一种地源热泵系统技术方案

技术编号:14262721 阅读:135 留言:0更新日期:2016-12-23 02:34
一种地源热泵系统,包括设置于地源热泵机组和与地源热泵机组相连通的地埋管换热系统,所述地埋管换热系统包括换热管和换热罐,所述换热管的进水管一与换热罐的出水管二相连通,所述换热管的出水管一与地源热泵机组相连通,所述换热罐的进水管二与地源热泵相连通,所述换热罐内设有隔挡板,所述换热罐于隔挡板下端相连通,所述出水管二和进水管二分别与换热罐被隔挡板分隔成的两个罐腔相连通。这样可以使得在不使用地源热泵系统的时候,能够有充足的时间供大量的储能水与换热罐罐体外的土壤进行热交换,从而能够为人们提高充足的带有足够热量的水,并且也可以减少换热管的使用,进而也就减少了大量的资源。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及热泵系统,特别涉及一种地源热泵系统。
技术介绍
地源热泵系统是利用浅层地能进行供热制冷的新型能源利用技术的环保能源利用系统。地源热泵系统通常是转移地下土壤中热量或者冷量到所需要的地方,还利用了地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力,冬季地源把热量从地下土壤中转移到建筑物内,夏季再把地下的冷量转移到建筑物内,一个年度形成一个冷热循环系统,实现节能减排的功能。地源热泵系统是以岩土体、地下水或地表水为低温热源,由水源热泵机组、地热交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。根据地热能交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。如申请号为201110312645.5的中国专利《热泵系统》中公开了一种改进的热泵系统,该热泵系统是在现有的地源热泵系统上增加空气源热泵机组,该空气源补热机组可以单独与空调设备连通,从而在地源热泵机组运行性能较差或输出不足时,使得所述热泵系统能够单独地或与地源热泵机组联合向空调系统供暖。虽然,其不仅可以维持土壤温度场以年为周期的热平衡。同时,热泵系统还能够节约能源,降低热泵系统的成本。但是,这类地源热泵系统普遍采用的是U形管来作为地埋的换热管,从而导致传热介质在土壤下的停留时间比较的短或者需要较长的U形管,进而既不利于提高对地热能的利用效率,同时也会浪费大量的管材。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种从土壤中吸收热量效率高的地源热泵系统。本技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:一种地源热泵系统,包括设置于地源热泵机组和与地源热泵机组相连通的地埋管换热系统,所述地埋管换热系统包括换热管和换热罐,所述换热管的进水管一与换热罐的出水管二相连通,所述换热管的出水管一与地源热泵机组相连通,所述换热罐的进水管二与地源热泵机组相连通,所述换热罐内设有隔挡板,所述换热罐于隔挡板下端相连通,所述出水管二和进水管二分别与换热罐被隔挡板分隔成的两个罐腔相连通。一般换热管体积都比较的大,将其埋入土壤中,这样平时的时候地源热泵机组没有开启的时候,可以先在换热罐中储藏较多量的水,让这些水有充足的时候与罐体外界的土壤进行热交换,这样人们就有充足的进过换热的水进行使用。而且,由于隔挡板的设置,当地源热泵机组启动的时候,换热罐内的储能水能够整体进行流动,这样使得新补充进来的水也会有足够的时间与罐体外的土壤进行热交换。作为优选,所述换热罐内部设有搅拌桨。开启搅拌桨后,换热罐内不同位置的水能够发生一定程度的强制对流,从而有利于进一步加快换热罐内的水吸收罐外热量的速率,从而使得在相同的时间内有利于使换热罐内的水温升得更高或降得更低。作为优选,所述搅拌桨沿着换热罐的内壁周面均匀分布。这样有助于推动整个换热罐内的储能水进行充分的对流混合,从而更进一步加快了储能水与罐体外土壤进行热量交换。作为优选,所述换热罐的管壁上穿设有若干导热管一,所述导热管一一端与换热罐外界的土壤相接触,另一端与换热罐内部的储能水相接触。导热管的设置,可以增大换热罐的换热范围,从而有利于储能水与远离换热罐的土壤进行热交换,这样更有助于加快储能水的水温变化,而且也减少了换热管的投入量,从而节省了大量资源。作为优选,所述换热管为盘管。由于换热管为盘管,这样有利于增大从换热罐内流出的储能水在单位体积内流过的路径,从而在流动的过程中也可以在一定程度上,使储能水能够与管外土壤进行热量交换,从而也就可以进一步提高储能水的水温。作为优选,沿着所述换热管的管壁均匀分布有若干导热管二。导热管二的设置也可以进一步扩大换热管的热交换范围,从而,也有利于储能水在流经换热管时与管外土壤进行热交换的效率。作为优选,所述换热罐与地源热泵机组之间设有蓄水罐。虽然经过地源热泵机组后的水,有大量的热量会被转移走,但是,还是会有比较高的温度,因此,将其输送至蓄水罐中,可以作为人们日常用水来使用。作为优选,所述进水管二的支路与供水总管相连接,所述供水总管上设有止逆阀。由于部分水进入到蓄水罐中被储藏起来,从而换热罐内的水量就会减少,为了保证预留的水量,通过开启供水总管为换热罐进行供水,从而保证了换热罐内水量的充足,这样也就可以使得人们能够利用到充足的热能。