[發(fā)明專利]地下水源熱泵段位井

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711186937.2
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107906788A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王磊
• 申請（專利權(quán)）人: 山東省濱州市火努鳥新能源科技有限公司
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F24T10/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

該發(fā)明屬于水源熱泵系統(tǒng)工程的范疇。

背景技術(shù)

地源熱泵節(jié)能效果非常明顯，已經(jīng)越來越被認(rèn)可。地埋式交換管路是一般地源熱泵集裝工程的采取方式，但這種方式占用土地面積太大，一般不易修復(fù)，屬于一次性工程。地下井式水源熱泵比較實用，但是現(xiàn)行井式水源熱泵一般冬季置換出大量低溫冷水和夏季置換出大量熱水被排除井外而白白浪費掉，造成不必要的資源損失和環(huán)境污染， 即便是鉆造回水井，由于屬于常壓井，經(jīng)常出現(xiàn)滲隙塞堵現(xiàn)象，從而導(dǎo)致回水井溢水現(xiàn)象，回水井的鉆造造成成本的提高。針對現(xiàn)行弊端，鉆造既能供水又能回水的地下水源熱泵用井尤為必要。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上所需，特設(shè)計了這種地下水源段位井。

本發(fā)明的解決方案是：地下水源熱泵段位井，包括井坑、井體、井芯、填料，其特征是:井坑是利用掘進(jìn)鉆機開挖的規(guī)則深坑；井體由井口、井管、井底組成，井口裝配在井管的上端，井底裝配在井管的下端；井芯由井蓋、阻塞體、冷水管、熱水管組成，冷水管和熱水管穿過井蓋并密封固定，冷水管再穿過阻塞體并密封固定；填料是透水性較強的固體顆粒料組成；井坑開鑿成型之后，把井體置入井坑中間，井坑與井體之間填充填料，再把井芯置入井體之中，冷水管直達(dá)井體底部，阻塞體位于井體中部并與井體緊密結(jié)合，井蓋與井口密封結(jié)合，熱水管下端位于阻塞體的上部。

如上所述， 井管分為透水管和非透水管；井管的構(gòu)成可分為三段位分布式或四段位分布式；三段位分布式：上段位是透水管，中段位是非透水管，下段位是透水管，阻塞體緊密結(jié)合在中段位；四段位分布式：自上而下，一段位式非透水管，二段位是透水管，三段位是非透水管，四段位是透水管，阻塞體緊密結(jié)合在三段位。

如上所述，所處位置地下水位較淺時，可利用地上水泵提水利用；所處位置地下水位較深時，可在冷水管和熱水管的下端裝配潛水泵，以便于向上送水利用。

如上所述，冬季，提取熱水管里的水，經(jīng)過熱泵機組置換出熱量后變成冷水，再通過冷水管返回井管的下段位或四段位，冷水透過井管和填料濾層滲入周圍水系，形成冷域；夏季，提取冷水管里的水，冷域中的冷水提上來后，經(jīng)過熱泵機組置換出冷量變成熱水，再通過熱水管返回井管的上段位或二段位，熱水透過井管和填料濾層滲入周圍水系，形成熱域；熱水比重小所以存在上行趨勢，冷水比重小存在下行趨勢，所以冷域和熱域互不干擾。

如上所述，非透水管外側(cè)與井坑之間填充致密填料，以阻止上面的水與下面的水出現(xiàn)滲透穿位。

該發(fā)明的有益效果是： 該發(fā)明實現(xiàn)了一體多用，既可以做提水井，也可以做回水井，從而降低了成本。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對該發(fā)明進(jìn)一步說明。

附圖1是該發(fā)明的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中 1 井坑 2 井體 21 井口 22 井管 221 透水管 222 非透水管 23 井底 3 井芯 31 井蓋 32 阻塞體 33 冷水管 34 熱水管 4 填料 5 潛水泵 6 熱域 7 冷域 8 地下水位線。

具體實施方式

地下水源熱泵段位井，包括井坑（1）、井體（2）、井芯（3）、填料（4），其特征是:井坑（1）是利用掘進(jìn)鉆機開挖的規(guī)則深坑；井體（2）由井口（21）、井管（22）、井底（23）組成，井口（21）裝配在井管（22）的上端，井底（23）裝配在井管（22）的下端；井芯（3）由井蓋（31）、阻塞體（32）、冷水管（33）、熱水管（34）組成，冷水管（33）和熱水管（34）穿過井蓋（31）并密封固定，冷水管（33）再穿過阻塞體（32）并密封固定；填料（4）是透水性較強的固體顆粒料組成；井坑（1）開鑿成型之后，把井體（2）置入井坑（1）中間，井坑（1）與井體（2）之間填充填料（4），再把井芯（3）置入井體（2）之中，冷水管（33）直達(dá)井體（2）底部，阻塞體（32）位于井體（2）中部并與井體（2）緊密結(jié)合，井蓋（31）與井口（21）密封結(jié)合，熱水管（34）下端位于阻塞體（32）的上部。

如上所述， 井管（22）分為透水管（221）和非透水管（222）；井管（22）的構(gòu)成可分為三段位分布式或四段位分布式；三段位分布式：上段位是透水管（221），中段位是非透水管（222），下段位是透水管（221），阻塞體（32）緊密結(jié)合在中段位；四段位分布式：自上而下，一段位式非透水管（222），二段位是透水管（221），三段位是非透水管（222），四段位是透水管（221），阻塞體（32）緊密結(jié)合在三段位。