[發明專利]地源熱泵巖土換熱與雨水收集利用聯合技術

有效

• 申請號: 201310057214.8
• 申請日: 2013-02-22
• 公開（公告）號: CN103134237A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 付祥釗;楊勛;居發禮;童學江
• 申請（專利權）人: 重慶海潤節能研究院
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;E03B3/02
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 郭云

技術領域

本發明屬于建筑新能源利用和城市排澇與雨水收集利用技術領域。?

背景技術

地源熱泵屬于利用淺層地熱能的新型可再生能源利用方式，具有高效節能、運行費用低、使用壽命長、可靠性強、環保效益好、節省建筑空間等顯著優勢。?

地源熱泵系統在運行過程中，由于巖土換熱器周圍土壤溫度會不斷的升高，驅動土壤中的水分向外遷移，巖土換熱器周圍土壤不斷干燥，地埋管換熱能力不斷下降。為了使地源熱泵換熱系統長期高效運行，保持換熱器周圍土壤含水量是一個關鍵問題。?

另一方面，隨著城市規模的擴大和城市地面硬化比例的提高，城市雨洪對城市的不利影響(交通、建筑安全)越來越大。而同時城市的地下水日益枯竭，有效地收集和蓄存雨水以減小城市雨洪壓力和補充城市地下水已成為城市建設與運行管理的一個重大問題。?

發明內容

為了克服上述現有技術中存在的缺陷，本發明的目的是提供一種地源熱泵巖土換熱與雨水收集利用聯合技術，該技術能夠提高地源熱泵巖土換熱器的換?熱性能的同時節約水源。?

為了實現本發明的上述目的，本發明提供了一種地源熱泵巖土換熱與雨水收集利用聯合技術，其包括至少一個地源熱泵埋管換熱孔和至少一個雨水收集裝置，所述地源熱泵埋管換熱孔內設置有地源熱泵巖土換熱器，所述雨水收集裝置與所述地源熱泵埋管換熱孔相連，用于使所述雨水收集裝置內的水源流入所述地源熱泵埋管換熱孔周圍的土壤中。?

本發明的地源熱泵巖土換熱與雨水收集利用聯合技術不僅有效解決了地源熱泵系統在夏季長時間運行時換熱能力下降的問題，提高了地源熱泵巖土換熱器的換熱性能，同時還能夠利用雨水收集技術補充城市地下水，在滿足對可再生能源的利用與節能方面要求的同時，還能夠降低雨水、特別是暴雨帶來的內澇問題等城市公共安全隱患，提高了城市公共安全性。?

在本發明的一種優選實施方式中，還包括連接在所述雨水收集裝置上的至少一根補水管，所述補水管延伸入所述地源熱泵埋管換熱孔內，所述補水管位于地下的部分上具有至少一個孔洞，所述雨水收集裝置內的水源通過所述孔洞流入所述地源熱泵埋管換熱孔周圍的土壤中。?

本發明利用補水管并在補水管位于地下的部分上設置孔洞，實現雨水收集裝置內的水源流入地源熱泵埋管換熱孔周圍的土壤中，提高了地源熱泵巖土換熱器的換熱性能，同時還能夠利用雨水收集技術補充城市地下水，在滿足對可再生能源的利用與節能方面的要求的同時，還能夠降低雨水、特別是暴雨帶來的內澇問題等城市公共安全隱患，提高了城市公共安全性。。?

在本發明的一種優選實施方式中，所述補水管的數量與所述地源熱泵埋管換熱孔的數量相同，所述每一根補水管延伸入一個地源熱泵埋管換熱孔內。?

在本發明的另一種優選實施方式中，所述補水管為一根，所述補水管的一?端與所述雨水收集裝置相連，另一端延伸經過每一個地源熱泵埋管換熱孔。?

本發明的補水管可以為一根也可以為多根，提供了設計的方便性。?

在本發明的一種優選實施方式中，所述地源熱泵埋管換熱孔內補水管的底部閉合，沒有孔洞。?

本發明的補水管的底部閉合，沒有孔洞，孔洞只在底部之上的補水管側壁上，防止水分從底部漏走，提高了對地源熱泵埋管換熱孔周圍土壤的補水效果，提高了地源熱泵巖土換熱器的換熱性能。?

在本發明的一種優選實施方式中，所述補水管位于地源熱泵巖土換熱器的中間或位于地源熱泵巖土換熱器的外側。?

本發明的補水管位于地源熱泵巖土換熱器的中間或位于地源熱泵巖土換熱器的外側，設計靈活。?

在本發明的一種優選實施方式中，所述孔洞的形狀為多邊形、圓形、線形和弧形組成的圖形、或者不規則弧線組成的圖形。?

在本發明的另一種優選實施方式中，所述孔洞為多個，所述孔洞均勻分布于所述補水管位于地下的部分上。?

在本發明的再一種優選實施方式中，所述孔洞為多個，在補水管位于地下的部分，越靠近地表的補水管上的孔洞越密集。?

本發明補水管的孔洞的大小、數量和位置設計靈活。?

在本發明的一種優選實施方式中，所述雨水收集裝置上安裝有開關，通過所述開關控制所述雨水收集裝置內的水源向所述補水管的流通與截止。?

本發明通過開關控制雨水收集裝置內的水源向所述補水管的流通與截止，在需要向土壤補水時，將開關打開，水源流入補水管；在不需要向土壤補水時，將開關閉合，水源不能流入補水管，從而保證能夠準確地向土壤補水。?