网高效、安全、合理、稳定地配给到各用户。

[0127] 所述的供水主干管3上还连接有多个输配站38，每一个输配站38的供水侧连接一个配水管网56，所述的输配站38包括有输配站分水池39、配水水泵53和调节水阀41，所述输配站分水池39的进水管40通过调节水阀41在D点处连接供水主干管3，获取地源水·中水，所述的输配站分水池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，所述的该配水管网56上的配水管网回水支管52通过相连的回水分支管50连接该配水管网56所临近的一个能源站22所对应的配水管网44的回水分支管49/48上，该配水管网回水分支管48通过一个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′。

[0128] 随着地源水·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·中水公共供水分区管网系统，如图12所示。区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水分区管网系统是：将所述能源站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还作为区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统的分区管网的主供水管65，所述的分区管网主供水管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主回水管(91)，所述分区管网主回水管(91)的首、尾两端均设置有分区管网主回水管回水水泵107/101/89、分区管网主回水管调节阀门108/102/90、分区管网主回水管旁通水管109/104/92、分区管网主回水管旁通阀门110/100/93，所述的每一个分区管网能源站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，具体是所述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，所述的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，所述的分区浅层地热能换热系统119/116/106/97的分区管网浅层地热能换热系出水管120/112/103/95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，所述的每一个分区管网能源站118/105都对应连接一个分区配水管网66/81，具体是所述的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，所述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。

[0129] 所述的分区管网主供水管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，所述的分区输配站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阀72，所述分区输配站分水池79的分区输配站进水管73通过分区输配站调节水阀72在H点处连接分区主供水管65，获取地源水·中水，所述的分区输配站分水池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，所述的分区输配站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。

[0130] 所述的多个能源站13/22、多个分区管网能源站118/105/124、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扑结构延伸、扩展，构建区域地源热泵系统源侧水·中水公共供水管网系统，如图13所示。

[0131] 系统运行时，污水处理系统1中经深度处理后的再生水——地源水·中水，经水泵2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采集的冷/热媒水，也输送到第一个能源站13的能源站分水池4中。整合后的地源水·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服务区内地源水·中水的负荷要求，供水主干管3在D点将部分地源水·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。输入的地源水·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中其余部分地源水·中水经供水主干管3输送到第二个能源站22的能源站分水池43中。
第二个能源站22采用与第一个能源站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采集的冷/热媒水，也输送到第二个能源站22的能源站分水池43中。整合后的地源水·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池中……。

[0132] 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。

[0133] 分区管网系统也按照相同的模式运行。