增强型地源热泵冷热复合系统技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种增强型地源热泵冷热复合系统，它包括地埋管换热器系统、热泵系统和循环系统，其中，所述循环系统包括进水管和出水管，所述出水管上设置有阀门，所述进水管上设置有循环泵，所述地埋管换热器系统包括至少一个第一换热器和至少一个第二换热器，并且所述第一换热器的长度大于所述第二换热器的长度。地埋管换热器系统、热泵系统和循环系统组成密闭的循环水系统，利用梯度地温的原理，使所述第一换热器内的循环水将深层孔热量导出，为外部供热；所述第二换热器内的循环水将建筑物内的热量导出至浅层孔，为外部建筑物制冷，实现了外部与地下深层及浅层地温的热量交换，较单体换热系统而言，提高了换热效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及建筑环境与设备工程
，特别涉及一种增强型地源热栗冷热复合系统。
技术介绍
地温梯度又称“地热梯度”或者“地热增温率”，指地球不受大气温度影响的地层温度随深度增加的增长率。表示地球内部温度不均匀分布程度的参数。不同地温梯度值不同，一般埋深越深处的温度值越高。随着国民经济的不断提高，对能源的消耗量也越来越大，伴随着传统能源利用不充分而带来的污染也越来越严重，例如煤炭燃烧产生的煤渣和烟气等会造成环境污染，因此，为了减少环境污染，研究和开采新能源已成为可持续发展的一项重要目标。在新能源中，地球内部的地热能由于具有储量大，无污染等特点，也越来越多地被人们开采和利用。目前，对地热能的开采和利用局限于城市浅层供热系统，利用单体换热系统供热，由于受单体换热供热面积的限制进而导致供热效率低，消耗的功率大，并且供热效果及稳定性难以保证。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种增强型地源热栗冷热复合系统，以解决现有技术中单体换热系统供热效率低、稳定性差的问题。为了解决上述技术问题，本技术实施例公开了如下技术方案:—种增强型地源热栗冷热复合系统，它包括地埋管换热器系统、热栗系统和循环系统，其中，所述循环系统包括进水管和出水管，所述出水管上设置有阀门，所述进水管上设置有循环栗，所述地埋管换热器系统包括至少一个第一换热器和至少一个第二换热器，并且所述第一换热器的长度大于所述第二换热器的长度；每个所述换热器通过所述出水管与所述热栗系统的出水口相连接，每个所述换热器通过所述进水管与所述热栗系统的进水口相连接，每个所述换热器内通过所述进水管注入循环水，并通过所述循环水的循环实现了所述地源热栗冷热复合系统内外热量的交换。优选的，在与所述第一换热器相连接的出水管上还设置有减压装置，所述减压装置包括压力传感器和减压开关。优选的，所述系统还包括补水系统，所述补水系统包括补水箱、导管和开关阀，所述补水箱通过所述导管与所述出水管相连接，所述导管上设置有开关阀。优选的，每个所述换热器通过所述出水管与所述热栗系统的出水口相连接包括:优选的，所述地埋换热器系统的地埋方式包括竖直U型埋管方式、水平埋管方式、粧埋管方式或连续螺旋埋管方式。所述出水管插入至所述换热器的底部，且与所述换热器密闭连接。优选的，所述热栗系统还设置有能够与外部实现热量交换的外部连接接口。优选的，第一换热器的长度是所述第二换热器的10至15倍。优选的，所述第一换热器由N80无缝钢管制成，所述第二换热器由PE管制成。本公开的实施例提供的一种增强型地源热栗冷热复合系统，利用地温梯度原理在地下安装地埋换热器系统，由于地埋换热器系统内包含多个不同长度换热器，例如第一换热器和第二换热器，且第一换热器的长度大于第二换热器，因此，在深层岩层下，位于第一换热器内的循环水能够利用深层地下的高温热能与热栗系统和循环系统组成循环供热系统，为外部供热;第二换热器内的循环水利用浅层地下温度低的特点与热栗系统和循环系统组成循环制冷系统，为外部制冷。本地源热栗冷热复合系统实现了复合系统外部与地下深层及浅层地热能的热量交换，较单体换热系统而言，提高了换热效率。此外，本公开的实施例提供的一种增强型地源热栗冷热复合系统的有益效果还包括:1、减压装置的设置能够调节深层岩层下换热器内的气压，增加地源热栗冷热复合系统的安全性，防止深层地埋的换热器由于深层岩层温度高使换热器内的部分循环水气化进而导致换热器内气压升高，产生相变，加重出水管内循环栗负担，当换热器内压力过大时，甚至会引发地埋换热器爆裂。