[實用新型]一種地埋管虹吸換熱井

有效

• 申請號: 201320739698.X
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN203572096U
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 沈錫騫
• 申請（專利權）人: 沈錫騫
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及空調地源熱泵系統，尤其是涉及一種地埋管虹吸換熱井。

背景技術

地源熱泵是一種利用地下淺層地熱資源的既可供熱又可制冷的高效節能空調系統?，F階段地源熱泵系統主要是地下井水源熱泵和土壤源地埋管熱泵兩大類。

以供熱用的地源熱泵系統為例，圖1是現階段地下井水源熱泵系統示意圖，如圖1所示，所述地下井水源熱泵系統包括井水換熱系統10、機房管道設備系統20以及連接所述井水換熱系統10和機房管道設備系統20的第一管道30和第二管道40。所述第一井水換熱系統10置于室外，包括抽水井11和多個回灌井12，在所述抽水井11中還設置有抽水井潛水泵13。所述第一管道30用于將所述抽水井潛水泵13抽出的地下水輸送至機房管道設備系統20，作為其空調制熱的熱源；所述第二管道40用于將已換熱完畢的井水輸送回井水換熱系統10中的各個回灌井12中，并通過回灌井12回灌到地下。

該系統完全利用地下水的滲透來提取地下熱能，然而由于地下水位及諸多因素的影響，回灌井中的回灌水有可能不能完全回灌到地下，從而造成地面下沉的危險情況。

圖2是現階段土壤源地埋管熱泵系統示意圖，如圖2所示，所述土壤源地埋管熱泵系統包括地埋管換熱系統50、機房管道設備系統20、循環水泵21以及連接所述地埋管換熱系統50和機房管道設備系統20的第一管道30和第二管道40。所述循環水泵21置于機房管道設備系統20中，并與第一管道30連接；所述地埋管換熱系統50置于室外，包括多個地埋管換熱井51，所述地埋管換熱井51內采用U型換熱管52。所述第一管道30用于將所述地埋管換熱井51中的換熱介質水通過與地下土壤換熱所換取的熱水并通過循環水泵21輸送至機房管道設備系統20，作為其空調制熱的熱源；所述第二管道40用于將已換熱完畢的的循環水輸送回地埋管換熱系統50中的各個地埋管換熱井51中進行換熱循環。

該系統完全利用U型換熱管與土壤的換熱來提取地下熱能，由于換熱介質水是通過U型管與土壤間接換熱，根據綜合傳熱系數公式

K=1／(R_f+R_pc+R_b+R_sF+R_sp(1-F))

其中，R_f為傳熱介質與U型管內壁的對流換熱熱阻；R_pc為U型管的管壁熱阻；R_b為鉆孔灌漿回填材料熱阻；R_s為地層熱阻；R_sp為短期脈沖引起的附加熱阻；F為制熱運行份額?？梢钥闯?，所述綜合傳熱系數K受到較多因素影響，其綜合傳熱系數值較低。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供一種地埋管虹吸換熱井，該地埋管虹吸換熱井的綜合熱傳系數較大，且不需要回灌地下水，不會造成地面下沉的危險。

本實用新型提供的一種地埋管虹吸換熱井，采用以下技術方案：

一種地埋管虹吸換熱井，包括虹吸換熱井系統、機房管道設備系統以及連接所述虹吸換熱井系統和機房管道設備系統的第一管道和第二管道，所述虹吸換熱井系統包括虹吸井、虹吸換熱井以及連接所述虹吸井和虹吸換熱井的第三管道，所述虹吸換熱井內還設置有帶孔套管，所述第三管道伸入虹吸換熱井中，同時也伸入虹吸井中；

在所述虹吸井內還設置有虹吸井潛水泵，所述第一管道的一端與虹吸井潛水泵連接，另一端與所述機房管道設備系統連接；所述第二管道的一端與所述機房管道設備系統連接，另一端與所述虹吸換熱井連接。

優選的，所述第三管道伸入帶孔套管中。

優選的，所述虹吸換熱井為多個。

優選的，所述帶孔套管為柱體。

優選的，在所述柱體表面上開設有小孔。

優選的，所述小孔為多個。

由于所述虹吸換熱井采用的是帶孔的套管，位于虹吸換熱井中的地下水能夠直接與土壤進行熱交換，從而大大提高了所述地埋管虹吸換熱井的綜合熱傳系數；且被所述第二管道輸送回到虹吸換熱井中的部分回水會通過所述套管上的孔重新滲透進土壤中，同時，土壤中的地下水也會向換熱井中滲透，從而使所述地下水保持循環，本實用新型所述的地埋管虹吸換熱井不需要回灌地下水，也就不會產生地面下沉的危險情況。

附圖說明

圖1是現階段地下井水源熱泵系統示意圖；

圖2是現階段土壤源地埋管熱泵系統示意圖

圖3是本實用新型所述的一種地埋管虹吸換熱井的整體示意圖；

圖4是帶孔套管的整體結構示意圖。