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一種高效節(jié)能減排的地能埋管恒溫系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12172301閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種高效節(jié)能減排的地能埋管恒溫系統(tǒng),包括地下豎井群、井壁、井蓋、U型換熱管、主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管、保溫層、風(fēng)機(jī)、電機(jī)、開關(guān),地能空調(diào),其特征在于,所述的地下豎井群由多個(gè)直徑小于300mm的地下豎井組成,所述的每個(gè)地下豎井內(nèi)設(shè)置有U型換熱管,在低地下水位地區(qū),每個(gè)地下豎井鉆好以后,將U型換熱管埋入地下豎井,在U型換熱管與地下豎井的空隙間,用粘土或沙?;靥?;U型換熱管用金屬材料制作,每根U型換熱管的一端連接主進(jìn)風(fēng)管,每根U型換熱管的另一端連接主排風(fēng)管,主進(jìn)風(fēng)管的另一端與風(fēng)機(jī)、地能空調(diào)連接,主排風(fēng)管的另一端與地能空調(diào)連接,主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管的外壁敷設(shè)有保溫層;所述的地能空調(diào)是一種不用制冷劑,不用壓縮機(jī),不用室外機(jī),僅用于地緣空氣循環(huán)的室內(nèi)空調(diào)機(jī);在U型換熱管→主進(jìn)風(fēng)管→風(fēng)機(jī)→地能空調(diào)→主排風(fēng)管→U型換熱管之間,形成封閉不漏氣的空氣通道;地球蘊(yùn)藏著巨大的能量資源庫,地表以下5~10米的地層溫度常年維持在16℃~18℃,地能埋管恒溫系統(tǒng)是以空氣作為傳熱介質(zhì),利用地層的冬暖夏涼的特性,通過提取和釋放地層中的熱量,實(shí)現(xiàn)冬季供暖和夏季供冷;在夏天,地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)的空氣溫度低于室內(nèi)的空氣溫度,開啟風(fēng)機(jī)電機(jī),地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)的冷空氣經(jīng)由U型換熱管→主進(jìn)風(fēng)管→風(fēng)機(jī)→地能空調(diào)→主排風(fēng)管→U型換熱管完成地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)的冷空氣與室內(nèi)熱空氣的交換,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)降溫供冷,因?yàn)榈乇硪韵?~10米的地層溫度常年維持在16℃~18℃,所以利用地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)冷空氣實(shí)現(xiàn)室內(nèi)降溫供冷的效果比電能空調(diào)制冷的效果還好;在冬天,地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)的空氣溫度高于室內(nèi)的空氣溫度,開啟風(fēng)機(jī)電機(jī),地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)的暖空氣經(jīng)由U型換熱管→主進(jìn)風(fēng)管→風(fēng)機(jī)→地能空調(diào)→主排風(fēng)管→U型換熱管完成地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)的暖空氣與室內(nèi)冷空氣的交換;另外一種情形下,由于暖空氣在封閉的管道內(nèi)自然上升原理,不必開啟風(fēng)機(jī)電機(jī),地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)的暖空氣也可以經(jīng)由U型換熱管→主進(jìn)風(fēng)管→風(fēng)機(jī)流向地能空調(diào),向室內(nèi)釋放熱量,室內(nèi)冷空氣經(jīng)由地能空調(diào)→主排風(fēng)管→U型換熱管流過來補(bǔ)充,完成地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)的暖空氣與室內(nèi)冷空氣的交換,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)升溫供暖;由于地表以下5~10米的地層溫度常年維持在16℃~18℃,所以,利用地下豎井群內(nèi)U型換熱管內(nèi)的暖空氣實(shí)現(xiàn)室內(nèi)升溫供暖的效果如同春天一般的溫暖宜人;

