一种浅层地能热中央空调制造技术

本实用新型专利技术提供一种浅层地能热中央空调，包括地埋换热管、地源热泵机组和室内末端，所述地埋换热管由大量相互连通的U型管组成，这些U型管平铺于地下用于吸收地表热量，所述地源热泵机组包括与所述地埋换热管的出口连接的汽液分离器，所述汽液分离器的蒸气出口与蒸气罐、蜗轮和发电机顺序连接，所述汽液分离器的液体出口与换热器中的热交换管的入口连接，所述热交换管的出口通过回流管与所述地埋换热管的入口连接，所述回流管上设有使冷质从所述回流管回流至所述地埋换热管的回流泵，所述回流泵与所述换热器之间的所述回流管上还设有用于向所述回流管补充冷质的第一补充管，所述室内末端包括与所述换热器连接的热水器和与所述发电机连接的空调。

A Shallow Geothermal Central Air Conditioning System

The utility model provides a shallow geothermal central air conditioner, which comprises a ground heat exchanger tube, a ground source heat pump unit and an indoor end. The ground heat exchanger tube is composed of a large number of interconnected U-shaped tubes, which are laid flat on the ground for absorbing surface heat. The ground source heat pump unit includes a vapor-liquid separator connected with the outlet of the ground heat exchanger tube, and the vapor-liquid separator. The steam outlet is sequentially connected with the steam tank, worm wheel and generator, the liquid outlet of the vapor-liquid separator is connected with the inlet of the heat exchange tube in the heat exchanger, the outlet of the heat exchange tube is connected with the inlet of the buried heat exchange tube through the reflux tube, and a reflux pump is arranged on the reflux tube to reflux the refrigerant from the reflux tube to the buried heat exchange tube. The first supplementary tube for supplying cold to the reflux tube between heat exchangers is also provided, and the indoor end includes a water heater connected with the heat exchanger and an air conditioning connected with the generator.

