一种磁悬浮地热热泵换热系统技术方案

本发明专利技术提供的一种磁悬浮地热热泵换热系统，该系统具有设置于地下的换热通道，包括设置在换热通道上部的冷凝器、磁悬浮压缩机、换热泵以及进液管、出气管；以及：设置在换热通道内的蒸发器；所述冷凝器的一端通过进液管延伸至蒸发器内；所述蒸发器的上端通过出气管依次连通磁悬浮压缩机、冷凝器的另一端；当需要换热时，低温工质通过进液管注入地下热管蒸发器，低温工质利用地下热管蒸发器外壁与地下岩层进行热交换，经过地下热管蒸发器吸热汽化后通过压磁悬浮压缩机传输至冷凝器供热取暖，通过采用磁悬浮式压缩机，避免了压缩机运行的机械摩擦，提高了单位时间的换热效率，降低维修因素，从而降低维修次数。

Magnetic suspension geothermal heat pump heat exchange system

The invention provides a magnetic heat pump heat exchanger system, the system is arranged in the underground heat exchanger channels, including setting for heat pump in condenser, heat exchanger, and the upper channel magnetic compressor inlet pipe and outlet pipe; and set in heat exchanger channels within the evaporator; one end of the condenser. Through the liquid inlet pipe extends to the evaporator; the upper end of the evaporator through the other end of the trachea is connected with magnetic compressor and condenser; when you need to heat, low temperature refrigerant through the liquid inlet pipe into the underground heat pipe evaporator, cryogenic heat pipe evaporator using underground wall and underground rock after heat exchange. The underground heat pipe evaporator after vaporization pressure by magnetic compressor transmission to the condenser heating, through the use of magnetic levitation type compressor, avoids the operation of compressor machine Mechanical friction improves the heat transfer efficiency per unit time, reduces maintenance factors, and reduces maintenance times.

