[實用新型]一種提取地熱能的大口徑鋼制套管換熱裝置

有效

• 申請號: 201420750329.5
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN204329406U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 武濤;梁忠;張軍
• 申請（專利權）人: 北京中科華譽能源技術發展有限責任公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F24J3/08
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廖元秋

技術領域

本實用新型屬于節能減排中暖通空調技術領域，主要用于地源熱泵空調系統的換熱源，是一種高效提取土壤能量裝置。

背景技術

地源熱泵空調系統是暖通空調行業的一項新技術，屬于國家鼓勵應用的節能環保技術，其能量采集系統主要為地下水源、土壤源等。地下水源雖然換熱能力較強，節能效果顯著，但是水源井回灌是一技術難題，很難做到100％的回灌，從而造成水資源的嚴重浪費，一些城市已經開始限制使用。土壤源熱泵是利用土壤常年恒溫這一特性，通過地埋管中的介質與土壤進行換熱，雖然土壤源熱泵系統不需要抽取地下水，但是地埋管換熱能力較低，提取相同的能量需要很大的占地空間，然而隨著城市化發展，土地資源有限，因此很大程度上制約著土壤源熱泵的發展。

實用新型內容

本實用新型的目的在于為克服已有技術的不足之處，提供一種提取地熱能的大口徑鋼制套管換熱裝置，該裝置不用開采地下水，使單口地源井的換熱量大幅提升。從而能有效解決土壤源熱泵系統占地面積大的問題。

本實用新型提出的一種提取地熱能的大口徑鋼制套管換熱裝置，其特征在于，該裝置主要包括：底部封閉的鋼套管構成地源換熱井體、PE內管、過濾裝置、雜質沉淀槽、隔熱板、水循環分流器；其連接關系為：鋼套管插入地下，地源熱泵熱源側回水與鋼套管上端口相連通，PE內管置于鋼套管內；過濾裝置固定在PE內管的最下端內部；雜質沉淀槽位于鋼套管井體的最下端；隔熱板包覆于PE內管外；水循環分流器安裝于井體的進水口處并接在PE內管外上。

所述鋼套管的直徑為150-200毫米，PE內管的直徑為80-150毫米，用以增大換熱接觸面與換熱介質單位時間的流量，地源換熱井的深度80-200米。

所述隔熱板包覆長度至少為PE內管長度的二分之一，形成保溫長度，保溫長度設置在地面高度附近。

所述裝置還包括兩個切斷閥門、反沖洗閥門，所述兩個切斷閥門分別位于鋼套管、PE內管的進出口處；所述的反沖洗閥門一端接在鋼套管切斷閥前，另一端接在PE內管切斷閥前；

所述裝置還包括檢查井室，檢查井室設置在地面上，將地面以上的鋼套管、PE內管以及切斷閥門、反沖洗閥門、水循環分流器設置其中，用于防護、檢修放置其中的閥門附件。

本實用新型的特點及有益效果：本實用新型利用大口徑鋼套管作為換熱套管，有效的提高了換熱效率，是普通換熱井的3-4倍，一定程度上減少了打地埋孔所占用的土地面積；反沖洗裝置可以有效的解決因雜質沉積而導致堵塞換熱井的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型的總體結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型提出的提取地熱能的大口徑鋼制套管換熱裝置結合附圖及實施例詳細說明如下：

本實用新型提出的一種提取地熱能的大口徑鋼制套管換熱裝置實施例結構如圖1所示，該裝置主要包括：直徑為150-200毫米的鋼套管1構成地源換熱井體(鋼套管長度為81-201米)、直徑為80-150毫米的PE內管2(長度與鋼套管相匹配)、過濾裝置3、雜質沉淀槽4、隔熱板5、水循環分流器6、兩個切斷閥門7、反沖洗閥門8、檢查井室9；其連接關系為：鋼套管插入地下，熱泵機組一次側回水與鋼套管1上端口相連通，PE內管2置于鋼套管1內；過濾裝置3固定在PE內管2的最下端內部；雜質沉淀槽4位于鋼套管井體的最下端；隔熱板5包覆于PE內管外，包覆長度至少為PE內管長度的二分之一，形成保溫長度(保溫長度設置在地面高度附近)；水循環分流器6安裝于井體的進水口處并接在PE內管外上；所述兩個切斷閥門7分別位于鋼套管1、PE內管2的進出口處；所述的反沖洗閥門8一端接在鋼套管切斷閥前，另一端接在PE內管切斷閥前；檢查井室9設置在地面上，將地面以上的鋼套管1、PE內管2以及切斷閥門、反沖洗閥門、水循環分流器設置其中。

本實施例裝置的具體實施方式說明如下：