一種地源熱泵系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及換熱【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種地源熱泵系統(tǒng),包括地源熱泵機(jī)組和地下采源裝置，所述地下采源裝置包括閉環(huán)管道，所述閉環(huán)管道具有埋設(shè)于地下的采源端、與地源熱泵機(jī)組連接的熱交換端，以及連接于采源端和熱交換端之間的過渡端，所述采源端采用雙螺旋環(huán)繞而成，所述熱交換端單螺旋環(huán)繞在地源熱泵機(jī)組的冷凝器表面。本實(shí)用新型通過采用將所述采源端采用雙螺旋環(huán)繞而成，增大采源端與土壤的接觸面積，從而能夠在有限埋設(shè)空間內(nèi)，提高與土壤之間的熱交換效率，進(jìn)而降低整個(gè)地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本和安裝成本。
【專利說明】一種地源熱泵系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及換熱【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種地源熱泵系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]地源熱泵技術(shù)是一種可再生能源技術(shù)，其是利用土壤一年四季溫度穩(wěn)定的特點(diǎn)，冬季可將土壤能作為熱泵供暖的熱源，夏季可將土壤能作為空調(diào)的冷源。目前，垂直埋管地源熱泵技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域中，其具有以下優(yōu)點(diǎn):效率高，土壤的溫度冬季高于環(huán)境溫度，夏季低于環(huán)境溫度，使得地源熱泵與傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)相比，冬季更加高效節(jié)能，熱泵機(jī)組效率要比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)高出％以上；環(huán)境效益顯著，由于地源熱泵利用的是可再生能源，沒有排煙，也沒有廢棄物，不需要堆放染料廢物的場地，保護(hù)了用能區(qū)域的環(huán)境；可滿足各種功能需求，地源熱泵可用于供暖、制冷，還可提供生活用熱水等。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的地源熱泵系統(tǒng)主要包括地源熱泵機(jī)組和地下采源裝置，所述地下采源裝置包括閉環(huán)管道，所述地下采源裝置和地源熱泵機(jī)組通過閉環(huán)管道相連接，流經(jīng)地下采源裝置的換熱媒介經(jīng)閉環(huán)管道流向地源熱泵機(jī)組、并進(jìn)而經(jīng)閉環(huán)管道流回地下采源裝置。地下采源裝置、地源熱泵機(jī)組之間實(shí)質(zhì)上通過閉環(huán)管道實(shí)現(xiàn)了封閉的換熱媒介循環(huán)路徑。溫度較低的換熱媒介經(jīng)地下采源裝置吸取熱量而升溫，然后通過進(jìn)水管流向地源熱泵機(jī)組，地源熱泵機(jī)組將換熱媒介的低溫?zé)嵩崔D(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩磳?shí)現(xiàn)供暖利用，隨后被冷卻的換熱媒介再次通過出水管流回地下采源裝置，如此循環(huán)，實(shí)現(xiàn)地源熱泵系統(tǒng)的熱能供應(yīng)。
[0004]然而現(xiàn)有技術(shù)中的地下采源裝置其管道結(jié)構(gòu)大多采用閉環(huán)管道一端埋設(shè)于地下，閉環(huán)管道另一端與地源熱泵機(jī)組的冷媒熱交換連通，由于閉環(huán)管道大多采用直插式埋設(shè)于地下，其與土地交換熱量的表面積有限，若需要擴(kuò)大熱交換面積，則需要橫向挖寬埋設(shè)空間多分布閉環(huán)管道或縱向挖深埋設(shè)空間增長閉環(huán)管道，兩者對(duì)于材料和人工成本的增加都較高，且也不是所有土壤環(huán)境都適合挖寬或挖深入。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種地源熱泵系統(tǒng)，通過對(duì)管道結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，提高管道與土壤的接觸面積，在有限的埋設(shè)空間內(nèi)，提高熱交換效率。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是，一種地源熱泵系統(tǒng)，包括地源熱泵機(jī)組和地下采源裝置，所述地下采源裝置包括閉環(huán)管道，所述閉環(huán)管道具有埋設(shè)于地下的采源端、與地源熱泵機(jī)組連接的熱交換端，以及連接于采源端和熱交換端之間的過渡端，所述采源端采用雙螺旋環(huán)繞而成，所述熱交換端單螺旋環(huán)繞在地源熱泵機(jī)組的冷凝器表面。
[0007]進(jìn)一步的，所述閉環(huán)管道包括外管，所述外管內(nèi)壁緊貼同軸設(shè)有毛細(xì)芯管，所述毛細(xì)芯管內(nèi)部填充有換熱媒介。
[0008]進(jìn)一步的，所述換熱媒介為抽真空高純度水。