所述的地能埋管恒溫系統(tǒng)具有如下顯著的優(yōu)勢:1、高效節(jié)能,如今能源成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的″指南針″,國際能源專家普遍認(rèn)為,新能源和可再生能源是21世紀(jì)將得到快速發(fā)展的能源,地能埋管恒溫系統(tǒng)是利用地能和水能,和太陽能一樣,是免費(fèi)的可再生能源;地球地?zé)豳Y源豐富,地能埋管恒溫系統(tǒng)作為一種清潔、節(jié)能、環(huán)保新技術(shù)將很快被人們認(rèn)識(shí)和接受,利用地能埋管恒溫系統(tǒng),加速地?zé)岬拈_發(fā),可為全球可持續(xù)發(fā)展及環(huán)境保護(hù)作出積極貢獻(xiàn);地能埋管恒溫系統(tǒng)耗電量僅一臺(tái)電扇的功率,夏季利用地能埋管恒溫系統(tǒng)供冷,耗電量僅相當(dāng)于電能空調(diào)耗電量的1/20;冬天利用地能埋管恒溫系統(tǒng)供暖,可以實(shí)現(xiàn)地下暖空氣與室內(nèi)冷空氣的自然循環(huán),不消耗電能也可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)供暖;按1.5匹的定頻空調(diào)額定輸入功率為1080W,假如一個(gè)夏季供冷工作1200小時(shí),其耗用電量為1300kwh,假如冬季用于采暖/冷的用電量也同樣按照夏季供冷耗電量推算,全國農(nóng)村人口7億人,約1.75億戶家庭,如果其中十分之一的家庭使用本發(fā)明,1750萬戶家庭,每戶兩居室計(jì)算,0.1750億戶×1300kwh×2居室×2夏冬兩季=910億kwh,每年節(jié)電量相當(dāng)于三峽發(fā)電廠一年的發(fā)電量900億度,可以節(jié)約空調(diào)用電費(fèi)用264億元;2、無環(huán)境污染,地能埋管恒溫系統(tǒng)是通過地下豎井群設(shè)置全封閉的U型換熱管,通過主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管實(shí)現(xiàn)U型換熱管內(nèi)的空氣與室內(nèi)空氣的冷熱交換,地能埋管恒溫系統(tǒng)無任何污染物排放;3、運(yùn)行費(fèi)用低,地能埋管恒溫系統(tǒng)夏季供冷耗電量僅相當(dāng)于電能空調(diào)耗電量的1/20,冬季不消耗電能也可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)供暖;4、無需維護(hù),地能埋管恒溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,基本沒有維護(hù)費(fèi)用;5、使用壽命長,地能埋管恒溫系統(tǒng)的U型換熱管選用導(dǎo)熱性能良好,不銹蝕的金屬管材,一次投資,長期受益;6、地能埋管恒溫系統(tǒng)不需要抽取地下水,不會(huì)對(duì)地下水的平衡和地下水的品質(zhì)造成任何影響,不會(huì)受到國家地下水資源政策的限制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能減排的地能埋管恒溫系統(tǒng),包括地下豎井群、井壁、井蓋、管路分集器、U型換熱管群、主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管、保溫層、風(fēng)機(jī)、電機(jī)、開關(guān),地能空調(diào),其特征在于,所述的U型換熱管包括U型換熱管群,所述的U型換熱管群由多根U型換熱管集合而成,所述的地下豎井群由多個(gè)直徑小于300mm的地下豎井組成,所述的每個(gè)地下豎井內(nèi)設(shè)置有U型換熱管群,在低地下水位地區(qū),每個(gè)地下豎井鉆好以后,將U型換熱管群埋入地下豎井,在U型換熱管群與地下豎井的空隙間,用粘土或沙?;靥睿籙型換熱管群用金屬材料制作,在U型換熱管群與主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管之間分別連接有管路分集器,U型換熱管群的一端通過管路分集器連接主進(jìn)風(fēng)管,U型換熱管群的另一端通過管路分集器連接主排風(fēng)管,主進(jìn)風(fēng)管的另一端與風(fēng)機(jī)、地能空調(diào)連接,主排風(fēng)管的另一端與地能空調(diào)連接,主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管的外壁敷設(shè)有保溫層;在U型換熱管群→管路分集器→主進(jìn)風(fēng)管→風(fēng)機(jī)→地能空調(diào)→主排風(fēng)管→管路分集器→U型換熱管群之間,形成封閉不漏氣的空氣通道;地球蘊(yùn)藏著巨大的能量資源庫,地表以下5~10米的地層溫度常年維持在16℃~18℃,地能埋管恒溫系統(tǒng)是以空氣作為傳熱介質(zhì),利用地層的冬暖夏涼的特性,通過提取和釋放地層中的熱量,實(shí)現(xiàn)冬季供暖和夏季供冷;在夏天,地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)的空氣溫度低于室內(nèi)的空氣溫度,開啟風(fēng)機(jī)電機(jī),地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)的冷空氣經(jīng)由U型換熱管群→管路分集器→主進(jìn)風(fēng)管→風(fēng)機(jī)→地能空調(diào)→主排風(fēng)管→管路分集器→U型換熱管群完成地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)的冷空氣與室內(nèi)熱空氣的交換,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)降溫供冷,因?yàn)榈乇硪韵?