[實(shí)用新型]一種地源熱泵換熱器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720064687.0
• 申請日: 2007-10-11
• 公開（公告）號: CN201126285Y
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龔光彩;周游
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南大學(xué)
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F24J3/08
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所
• 代理人: 顏勇

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種地源熱泵換熱器，特別是涉及一種主要利用淺層地源實(shí)現(xiàn)高效熱泵的換熱以達(dá)到空調(diào)系統(tǒng)制冷和供暖效果的地源熱泵換熱器。

背景技術(shù)

地源熱泵系統(tǒng)是一種高效節(jié)能型并能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的新技術(shù)。這種技術(shù)是將土壤等地下蓄熱體中的能量用于建筑物內(nèi)的熱交換，從而利用低品位能源來實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。地源熱泵(GSHP-ground?source?heat?pumps)大致分為三類，即土壤熱泵、地下水源熱泵和地表水源熱泵。目前所采用的管路結(jié)構(gòu)通常有水平埋管、垂直埋管及螺旋形埋管等形式，而目前國內(nèi)的研究普遍以深層地源為研究對象，實(shí)際應(yīng)用中也基本采用深井豎直埋管換熱，且應(yīng)用對象多以中大型用戶為主，因而在實(shí)際應(yīng)用中的不足是：地下管路結(jié)構(gòu)龐大，設(shè)備維護(hù)困難，初投資巨大，且施工是深井位置受實(shí)際地理條件限制。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，中小城鎮(zhèn)及廣大農(nóng)村居民的生活水平得到了很大的提高，空調(diào)的使用率也快速提高。但在實(shí)際應(yīng)用中，對中小戶型多采用單機(jī)或多聯(lián)機(jī)以及各種形式的戶式機(jī)，很少采用熱泵。因此，針對中小戶型的地源熱泵在這些地源豐富的地區(qū)有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可以充分利用淺層地源，適用于中低負(fù)荷且結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、施工方便、適用面廣的地源熱泵換熱器。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的地源熱泵換熱器，兩端為均流靜壓槽，所述的均流靜壓槽具有一個總流管和多個分流孔，所述的兩個均流靜壓槽的分流孔通過換熱管連接。

所述的兩個均流靜壓槽之間的換熱管均為弧形換熱管。

所述的兩個均流靜壓槽之間的換熱管均為直形換熱管。

所述的兩個均流靜壓槽之間的換熱管上部為直形換熱管，下部為弧形換熱管。

采用上述技術(shù)方案的地源熱泵換熱器，單個換熱器主要由兩端的均流靜壓槽和中間的換熱管段組成。均流靜壓槽的作用是實(shí)現(xiàn)分流和匯流的，它將來流均分到各條管徑較小的換熱管，不僅增大了換熱面積，而且分流后流速降低，增加了流體與土壤等換熱體的換熱時間，從而更加提高了換熱效果。

本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)形式以上述基本構(gòu)件(單元)為基礎(chǔ)可以實(shí)現(xiàn)多種形式，在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)具體環(huán)境條件改變換熱器形狀，這增強(qiáng)了這類換熱器的適應(yīng)性。而且，可以根據(jù)負(fù)荷采取單個或多個換熱器并聯(lián)、串聯(lián)等形式，這進(jìn)一步增強(qiáng)了這類換熱器的適應(yīng)性。并且，各單元的換熱管也可以采取各種措施提高其換熱效率，如采取熱阻低的管材，加肋片，不用圓管而用扁管，或做成S形彎管等等。材料可用普通鋼管、無縫鋼管以及新型塑料管或鋁塑管等等。

這種換熱器既可水產(chǎn)又可以豎直布置，不僅可以用于土壤源熱泵，還可用于地下水源和地表水源熱泵。

綜上所述，本實(shí)用新型是一種針對中小戶型利用淺層地源且結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、施工方便的地源熱泵換熱器。同時，本實(shí)用新型還可以克服U型或盤管地埋換熱器因進(jìn)出水管溫差所導(dǎo)致的傳熱損失。本實(shí)用新型提供的一種地源熱泵換熱器，尤其適用于城市小區(qū)和廣大鄉(xiāng)鎮(zhèn)及農(nóng)村。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作詳細(xì)說明。

圖1是發(fā)明一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中均流靜壓槽的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3和圖4是本發(fā)明的其他兩種結(jié)構(gòu)形式示意圖；

圖5是多個本發(fā)明的串聯(lián)示意圖；

圖6是多個本發(fā)明的并聯(lián)示意圖；

圖7是多個本發(fā)明的串并聯(lián)混合示意圖。

具體實(shí)施方式

參見圖1，右端均流靜壓槽6和左端均流靜壓槽5都具有一個總流管1和多個分流孔2，右端均流靜壓槽6和左端均流靜壓槽5的分流孔2通過弧形換熱管3連接。

流體從左端進(jìn)入左端均流靜壓槽5，經(jīng)分流后在各細(xì)長的弧形換熱管3管段進(jìn)行低速(通常為層流)換熱，換熱后的流體在右端靜壓槽6內(nèi)混合送出。實(shí)際應(yīng)用時，既可左進(jìn)右出亦可右進(jìn)左出。

參見圖2，這只是均流靜壓槽的一種形式，其中總流管1接換熱器進(jìn)液管或出液管，分流孔2接換熱管段。實(shí)際制作時可圓可方，可對稱也可不對稱，視具體條件而定。但要根據(jù)埋深能承擔(dān)相應(yīng)的壓力。