同时,止逆阀可以防止换热罐罐体内的储能水发生逆流现象,从而造成热量的损失。作为优选,所述进水管二的水平段内设有过滤网。由于供水总管内输送出来的水或者经过地源热泵机组的水往往都携带有一定的杂质,如果不经过过滤,则在长期使用的过程中就会附着在换热罐罐体和换热管管体的壁面上,从而就会增大换热罐和换热管的热阻,进而不利于储能水与土壤之间进行热交换。作为优选,所述进水管二的水平段于过滤网背离水流流动方向一侧的下内壁面上开有凹槽,所述进水管二的管壁与凹槽相对应处设有卸渣阀。被过滤网挡住的杂质会在水流停止的时候,因为自身重力的作用而沉淀下来,而凹槽刚好可以收纳这些杂质。另外,通过开启卸渣阀可以很快除去沉淀在凹槽中的,保证了进水管二的洁净,使得水流在进水管二中流动较为顺畅。综上所述,本技术具有以下有益效果:1.换热罐罐体的设置,这样可以增大储水量,有利于为人们提供充足的带有一定热量的水;2. 导热管一和导热管二的设置可以有效增大储能水与土壤之间的换热面积,提高了换热效率;3. 减少了换热管的使用量,从而也就减少了资源的浪费。附图说明图1是地源热泵系统的结构示意图一;图2是换热罐的结构示意图;图3是进水管二的结构示意图;图4是地源热泵系统的结构示意图二。图中,1、地源热泵机组;11、进水管三;12、出水管三;2、地埋管换热系统;21、换热管;211、进水管一;212、出水管一;213、导热管二;22、换热罐;221、进水管二;221-1、过滤网;221-2、凹槽;221-3、卸渣阀;222、出水管二;223、左罐腔;224、右罐腔;225、隔挡板;226、搅拌桨;227、导热管一; 3、空调机组;4、供水总管;41、止逆阀;5、蓄水罐。具体实施方式以下结合附图对本技术作的实施例一进一步详细说明。实施例一:一种地源热泵系统,如图1所示,包括地源热泵机组1和与地源热泵机组1相连通的地埋管换热系统2,地埋管换热系统2包括换热管21和换热罐22,换热管21的进水管一211和换热罐22的出水管二222相连通,换热管21的出水管一212与地源热泵机组1的进水管三11相连通,换热罐22的进水管二221与地源热泵机组1的出水管二222相连通。换热罐22的高度为50~80m,其直径为3~5m,换热罐22内部设有隔挡板225,隔挡板225将换热罐22分成了左罐腔223和右罐腔224,左右罐腔224于隔挡板225的下端相连通。进水管二221与右罐腔224相连通,出水管二222与左罐腔223相连通。同时,如图2所示,在换热罐22的罐体内壁上均匀分布有若干个导热管一227,导热管一227沿着换热罐22的竖直方向和周向进行设置的。导热管一227的一端与外界的土壤接触,另一端与罐体内的储能水进行接触。导热管一227在土壤中部分的长度可根据实际情况来确定,此处,其长度在10~20m之间,可通过导热管一227,可以有效扩大换热罐22的换热范围。在者,如图1所示,地源热泵机组1还与地表上的空调机组 3相连接,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地源热泵系统,包括设置于地源热泵机组(1)和与地源热泵机组(1)相连通的地埋管换热系统(2),其特征在于:所述地埋管换热系统(2)包括换热管(21)和换热罐(22),所述换热管(21)的进水管一(211)与换热罐(22)的出水管二(222)相连通,所述换热管(21)的出水管一(212)与地源热泵机组(1)相连通,所述换热罐(22)的进水管二(221)与地源热泵机组(1)相连通,所述换热罐(22)内设有隔挡板(225),所述换热罐(22)于隔挡板(225)下端相连通,所述出水管二(222)和进水管二(221)分别与换热罐(22)被隔挡板(225)分隔成的两个罐腔相连通。

【技术特征摘要】
1.一种地源热泵系统,包括设置于地源热泵机组(1)和与地源热泵机组(1)相连通的地埋管换热系统(2),其特征在于:所述地埋管换热系统(2)包括换热管(21)和换热罐(22),所述换热管(21)的进水管一(211)与换热罐(22)的出水管二(222)相连通,所述换热管(21)的出水管一(212)与地源热泵机组(1)相连通,所述换热罐(22)的进水管二(221)与地源热泵机组(1)相连通,所述换热罐(22)内设有隔挡板(225),所述换热罐(22)于隔挡板(225)下端相连通,所述出水管二(222)和进水管二(221)分别与换热罐(22)被隔挡板(225)分隔成的两个罐腔相连通。2.根据权利要求1所述的一种地源热泵系统,其特征在于:所述换热罐(22)内部设有搅拌桨(226)。3.根据权利要求2所述的一种地源热泵系统,其特征在于:所述搅拌桨(226)沿着换热罐(22)的内壁周面均匀分布。4.根据权利要求1或2所述的一种地源热泵系统,其特征在于:所述换热罐(22)的管壁上穿设有若干导热管一(227),所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙刚刘长来刘志国
申请(专利权)人:南京金海设计工程有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1