【技术实现步骤摘要】
一种磁悬浮地热热泵换热系统
本专利技术涉及地热换热
，尤其是涉及一种磁悬浮地热热泵换热系统。技术背景地热资源具有清洁、高效、稳定、安全、取之不尽用之不竭等独特优势，在所有可再生能源中，地热能的可利用效率最高，能够在治理雾霾、节能减排、调整能源结构等方面发挥独特作用。对于治理雾霾而言，社会各界已形成共识，就是要调整能源结构，大力发展可再生和清洁能源，这对于地热的开发利用也会形成一个强大的助推力。但是现有的地热换能设备运行效率不高，维修频繁。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种磁悬浮地热热泵换热系统，解决现有地热换热系统由于自身结构导致维修率高，具有主要运行设备不产生机械摩擦降低运行成本，减少维修的技术效果。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现，提供一种磁悬浮地热热泵换热系统，该系统具有设置于地下的换热通道，包括设置在换热通道上部的冷凝器、磁悬浮压缩机、换热泵以及进液管、出气管；以及：设置在换热通道内的蒸发器；所述冷凝器的一端通过进液管延伸至蒸发器内；所述蒸发器的上端通过出气管依次连通磁悬浮压缩机、冷凝器的另一端。进一步地，磁悬浮压缩机包括机架、第一径向磁浮浮轴承、转子、电机定子、推力磁浮浮轴承、第二径向磁浮浮轴承、第一位置传感器、第二位置传感、第三位置传感器、叶轮；所述电机定子设置于机架内；所述转子设置于电机定子内；所述转子的一端设置第一径向磁浮浮轴承、第一位置传感器；所述转子的另一端设置推力磁浮浮轴承、第二径向磁浮浮轴承、第三位置传感器、第三位置传感器；所述第二位置传感器、第三位置传感器位于第二径向磁浮浮轴承两侧；还包括与电机定子、第一位置传感器、第二位置传感、第三位置传感器连接并用于控制磁悬浮压缩机PLC控制器。进一步地，所述进液管上设置有工质泵。进一步地，所述换热通道上部、出气管外壁覆辙有保温隔热层。进一步地，所述换热通道内设置与进液管连通的蒸发器。进一步地，所述冷凝器上端设置回水管和出水管。所述蒸发器为管状上端开设有进液管管口。本专利技术的技术效果和优点如下：本申请实施例提供的一种磁悬浮地热热泵换热系统，该系统具有设置于地下的换热通道，包括设置在换热通道上部的冷凝器、磁悬浮压缩机、换热泵以及进液管、出气管；以及：设置在换热通道内的蒸发器；所述冷凝器的一端通过进液管延伸至蒸发器内；所述蒸发器的上端通过出气管依次连通磁悬浮压缩机、冷凝器的另一端；当需要换热时，低温工质通过进液管注入地下热管蒸发器，低温工质利用地下热管蒸发器外壁与地下换热通道内岩层进行热交换，经过地下换热通道蒸发器吸热汽化后通过压磁悬浮压缩机传输至冷凝器供热取暖，通过采用磁悬浮式压缩机，避免了压缩机运行的机械摩擦，提高了单位时间的换热效率，降低维修因素，从而降低维修次数。本专利技术能够保证地下换热系统群有足够的换热能力来满足工程热负荷的需要。同时采用磁悬浮压缩机，输送工质蒸汽，静音无震动，磁悬浮轴承使得运动部件完全悬浮，压缩机内部完全无摩擦运行，结构震动接近0，运行噪音低，无须昂贵的减震配件。节能高效：完全不使用润滑油等先进技术。运行维护费用低：系统在运行过种中无任何摩擦，不需要更换磁润滑油以及轴承，节约运行维护费用。无需定期进行油检，维护保养简单、方便。日常维护费用低：系统运动部件少，没有复杂的油路系统、油冷却系统油过滤器等。本系统是一种全新的利用地热技术方法。本专利技术可以根据需要的热负荷量来确定地下热管蒸发器的数量和深度。地下热管蒸发器采用全封闭循环系统，向地下深处0-5000m安装地下热管蒸发器，通过地下热管蒸发器管外壁与周围岩层换热。本系统采用磁悬浮压缩机，输送工质蒸汽。静音无震动：磁悬浮轴承使得运动部件完全悬浮，压缩机内部完全无摩擦运行，结构震动接近0，运行噪音低，无须昂贵的减震配件。与传统压缩机靠润滑油循环系统来保证承轴的正常运行相比，磁悬浮压缩机可实现运动部件悬浮在轴承上做无摩擦运动，从而实现静音运转，摆脱噪音困扰；节能高效：系统采用磁悬浮压缩机技术、变频智能控制技术、完全不使用润滑油等先进技术，产品能效比有了很大的提高。运行维护费用低：系统在运行过种中无任何摩擦，不需要更换磁润滑油以及轴承，节约运行维护费用。无需定期进行油检，维护保养简单、方便。进一步地，日常维护费用低：系统运动部件少，没有复杂的油路系统、油冷却系统油过滤器等，无需每年清洗全部部件，只需要对蒸发、冷凝器水垢处理清洗，且可节省维护时间。附图说明图1为本申请实施例的结构示意图。图2为本申请实施例的蒸发器的结构示意图。图3为本申请实施例的磁悬浮压缩机结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要特别说明书的是本专利技术若涉及到模块处理及与模块处理连接或作用的部件均采用现有包括但不限于能够实现本专利技术功能的模块或和器件的组合；所涉及的只是利用该模块的整体部件的功能结果而不直接或间接涉及实现该功能结果的过程或步骤方法。实施例本申请实施例一种磁悬浮地热热泵换热系统，参照图1、2所示，该系统具有设置于地下的换热通道4，包括设置在换热通道4上部的冷凝器2、磁悬浮压缩机5、换热泵9以及进液管1、出气管3；以及：设置在换热通道4内的蒸发器6；所述冷凝器2的一端通过进液管1延伸至蒸发器6内；所述蒸发器6的上端通过出气管3依次连通磁悬浮压缩机5、冷凝器2的另一端；所述低温工质7为水。本申请实施例中，当需要换热时，低温工质通过进液管注入地下热管蒸发器，低温工质利用地下热管蒸发器外壁与地下换热通道内岩层进行热交换，经过地下换热通道蒸发器吸热汽化后通过压磁悬浮压缩机传输至冷凝器供热取暖，通过采用磁悬浮式压缩机，避免了压缩机运行的机械摩擦，提高了单位时间的换热效率，降低维修因素，从而降低维修次数。本申请实施例中，参考图3说明；所述磁悬浮压缩机包括机架、第一径向磁浮浮轴承1、转子2、电机定子3、推力磁浮浮轴承4、第二径向磁浮浮轴承5、第一位置传感器7、第二位置传感6、第三位置传感器9、叶8；所述电机定子3设置于机架10内；所述转子2设置于电机定子3内；所述转子2的一端设置第一径向磁浮浮轴承1、第一位置传感器7；所述转子2的另一端设置推力磁浮浮轴承4、第二径向磁浮浮轴承5、第二位置传感器6、第三位置传感器9；所述第二位置传感器6、第三位置传感器9位于第二径向磁浮浮轴承5两侧；还包括与电机定子3、第一位置传感器7、第二位置传感6、第三位置传感器9连接并用于控制磁悬浮压缩机PLC控制器。该磁悬浮压缩机主要组成部分由铝合金精密铸造的压缩机机体、两级压缩的离心叶轮、永磁体材料制成的一体化电动机转子和驱动轴、永磁同步电动机、电磁轴承、可调节的进口导流叶片、AC／DC电源转换系统、电磁轴承控制系统和软启动控制系统等。磁悬浮压缩机具体结构示意如图3，磁悬浮压缩机工作原理：随着电子技术、控制工程、信号处理元器件、电磁理论及新型电磁材料的发展和转子动力学的进展，近年来磁悬浮技术得到了长足的发展。磁悬浮是利用磁性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁悬浮地热热泵换热系统，该系统具有设置于地下的换热通道，其特征在于，包括设置在换热通道上部的冷凝器、磁悬浮压缩机、换热泵以及进液管、出气管；以及：设置在换热通道内的蒸发器；所述冷凝器的一端通过进液管延伸至蒸发器内；所述蒸发器的上端通过出气管依次连通磁悬浮压缩机、冷凝器的另一端。

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮地热热泵换热系统，该系统具有设置于地下的换热通道，其特征在于，包括设置在换热通道上部的冷凝器、磁悬浮压缩机、换热泵以及进液管、出气管；以及：设置在换热通道内的蒸发器；所述冷凝器的一端通过进液管延伸至蒸发器内；所述蒸发器的上端通过出气管依次连通磁悬浮压缩机、冷凝器的另一端。2.如权利要求1所述的一种磁悬浮地热热泵换热系统，其特征在于，磁悬浮压缩机包括机架、第一径向磁浮浮轴承、转子、电机定子、推力磁浮浮轴承、第二径向磁浮浮轴承、第一位置传感器、第二位置传感、第三位置传感器、叶轮；所述电机定子设置于机架内；所述转子设置于电机定子内；所述转子的一端设置第一径向磁浮浮轴承、第一位置传感器；所述转子的另一端设置推力磁浮浮轴承、第二径向磁浮浮轴承、第三位置传感器、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建峰，
申请(专利权)人：李建峰，
类型：发明
国别省市：陕西,61