[發(fā)明專利]一種斜向埋管地源熱交換器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410755287.9
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN104534743A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顏文哲;徐晟
• 申請（專利權(quán)）人: 昆山特佳高美綠能科技有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F24J3/08
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種斜向埋管地源熱交換器。

背景技術(shù)

土壤(地)源空調(diào)系統(tǒng)是把熱交換器埋于地下，通過水在由高強度塑料管組成的封閉環(huán)路中循環(huán)流動，從而實現(xiàn)與大地土壤進行冷熱交換的目的。夏季通過機組將房間內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到地下，對房間進行降溫。同時儲存熱量，以備冬用。冬季通過熱泵將土壤中的熱量轉(zhuǎn)移到房間，對房間進行供暖，同時儲存冷量，以備夏用，大地土壤提供了一個很好的免費能量存貯源泉，這樣就實現(xiàn)了能量的季節(jié)轉(zhuǎn)換。

目前，對土壤(地)源空調(diào)系統(tǒng)是把熱交換器的安裝方式主要分水平埋管與垂直埋管兩種方式。

對于目前地下埋管換熱器主要的兩種形式即水平埋管和垂直埋管。選擇哪種形式取決于現(xiàn)場可用地表面積、當(dāng)?shù)貛r土類型以及鉆孔費用。

水平埋管優(yōu)點：通常是淺層埋管，可采用人工開挖，初投資比垂直埋管小些，應(yīng)用廣泛，使用者易于掌握，施工受地質(zhì)影響小。缺點：占地面積大，受地面溫度影響大（水平埋管深度約為1.5-2.0m，處于外熱層），水泵耗電量大。

垂直埋管優(yōu)點：占用面積小，管路及水泵用電少，熱源較為恒定，受地表溫度影響小（垂直埋管深度約為30-120m，處于常溫層），換熱性能比水平埋管好。缺點：鉆井成本高，施工受地質(zhì)影響比較大。

由于垂直埋管熱源溫度穩(wěn)定，受地表溫度影響小，使得空調(diào)效果舒適穩(wěn)定，高效節(jié)能，清潔環(huán)保，所以在實際工程應(yīng)用中，一般都采用垂直埋管。

不論是水平埋管還是垂直埋管的大規(guī)模地源熱泵管群，由于其埋管布置密集，在中心區(qū)域會造成土壤的熱堆積，土壤溫度的升高如果得不到及時的恢復(fù)，將對換熱性能造成很大的影響，所以對管間距有比較嚴(yán)格的要求（垂直埋管管間距4.5-6m）。同時由于大規(guī)模地埋管的布置，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性及控制是一個很大的考驗，由于管路多，布置密集，如果單一管路發(fā)生故障，對其它管路造成影響則會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

因此急需一種改進的技術(shù)來解決上述技術(shù)缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種斜向埋管地源熱交換器。

本發(fā)明針對上述技術(shù)缺陷所提出的技術(shù)方案是：

一種斜向埋管地源熱交換器，包括殼體、進水母管、出水母管和管孔，所述殼體底部周圍設(shè)有多個管孔，所述殼體內(nèi)部固定連接進水母管和出水母管，所述進水母管上固定連接進水三通，所述進水三通連接進水管，所述出水母管上固定連接出水三通，所述出水三通連接出水管，所述進水母管和出水母管之間固定連接多個U型換熱管，所述U型換熱管通過管孔穿過殼體。

所述進水母管和出水母管為圓形閉合管圈。

所述進水母管、出水母管和U型換熱管材料為PE。

所述U型換熱管和水平線之間的夾角α為15-60度。

本發(fā)明的有益效果是：改變原來垂直埋管的打井方式，改為斜向打井埋管，地?zé)岢貙訛?0-120m之間，斜向打井可以在此區(qū)間依據(jù)不同的埋管角度增大管的換熱面積，斜向埋管，隨著埋管深度的增加，管與管之間的熱干擾會越來越小，地埋管上端集中在一個適當(dāng)尺寸的圓形地埋管理井，對地埋管進行串聯(lián)或并聯(lián)連接，實現(xiàn)管路末端連接集中管理。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的剖面圖。

圖2為本發(fā)明的俯視圖。

其中：1、殼體，2、進水母管，3、出水母管，4、管孔，5、U型換熱管，6、出水三通，7、進水三通，8、進水管，9、出水管。

具體實施方式

一種斜向埋管地源熱交換器，包括殼體1、進水母管2、出水母管3和管孔4，殼體1底部周圍設(shè)有多個管孔4，殼體1內(nèi)部固定連接進水母管2和出水母管3，進水母管2上固定連接進水三通7，進水三通7連接進水管8，出水母3管上固定連接出水三通6，出水三通6連接出水管9，進水母管2和出水母管3之間固定連接多個U型換熱管5，U型換熱管5通過管孔4穿過殼體1，進水母管2和出水母管3為圓形閉合管圈，進水母管2、出水母管3和U型換熱管5材料為PE，U型換熱管5和水平線之間的夾角α為15-60度，改變原來垂直埋管的打井方式，改為斜向打井埋管，地?zé)岢貙訛?0-120m之間，斜向打井可以在此區(qū)間依據(jù)不同的埋管角度增大管的換熱面積，斜向埋管，隨著埋管深度的增加，管與管之間的熱干擾會越來越小，地埋管上端集中在一個適當(dāng)尺寸的圓形地埋管理井，對地埋管進行串聯(lián)或并聯(lián)連接，實現(xiàn)管路末端連接集中管理。