專利名稱：一種開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種淺層地?zé)崮芾妙I(lǐng)域，具體涉及一種開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，冷卻塔加鍋爐的傳統(tǒng)方式因其需要制冷和加熱兩套機(jī)組，運(yùn)行費(fèi)用高，且對環(huán)境有污染，越來越不被人們所接受。地源熱泵系統(tǒng)利用綠色的可再生能源——淺層地?zé)崮?，可供暖、制冷，還可提供生活熱水，一機(jī)多用，一套系統(tǒng)可以替換原有的供熱鍋爐、空調(diào)和生活熱水加熱的三套系統(tǒng)，運(yùn)行費(fèi)用低，且無污染成為目前可使用的對環(huán)境友好、有效的空調(diào)系統(tǒng)。作為地源熱泵的一種，常規(guī)垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)的單井換熱量低，鉆孔埋管數(shù)量多，占地面積大，對于巖石性地質(zhì)，鉆井費(fèi)用高。這些都限制了常規(guī)垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)的發(fā)展，如何增強(qiáng)單井換熱量，減少鉆井?dāng)?shù)量、節(jié)省占地面積及鉆井費(fèi)用，是目前常規(guī)垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)需要解決的重要問題?！?br/>實(shí)用新型內(nèi)容
·[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)，利用地下巖土層溫度相對穩(wěn)定的特性，以水作為換熱介質(zhì)，包括單管換熱井、潛水泵、井口裝置、上行管、下行管、熱泵，所述單管換熱井上部為護(hù)壁管，所述單管換熱井下部為自然井壁，所述潛水泵設(shè)于所述單管換熱井的上部或下部。優(yōu)選地，所述護(hù)壁管設(shè)于巖土結(jié)構(gòu)松軟、遇水易軟化、地下裂隙豐富的區(qū)域，所述自然井壁設(shè)于巖土結(jié)構(gòu)堅固、遇水不軟化的區(qū)域。優(yōu)選地，所述上行管深入所述單管換熱井底與所述潛水泵相連，所述下行管設(shè)于所述井口裝置處與所述熱泵相連。優(yōu)選地，所述上行管為柔性復(fù)合保溫管。優(yōu)選地，所述護(hù)壁管為不銹鋼波紋管。優(yōu)選地，所述不銹鋼波紋管采用法蘭連接或焊接制成。采用以上技術(shù)方案的有益效果是:以水為介質(zhì)，通過鉆入地下的單管換熱井，將水引入井的最深處，水在井內(nèi)循環(huán)，在井的上部通過不銹鋼護(hù)壁管，與周圍土壤進(jìn)行高效換熱，在井的下部，直接與自然井壁進(jìn)行高效熱交換，成井后無需灌漿回填封孔，可降低了鉆井費(fèi)用及鉆井?dāng)?shù)量，節(jié)省占地面積。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型一種開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中數(shù)字所表示的相應(yīng)部件名稱:1、單管換熱井 2、上行管 3、下行管 4、潛水泵 5、井口裝置6、熱泵 7、護(hù)壁管 8、自然井壁 9、接建筑負(fù)荷端10、松軟遇水易軟化的地質(zhì)11、結(jié)構(gòu)堅固遇水不軟化的地質(zhì)。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
實(shí)施例如圖1所示，該系統(tǒng)利用地下巖土溫度相對穩(wěn)定的特性，以水做為換熱介質(zhì)，包括單管換熱井1、上行管2、下行管3、潛水泵4、井口裝置5、熱泵6、護(hù)壁管7、自然井壁8以及接建筑負(fù)荷端9。在松軟遇水易軟化的地質(zhì)10處，單管換熱井I上部為護(hù)壁管7，在結(jié)構(gòu)堅固遇水不軟化的地質(zhì)11處單管換熱井I下部為自然井壁8，潛水泵4可根據(jù)單管換熱井I的深度安放，單管換熱井I較淺，潛水泵4放在井的下部；單管換熱井I較深，潛水泵4放在井的上部，再通過深入井底的上行管2與潛水泵4相連，下行管3設(shè)于所述井口裝置5處與熱泵6相連，上行管2為柔性復(fù)合保溫管，單管換熱井I的護(hù)壁管7為傳熱性能好、軸向剛性，徑向柔性的不銹鋼波紋 管，不銹鋼材質(zhì)可根據(jù)具體水文地質(zhì)條件決定，不銹鋼波紋管采用法蘭連接或焊接制成。系統(tǒng)運(yùn)行過程中，通過潛水泵4抽取單管換熱井I底部的地源水，通過上行管2送至熱泵6，把淺層地?zé)崮軅鬏斀o熱泵6，換熱后的地源水通過下行管3回到單管換熱井I的上部，水在井內(nèi)循環(huán)，在井的上部通過不銹鋼護(hù)壁管7與周圍土壤進(jìn)行高效換熱，在井的下部，直接與自然井壁8進(jìn)行高效熱交換，再通過上行管2被潛水泵4抽取送至熱泵6，完成換熱循環(huán)過程，成井后無需灌漿回填封孔，可降低了鉆井費(fèi)用及鉆井?dāng)?shù)量，節(jié)省占地面積。對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)，利用地下巖土層溫度相對穩(wěn)定的特性，以水作為換熱介質(zhì)，其特征在于，包括單管換熱井、潛水泵、井口裝置、上行管、下行管、熱泵，所述單管換熱井上部為護(hù)壁管，所述單管換熱井下部為自然井壁，所述潛水泵設(shè)于所述單管換熱井的上部或下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述護(hù)壁管設(shè)于巖土結(jié)構(gòu)松軟、遇水易軟化、地下裂隙豐富的區(qū)域，所述自然井壁設(shè)于巖土結(jié)構(gòu)堅固、遇水不軟化的區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述上行管深入所述單管換熱井底與所述潛水泵相連，所述下行管設(shè)于所述井口裝置處與所述熱泵相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述上行管為柔性復(fù)合保溫管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述護(hù)壁管為不銹鋼波紋管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述不銹鋼波紋管采用法 蘭連接或焊接制成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種開式單管型垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)，利用地下巖土層溫度相對穩(wěn)定的特性，以水作為換熱介質(zhì)，包括單管換熱井、潛水泵、井口裝置、上行管、下行管、熱泵，所述單管換熱井上部為護(hù)壁管，所述單管換熱井下部為自然井壁，所述潛水泵設(shè)于所述單管換熱井的上部或下部。本實(shí)用新型的有益效果在于以水為介質(zhì)，通過鉆入地下的單管換熱井，將水引入井的最深處，水在井內(nèi)循環(huán)，在井的上部通過不銹鋼護(hù)壁管，與周圍土壤進(jìn)行高效換熱，在井的下部，直接與自然井壁進(jìn)行高效熱交換，成井后無需灌漿回填封孔，可降低了鉆井費(fèi)用及鉆井?dāng)?shù)量，節(jié)省占地面積。
文檔編號F25B30/06GK203132205SQ20132001224
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月10日
發(fā)明者陳克非, 唐衛(wèi)華, 陳從余, 徐喆, 張吉, 于磊, 顧小飛, 沈娜, 楊國旗 申請人:江蘇望遠(yuǎn)節(jié)能科技開發(fā)有限公司