[實用新型]地源熱泵地埋單直套管換熱器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320016200.7
• 申請日: 2013-01-11
• 公開（公告）號: CN203190717U
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金毅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海赫為爾新能源技術(shù)有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F28D7/10
• 代理公司: 上海宏威知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31250
• 代理人: 郭春遠(yuǎn)

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及國際專利分類F25B加熱和制冷的聯(lián)合系統(tǒng)或熱泵系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是地源熱泵地埋單直套管換熱器。?

背景技術(shù)

目前，地源熱泵是一種利用淺層地?zé)豳Y源的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)設(shè)備，淺層地?zé)豳Y源也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源，比如電能，實現(xiàn)由低溫位熱能向高溫位熱能轉(zhuǎn)移。地能分別在冬季作為熱泵供熱的熱源和夏季制冷的冷源，即在冬季，把地能中的熱量取出來，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；夏季，把室內(nèi)的熱量取出來，釋放到地能中去。通常地源熱泵消耗1kWh的能量，用戶可以得到4kWh以上的熱量或冷量。?

目前，地源熱泵已成功利用地下水、江河湖水、水庫水、海水、城市中水、工業(yè)尾水、坑道水等各類水資源以及土壤源作為地源熱泵的冷、熱源。?

地源熱泵供暖空調(diào)系統(tǒng)主要分三部分：室外地能換熱系統(tǒng)、地源熱泵機組和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。其中地源熱泵機主要有兩種形式：水—水式或水—空氣式。三個系統(tǒng)之間靠水或空氣換熱介質(zhì)進行熱量的傳遞，地源熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水，與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)可以是水或空氣。?

發(fā)展地源熱泵是我國建筑節(jié)能發(fā)展的需要，目前建筑耗能已經(jīng)占總耗能的27.5%，因此，加緊建筑節(jié)能，以較少的能源投入實現(xiàn)經(jīng)濟增長目標(biāo)。對于我國經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，是一項十分迫切的任務(wù)。地源熱泵系統(tǒng)與常規(guī)的系統(tǒng)相比，節(jié)能約50%，是一種可以應(yīng)用再生能源的節(jié)能、無污染，即可制冷又可制熱的新型空調(diào)系統(tǒng)。?

地源熱泵的核心技術(shù)就是地下?lián)Q熱器的設(shè)計、施工。由于現(xiàn)代建筑密集度明顯增大，傳統(tǒng)的單U的設(shè)計方式的經(jīng)濟型、實用性的局限性越來越明顯。因此，開發(fā)新的換熱形式，增大系統(tǒng)流量，增強系統(tǒng)換熱效果、減少工程造價，減少占地面積，已經(jīng)成為行業(yè)的面臨的嚴(yán)峻考驗。改進技術(shù)公開較少，中國專利申請200720088384屬地源熱泵冷熱源取用設(shè)備領(lǐng)域，本裝置的埋管換熱樁由建筑物基礎(chǔ)井、承臺鋼筋架、雙Ｕ型管、鋼筋籠、鋼套筒、?圓環(huán)支架組成，在基礎(chǔ)井內(nèi)放置鋼筋籠，鋼筋籠內(nèi)設(shè)置雙Ｕ型管，該管上部裝有鋼套筒，該管下部彎曲部位有圓環(huán)支架，兩個管口端向上從承臺鋼筋架表面伸出，分別匯集與對應(yīng)的總水管連接，通過向基礎(chǔ)井內(nèi)澆注混凝土，將埋管換熱樁的基礎(chǔ)井及其內(nèi)部各構(gòu)件固凝連接為一體樁。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種地源熱泵地埋單直套管換熱器。?

實現(xiàn)本實用新型的發(fā)明目的措施在于：換熱管上端安裝中部開孔的頂蓋，換熱管下端安裝底端蓋封閉，換熱管內(nèi)安裝一根豎直內(nèi)管，換熱管上端壁上連接出水口，內(nèi)管上端穿出端蓋連接進水口，內(nèi)管下端開口于換熱管封閉的下端內(nèi)。?

本實用新型的優(yōu)點在于，通過采用換熱管同軸內(nèi)置一根底部開口的內(nèi)管向地下注水，由換熱管上端出水，熱傳遞效果道增強，單井換熱量可增加50%，可以減少約50%的鉆孔量,可節(jié)約占地面積約33%；節(jié)省鉆孔工程的時間和費用，同時提高熱泵換熱量和換熱效率。沖洗和凈化系統(tǒng)中空氣和雜質(zhì)，更方便快捷地排出，管道內(nèi)壁光滑，系統(tǒng)的阻力減少，減小系統(tǒng)水泵的耗電量；使用周期顯著延長，頂部配件可以更快地聯(lián)接，施工縮短時間，安裝成本降低。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)及安裝示意圖?

附圖標(biāo)記包括：?

頂蓋1，連接配件2，換熱管3，內(nèi)管4，管間連接件5，底端蓋6，出水口7，進水口8。?

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例進一步說明。?

如附圖1所示，換熱管3上端安裝中部開孔的頂蓋1，換熱管3下端安裝底端蓋6封閉，換熱管3內(nèi)安裝一根豎直內(nèi)管4，換熱管3上端壁上連接出水口7，內(nèi)管4上端穿出端蓋6連接進水口8，內(nèi)管4下端開口于換熱管3封閉的下端內(nèi)。?

前述中，多級換熱管3之間通過管間連接件5連接，換熱管3上端通過連接配件2與?頂蓋1連接。?

前述中，換熱管3內(nèi)同軸安裝內(nèi)管4。?

前述中，連接配件2為連接法蘭盤。?

前述中，換熱管3為TOP管。?

前述中，換熱管3和內(nèi)管4壁導(dǎo)熱性能良好，內(nèi)管4內(nèi)壁光滑。內(nèi)管4外壁有螺旋紋的內(nèi)管4增大換熱管3內(nèi)與內(nèi)管4外壁間的水流換熱紊流效應(yīng)。?

前述中，相鄰接的上下2段換熱管3端通過管間連接件5連接，管間連接件5專用于換熱管3端間連接，每段換熱管3為6米長。?