[發明專利]地埋重力熱管直接墻板輻射供暖系統

在審

• 申請號: 201710188153.7
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106839071A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 趙樹興;華帥;李宇;李錫行
• 申請（專利權）人: 天津城建大學
• 主分類號: F24D15/00
• 分類號: F24D15/00;F24J3/08
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 呂志英

技術領域

本發明涉及地熱供暖領域，具體涉及一種地埋重力熱管直接墻板輻射供暖系統。

背景技術

目前，現有的供暖技術仍然主要依賴于常規能源，但常規能源的消耗，加重了環境污染，產生了很多問題。因此合理的利用地熱能等新能源是必然的選擇。

現階段的供暖系統都是以滿足人體舒適度為要求，沒有考慮到適宜低溫供暖的情況。直接將現有的供暖系統用于低溫供暖，會加大供暖系統的水力不平衡，提高了整個供暖系統的調節難度，增加了運行能耗，違背了整個社會節能降耗的目標。

地埋重力熱管作為一種高效換熱單元，具有單向傳熱、結構簡單等優點。且完全依靠熱管內工質的自身特性自動運行吸收地熱能，無動力消耗，也無需維護。因此，把地埋重力熱管直接應用于地板輻射供暖系統用于廠房的值班供暖，不僅能很好達到低溫供暖目的，還大大節省了常規能源的消耗。

發明內容

本發明目的是提供一種地埋重力熱管直接墻板輻射供暖系統，利用地埋重力熱管采集淺層地熱能直接應用于墻板輻射供暖，特別適用于供暖室溫要求較低的場合，如工業廠房、庫房等的值班供暖，可以高效的利用淺層地熱能，避免動力消耗，節約了常規能源。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是提供一種地埋重力熱管直接墻板輻射供暖系統，其中：該供暖系統包括多組地埋重力熱管散熱單元，每個散熱單元包括冷凝段，輸熱段，蒸發段，注液口，以及相變液；每個散熱單元有2根或3根冷凝段，并通過焊接連接到水平母管上；水平母管和輸熱段通過三通連接；注液口焊接到水平母管的一端。

本發明的效果是在建筑供暖能耗中，可部分取代或全部取代常規能源消耗，部分取代可實現節能20％—40％。利用重力熱管的自動單向傳熱特性，無運動部件，運行時也無需人工操作，所以系統幾乎無運行成本。該發明所述系統特別適用于工業建筑的值班采暖系統，具有節能、無運行成本等優點，且該發明所采取的技術措施都是成熟可行的，所以可以實現。

附圖說明

圖1是本專利所述的第一種熱管安裝方式的示意圖；

圖2是本專利所述的第二種熱管安裝方式的示意圖；

圖3是本專利所述的第二種熱管安裝方式的剖面圖。

圖中：

1、墻體 2、土壤 3、冷凝段 4、水平母管 5、輸熱段 6、蒸發段

7、注液口 8、內抹灰層 9、鋁板 10、U型卡箍 11.相變液

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的地埋重力熱管直接墻板輻射供暖系統進行具體地說明。

本發明的地埋重力熱管直接墻板輻射供暖系統結構是，該供暖系統包括多組地埋重力熱管散熱單元，每個散熱單元包括冷凝段3，輸熱段5，蒸發段6，注液口7，以及相變液11；每個散熱單元有2根或3根冷凝段3，并通過焊接連接到水平母管4上；水平母管4和輸熱段5通過三通連接；注液口7焊接到水平母管4的一端。

蒸發段6豎向置于土壤2恒溫層中直接吸收淺層地熱能。

輸熱段5豎向置于室內地面與土壤2恒溫層之間，外設聚氨酯保溫層。

冷凝段3豎向置于采暖房間墻體的內抹灰層8內，水平母管4橫向置于采暖房間墻體的內抹灰層8內。

通過注液口7向重力熱管內充注相變液，相變液采用乙醇或液氨，容積為重力熱管容積的40％，地埋重力熱管采用銅、鋁金屬材材料制作。

本發明中的地埋重力熱管直接墻板輻射供暖系統的工作原理是：將該系統蒸發段6和輸熱段5的豎向置于土壤2中，其中蒸發段6置于土壤2恒溫層中，用于直接吸收淺層地熱能，輸熱段5置于土壤2恒溫層與地面之間，外設聚氨酯保溫層；冷凝段3和水平母管4置于墻體內抹灰層8內，構成輻射供暖墻板，以熱輻射及對流的形式對室內進行供暖，其中，冷凝段3豎向放置，水平母管4橫向放置。冷凝段3和水平母管4之間通過焊接連接，水平母管4和輸熱段5之間通過三通連接，在水平母管4的一端焊接有注液口7，相變液11乙醇或液氨通過注液口7充注到地埋重力熱管中，充注量為地埋重力熱管容積的40％。地埋重力熱管的材質為銅、鋁等金屬材質。

相變液11在蒸發段6內吸收淺層地熱能，由液態轉換為氣態，通過輸熱段5自然上升到重力熱管的冷凝段3，在冷凝段3處遇冷冷凝為液態，同時放出熱量加熱墻體，液態的相變液11在重力作用下回流到蒸發段6繼續參與循環。

實施例1