[發明專利]地下連續環路熱交換器、利用其的制造方法以及進行加熱、冷卻或存儲能量的方法

無效

• 申請號: 201080025023.8
• 申請日: 2010-04-19
• 公開（公告）號: CN102483271A
• 公開（公告）日: 2012-05-30
• 發明（設計）人: 歐文·霍夫曼
• 申請（專利權）人: 安佐伊克能源公司
• 主分類號: F24J3/08
• 分類號: F24J3/08;E21B7/04;F25B30/00;F28D1/04;F28F1/40
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 蔡石蒙;車文

1.一種地下連續環路熱交換器，包括：

鉆孔，所述鉆孔包括位于第一端處的入口和位于第二端處的出口；

用于流體的管道，所述管道定位在所述鉆孔的至少一部分內并操作地連接至供給管線和返回管線，用于連接至地源熱泵或熱交換器系統；

其中所述入口和所述出口分開預定距離，且所述鉆孔的位于所述入口處的第一熱圍護區和所述鉆孔的位于所述出口處第二熱圍護區基本上獨立，

其中相對于所述鉆孔的流體流動方向是單向的，并且

其中所述鉆孔的大部分長度是非水平的。

2.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，包括定位于所述鉆孔的內壁與所述管道的外表面之間的環形空間(優選的是整個環形空間)內的熱交換介質，所述熱交換介質用于與周圍的地層進行熱交換。

3.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述管道能包括流動增強部件，其被放置在位于所述管道內的流體流動流中。

4.如權利要求3所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述湍流部件包括位于所述管道的內表面上的多個肋。

5.如權利要求4所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述流動增強部件包括位于所述管道的內表面的一個部分或多個部分上的突出輪廓。

6.如權利要求3所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述流動增強部件包括位于所述管道內的插入件。

7.如權利要求6所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述插入件具有螺線形形狀或螺旋形形狀。

8.如權利要求6所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述插入件是金屬、金屬合金或合成材料制成的扭絞帶。

9.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述管道包括位于所述管道的外表面和所述管道的內表面中的一個部分或多個部分上的突出輪廓。

10.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，包括多個用于流體的管道，每個管道定位在所述地下鉆孔的至少一部分內并操作地連接至所述供給管線和返回管線，用于連接至所述地源熱泵或熱交換器系統。

11.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述管道是由金屬、金屬合金或合成材料制成的管子或導管。

12.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述管道與所述供給管線和所述返回管線的操作地連接包括集管系統。

13.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述預定距離為至少約十五英尺。

14.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述預定距離在約一英尺和約五英尺之間。

15.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，其中，所述預定距離基于包含所述熱交換器的地層的熱容量和建筑的負荷要求，所述建筑的溫度由所述地源熱泵或由所述熱交換器系統調節。

16.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，包括多個鉆孔，其中所述管道串聯定位在所述多個鉆孔內。

17.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，包括多個鉆孔，其中所述管道并聯定位在所述多個鉆孔內。

18.如權利要求1所述的地下連續環路熱交換器，其中，在所述鉆孔的所述入口處以及所述鉆孔的所述出口處，所述鉆孔的中心線在相對于豎向的±15度內。

19.如權利要求18所述的地下連續環路熱交換器，其中，在所述鉆孔的所述入口處和所述鉆孔的所述出口處，所述鉆孔的所述中心線在相對于豎向的±5度內。