回灌一直是困扰着开发水地源热泵系统的一大难题,大部分开发企业就水资源回灌的技术问题一直停留在进一步探讨和研究中。导致原因的主要表现在系统的设计不合理、操作不规范,以及地下水体或地表水体水质和水位变化等因素的影响。未来如何加强相关研发力度,从根本上解决水地源热泵系统的取水及等量回灌问题,实现水资源的合理利用高效运行是各企业需要努力解决的。
传统对地下水井提水回灌技术存在缺陷,导致水资源难以等量回灌和长期的持续回灌。有些企业在水地源热泵系统回灌方面使用下层取水上层回灌的单井抽灌方式,也有利用提水井与回灌井两井靠近的诱导回灌方式。这两种方式的一个特点就是回灌的水没有与地下含水层充分得到换热,没能长期保证含水层温度的恒定,后期取水温度会出现不稳定的情况,是属于不科学的回灌方式。
因为传统技术都是采用开口井自流回灌,随着取水井里动水位下降,在取水井周围形成漏斗区,漏斗区降得越深,取水量越大。完全依靠井里动水位升高,与井里静水位之间形成压差才能自流回灌。随着动水位的上升,在回灌井周围形成了一个水丘,动水位的升高会增强回灌能力。
回灌井需要满足一定的压差动能条件才能进行。取水井内的动水位可以无限下降,因此取水的动能条件没有问题。水地源热泵系统的回灌井内的静水位由地下水的静水位决定,地下水的静水位有深有浅。在地下水的静水位比较浅的地方,没有自流回灌的动能条件,因此必须实行加压回灌,创造井水回灌的动能条件才能进行回灌。地下水静水位大多在地面以下10~30米深,回灌井装满井水后,可以形成1~3个水柱的回灌压力,自流回灌的能力较强。地下水静水位浅的就没有自流回灌的能力,即使打很多回灌井也无法保证井水的等量回灌。在地下200米以内存在淤泥夹细砂的,含水层的渗透系数非常小,要保证井水的等量持续回灌,就必须为回灌井创造动能条件。因此,西莱克高效水地源热泵应用同层等量回灌技术解决了技术是的难题,实现提水回灌的封闭式循环,有效开发地下水资源同时维持含水层温度恒定确保水资源的合理利用。