[0009]進(jìn)一步的，所述外管表面均勻設(shè)有沿軸線方向設(shè)置的凸條，設(shè)置凸條有利于增大外管表面與土壤的接觸面積，增加熱交換面積，從而提高熱交換效率。
[0010]進(jìn)一步的，所述外管為PE管，所述PE管和毛細(xì)芯管之間還設(shè)有石墨烯導(dǎo)熱膜，通過設(shè)置石墨烯導(dǎo)熱膜，進(jìn)一步提高熱交換效率。
[0011]本實(shí)用新型通過采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0012]本實(shí)用新型通過采用將所述采源端采用雙螺旋環(huán)繞而成，增大采源端與土壤的接觸面積，從而能夠在有限埋設(shè)空間內(nèi)，提高與土壤之間的熱交換效率，進(jìn)而降低整個(gè)地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本和安裝成本，所述熱交換端單螺旋環(huán)繞在地源熱泵機(jī)組的冷凝器表面，提高與冷凝器的換熱效率，且設(shè)計(jì)簡單合理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本實(shí)用新型的實(shí)施例的閉環(huán)管道的底部示意圖。
[0015]圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例的閉環(huán)管道的橫截面示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0017]作為一個(gè)具體的實(shí)施例，如圖1至圖3所示，一種地源熱泵系統(tǒng)，包括地源熱泵機(jī)組20和地下采源裝置10，所述地下采源裝置10包括閉環(huán)管道1，所述閉環(huán)管道I具有埋設(shè)于地下的采源端11、與地源熱泵機(jī)組2連接的熱交換端12，以及連接于采源端11和熱交換端12之間的過渡端13，所述采源端11采用雙螺旋環(huán)繞而成，具體地，則是兩相段大致相對(duì)的管道相互螺旋纏繞而成，形成雙螺旋環(huán)繞結(jié)構(gòu)，能夠增大采源端與土壤的接觸面積，從而能夠在有限埋設(shè)空間內(nèi)，提高與土壤之間的熱交換效率，進(jìn)而降低整個(gè)地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本和安裝成本。所述熱交換端12單螺旋環(huán)繞在地源熱泵機(jī)組2的冷凝器表面。具體地，是單根連續(xù)的管道單螺旋纏繞在冷凝器表面并與冷凝器表面緊貼，熱交換端12的單根連續(xù)管道兩端從冷凝器表面同一側(cè)引出，過渡連接至一過渡端13，形成雙向平行管道結(jié)構(gòu)的過渡端13，過渡端13雙管道過渡連接至采源端11則形成上述的雙螺旋環(huán)繞結(jié)構(gòu)，參考圖2所示，所述采源端11雙螺旋環(huán)繞結(jié)構(gòu)的最底層為呈S型分布的管道結(jié)構(gòu)14。
[0018]參考圖3所示，所述閉環(huán)管道I包括外管15，所述外管15內(nèi)壁緊貼同軸設(shè)有毛細(xì)芯管16，所述毛細(xì)芯管16內(nèi)部填充有換熱媒介(未示出)。所述換熱媒介為抽真空高純度水。所述外管15表面均勻設(shè)有沿軸線方向設(shè)置的凸條17，設(shè)置凸條17有利于增大外管15表面與土壤的接觸面積，增加熱交換面積，從而提高熱交換效率。所述外管15為PE管，所述PE管和毛細(xì)芯管16之間還設(shè)有石墨烯導(dǎo)熱膜(未示出)，通過設(shè)置石墨烯導(dǎo)熱膜，進(jìn)一步提高熱交換效率。
[0019]盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本實(shí)用新型，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種變化，均為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于:包括地源熱泵機(jī)組和地下采源裝置，所述地下采源裝置包括閉環(huán)管道，所述閉環(huán)管道具有埋設(shè)于地下的采源端、與地源熱泵機(jī)組連接的熱交換端，以及連接于采源端和熱交換端之間的過渡端，所述采源端采用雙螺旋環(huán)繞而成，所述熱交換端單螺旋環(huán)繞在地源熱泵機(jī)組的冷凝器表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述閉環(huán)管道包括外管，所述外管內(nèi)壁緊貼同軸設(shè)有毛細(xì)芯管，所述毛細(xì)芯管內(nèi)部填充有換熱媒介。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述換熱媒介為抽真空高純度水。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述外管表面均勻設(shè)有沿軸線方向設(shè)置的凸條。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種地源熱泵系統(tǒng)，其特征在于:所述外管為PE管，所述PE管和毛細(xì)芯管之間還設(shè)有石墨烯導(dǎo)熱膜。
【文檔編號(hào)】F25B30/06GK204227759SQ201420695936
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】馬秋平 申請(qǐng)人:馬秋平