2、补水箱能够及时为地源热栗冷热复合系统补充水分，防止换热器内的循环水由于蒸发或者气化而减少，进而影响复合系统的热量交换。3、普遍适用，灵活性高。地温梯度普遍存在于地壳中，所以本技术方案不受地源地域的限制;并且地埋管换热器系统中换热器的地埋方式可以根据不同的地形地域情况而改变，例如竖直U型埋管方式、水平埋管方式、粧埋管方式或连续螺旋埋管方式等，使得本方案提供的冷热复合系统适应性强，此外，换热器的数量和埋地深度可以根据工程项目热负荷量的大小来确定，可适当地增加换热器的数量和埋地深度以保证系统有足够的换热能力来满足工程的需要，灵活性高。4、稳定性高，安全性好。利用地热能源不受季节、气候、昼夜等自然条件影响，稳定性较高，并且浅层换热器埋深于地下100-200米，深层换热器埋深于地面以下1000-2000米，对地面建筑无任何影响。5、寿命长。本公开实施例提供的换热器的材料采用N80特级无缝钢管以及优质PE管，深层N80无缝钢管具有耐腐蚀、耐高压、耐高温的特点；浅层优质PE管具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，以及具有较高的刚性和韧性，机械强度好。介电性能，耐环境应力开裂性亦较好。6、可再生。利用地热能为外界供热或制冷，不消耗任何化石资源，阶梯地热能在地球内部随时得到补充。7、节能环保。不抽取地下热水，也不使用地下水，不污染水源，仅通过换热器管壁与地下岩层进行冷热交换，不产生废水、废气、废渣，并可以极大降低功耗，节能环保。8、经济性高。单孔可供100000m2制热，减少钻孔数量，节约建设成本;深层取热效果明显，减少功耗，节约运行成本。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术根据实施例提供的一种增强型地源热栗冷热复合系统的结构示意图；图2为本技术根据实施例提供的另一种增强型地源热栗冷热复合系统的结构示意图；在图1和图2中包括:1、热栗系统；2、出水管;3、进水管;4、阀门；5、循环栗;6、减压装置;7、开关阀;8、补水箱;9、外壁;10、第一换热器;11、第二换热器;12、外部连接接口。【具体实施方式】为了使本
的人员更好地理解本技术实施例中的技术方案，并使本技术实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术实施例中技术方案作进一步详细的说明。参见图1为本技术一种增强型地源热栗冷热复合系统的结构示意图，所述复合系统包括地埋管换热器系统、热栗系统和循环系统，其中；所述热栗系统1包括热栗机组，或者所述热栗系统为现有技术中，常用的具有地源热栗功能的设备或系统。所述循环系统包括进水管2和出水管3，所述出水管3上设置有阀门4，所述进水管2上设置有循环栗5，所述地埋管换热器系统包括至少一个第一换热器10和至少一个第二换热器11，并且所述第一换热器10的长度大于所述第二换热器11的长度。每个所述换热器通过所述出水管3与所述热栗系统1的出水口相连接，每个所述换热器通过所述进水管3与所述热栗系统1的进水口相连接，每个所述换热器内通过所述进水管3注入循环水，并通过所述循环水在所述地源热栗冷热系统内的循环实现了地表下的地热能与所述复合系统外部能量的交换，优选的，所述多个换热器之间并联连接。在所述增强型地源热栗冷热复合系统中，热栗系统1通过进水管2和出水管3与地埋管换热器系统相连接，组成密闭的循环系统，阀门4安装在热栗系统1的出水口处，用于控制循环水在进水管内流通或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强型地源热泵冷热复合系统，其特征在于，它包括地埋管换热器系统、热泵系统和循环系统，其中，所述循环系统包括进水管和出水管，所述出水管上设置有阀门，所述进水管上设置有循环泵，所述地埋管换热器系统包括至少一个第一换热器和至少一个第二换热器，并且所述第一换热器的长度大于所述第二换热器的长度，每个所述换热器通过所述出水管与所述热泵系统的出水口相连接，每个所述换热器通过所述进水管与所述热泵系统的进水口相连接，每个所述换热器内通过所述进水管注入循环水，并通过所述循环水的循环实现了所述地源热泵冷热复合系统内外热量的交换。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邢培奇，
申请(专利权)人：邢培奇，
类型：新型
国别省市：北京;11