~10米的地層溫度常年維持在16℃~18℃,所以利用地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)冷空氣實(shí)現(xiàn)室內(nèi)降溫供冷的效果比電能空調(diào)制冷的效果還好;在冬天,地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)的空氣溫度高于室內(nèi)的空氣溫度,開啟風(fēng)機(jī)電機(jī),地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)的暖空氣經(jīng)由U型換熱管群→管路分集器→主進(jìn)風(fēng)管→風(fēng)機(jī)→地能空調(diào)→主排風(fēng)管→管路分集器→U型換熱管群完成地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)的暖空氣與室內(nèi)冷空氣的交換;另外一種情形下,由于暖空氣在封閉的管道內(nèi)自然上升原理,不必開啟風(fēng)機(jī)電機(jī),地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)的暖空氣也可以經(jīng)由U型換熱管群→管路分集器→主進(jìn)風(fēng)管→風(fēng)機(jī)流向地能空調(diào),向室內(nèi)釋放熱量,室內(nèi)冷空氣經(jīng)由地能空調(diào)→主排風(fēng)管→管路分集器→U型換熱管群流過來補(bǔ)充,完成地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)的暖空氣與室內(nèi)冷空氣的交換,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)升溫供暖;由于地表以下5~10米的地層溫度常年維持在16℃~18℃,所以,利用地下豎井群內(nèi)U型換熱管群內(nèi)的暖空氣實(shí)現(xiàn)室內(nèi)升溫供暖的效果如同春天一般的溫暖宜人。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高效節(jié)能減排的地能埋管恒溫系統(tǒng),包括地下豎井群、井壁、井蓋、管路分集器、U型換熱管或U型換熱管群、導(dǎo)熱翅片、主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管、保溫層、風(fēng)機(jī)、電機(jī)、開關(guān),地能空調(diào),其特征在于,在所述的U型換熱管或U型換熱管群的內(nèi)壁和/或外壁上設(shè)置有導(dǎo)熱翅片。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高效節(jié)能減排的地能埋管恒溫系統(tǒng),包括橫向地下豎井群、縱向地下豎井群、井壁、井蓋、管路分集器、U型換熱管或U型換熱管群、主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管、保溫層、風(fēng)機(jī)、電機(jī)、開關(guān),地能空調(diào),其技術(shù)方案的要點(diǎn)在于,所述的地下豎井群包括橫向地下豎井群和縱向地下豎井群,所述的橫向地下豎井群和縱向地下豎井群呈橫縱分布,在橫向地下豎井群和縱向地下豎井群內(nèi)分別設(shè)置有U型換熱管或U型換熱管群。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高效節(jié)能減排的地能埋管恒溫系統(tǒng),包括地下豎井群、井壁、井蓋、管路分集器、U型換熱管或U型換熱管群、主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管、保溫層、風(fēng)機(jī)、閥門、調(diào)速電機(jī)、開關(guān),地能空調(diào),其特征在于,所述的地下豎井群內(nèi)設(shè)置有U型換熱管或U型換熱管群,U型換熱管或U型換熱管群用金屬材料制作,U型換熱管或U型換熱管群的一端連接主進(jìn)風(fēng)管,U型換熱管或U型換熱管群的另一端連接主排風(fēng)管,主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管的外壁敷設(shè)有保溫層,主進(jìn)風(fēng)管的另一端與風(fēng)機(jī)、地能空調(diào)連接,主排風(fēng)管的另一端與地能空調(diào)連接;在U型換熱管或U型換熱管群→管路分集器→主進(jìn)風(fēng)管→風(fēng)機(jī)→地能空調(diào)→主排風(fēng)管→管路分集器→U型換熱管或U型換熱管群之間,形成封閉不漏氣的空氣通道;所述的風(fēng)機(jī)由調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng),通過調(diào)節(jié)閥門的空氣流量大小或調(diào)節(jié)調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制室內(nèi)空氣與U型換熱管內(nèi)空氣的流速流量,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)空氣溫度的調(diào)節(jié)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高效節(jié)能減排的地能埋管恒溫系統(tǒng),包括地下豎井群、井壁、保溫層、地面井蓋、地下保溫井蓋、管路分集器、U型換熱管或U型換熱管群、主進(jìn)風(fēng)管、主排風(fēng)管、保溫層、風(fēng)機(jī)、電機(jī)、開關(guān),地能空調(diào),其特征在于,在所述的地下豎井群的井壁的外側(cè)包括設(shè)置有保溫層,在地下豎井群的井口設(shè)置有地面井蓋,在地面井蓋的下面設(shè)置有地下保溫井蓋。

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