【技术实现步骤摘要】
一种浅层地能热中央空调
本技术涉及地热能应用
，尤其涉及一种浅层地能热中央空调。
技术介绍
土壤源热泵系统在我国的应用越来越普遍，地下埋管换热器的传热性能大部分是由土壤温度和其热物理特性决定的。目前关于地热的应用主要是采集深层地下中地热，但是在夏季，地表温度非常高，有时候甚至能高达60度，然而该热量却没有被充分利用。夏季由于天气炎热，不少家庭采用空调来降暑，但是昂贵的电费无疑会增加家庭的经济支出。于是急需一种既能够降暑，又能够节省开支的产品。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的实施例提供了一种利用地表热量为家庭提供所需电量和生活热水的浅层地能热中央空调。本技术的实施例提供一种浅层地能热中央空调，包括位于室外的地埋换热管，还包括均位于室内的地源热泵机组和室内末端，所述地埋换热管由大量相互连通的U型管组成，这些U型管平铺于地下用于吸收地表热量，所述地源热泵机组包括与所述地埋换热管的出口连接的汽液分离器，所述汽液分离器的蒸气出口与蒸气罐、蜗轮和发电机顺序连接，所述汽液分离器的液体出口与换热器中的热交换管的入口连接，所述热交换管的出口通过回流管与所述地埋换热管的入口连接，所述回流管上设有使冷质从所述回流管回流至所述地埋换热管的回流泵，所述回流泵与所述换热器之间的所述回流管上还设有用于向所述回流管补充冷质的第一补充管，所述室内末端包括与所述换热器连接的热水器和与所述发电机连接的空调。进一步地，所述蒸气罐和所述蜗轮通过第一管道连接，所述第一管道还与一回收管连接，所述回收管上设有用于回收液化后的冷质的冷质包，所述回收管的下端伸入一回收罐中，所述回收罐与所述冷质包之间的所述回收管上设有第一阀门。进一步地，一第二管道连接所述热水器和所述换热器用于将所述换热器中的热水导入所述热水器，一第三管道连接所述热水器和所述换热器用于将所述热水器中的水导入所述换热器，所述第二管道上设有循环泵，所述热水器还与一补水管连接，所述补水管用于补充所述热水器中的水。进一步地，一莲花喷头连接所述热水器。进一步地，所述发电机连接所述回流泵和所述循环泵以为所述回流泵和所述循环泵供电。进一步地，所述地埋换热管的出口通过第一连接管与所述汽液分离器连接，伸入所述汽液分离器的所述第一连接管的出口上设有雾化器。本技术的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本技术所述的浅层地能热中央空调，利用平铺于浅层土壤中的地埋换热管吸收地表的热量，该热量使所述地埋换热管中的冷质大量汽化形成蒸气，所述蒸气经由所述蒸气罐后变成高压蒸气，所述蜗轮在所述高压蒸气的作用下带动所述大电机发电，以为所述空调供电。没有汽化的冷质或者部分汽化的冷质进入所述换热器，将热量释放，使与所述换热器连接的所述热水器中的水升温，使热水器中的水符合沐浴标准。即本技术所述的浅层地能热中央空调利用地表热量为家庭提供所需电量和生活热水，从而实现节能、降暑的作用。附图说明图1是本技术浅层地能热中央空调的地埋换热管示意图；图2是本技术浅层地能热中央空调的地源热泵机组和室内末端示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地描述。请参考图1和图2，本技术的实施例提供了一种浅层地能热中央空调，包括位于室外11的地埋换热管3，还包括均位于室内2的地源热泵机组和室内末端。所述地埋换热管3由大量相互连通的U型管组成，这些U型管平铺于地下用于吸收地表热量，所述地埋换热管3内通入的是极易吸热汽化的冷质。请参考图1和图2，所述地源热泵机组包括汽液分离器6、蒸气罐7、蜗轮8和发电机9。所述汽液分离器6与所述地埋换热管3的出口连接，所述汽液分离器6具有一蒸气出口和一液体出口，所述蒸气出口、所述蒸气罐7、所述蜗轮8和发电机9顺序连接。所述地埋换热管3中的冷质绝大多数因为吸收地表热量汽化产生了大量蒸气，一般情况下只有少量冷质还是处于液态。本实施例中，所述地埋换热管3的出口通过第一连接管4与所述汽液分离器连接，伸入所述汽液分离器6的所述第一连接管4的出口上设有雾化器。由于冷质在所述第一连接管4中传输时，可能因所述第一连接管4的温度较所述地埋换热管3的温度低，而使部分已经汽化的冷质再次液化，处于液态的冷质通过所述雾化器喷入所述汽液分离器6中时，由于增加了液滴与空气接触的表面积，液态冷质会最大化的汽化变成蒸气，所述蒸气从所述汽液分离器6中进入所述蒸气罐7并在所述蒸气罐7中形成高压蒸气。所述高压蒸气能够推动所述蜗轮8转动，所述蜗轮8与所述发电机9的转子连接，所述蜗轮8转动时能够带动所述转子转动，进入使所述发电机9发电。所述蒸气罐7和所述蜗轮8通过第一管道连接，所述第一管道还与一回收管10连接，所述回收管10上设有用于回收液化后的冷质的冷质包101，所述回收管10的下端伸入一回收罐11中，所述回收罐11与所述冷质包101之间的所述回收管10上设有第一阀门12。推动所述蜗轮8转动后的冷质蒸气会再次液化，液化后的液态冷质自动汇流至所述回收管10中，为了保证蒸气推动所述蜗轮8的气压不受影响，所述第一阀门12处于关闭状态，所述回收管10中的液态冷质暂时存储于所述冷质包101中。当所述冷质包101中的液态冷质达到一定量时，打开所述第一阀门12，使部分或者全部冷质流放入所述回收罐11中，然后再次关闭所述第一阀门12。所述汽液分离器6的液体出口与换热器15中的热交换管的入口连接，所述热交换管的出口通过回流管5与所述地埋换热管3的入口连接，所述回流管5上设有使冷质从所述回流管5回流至所述地埋换热管3的回流泵13，所述回流泵13与所述换热器15之间的所述回流管5上还设有用于向所述回流管5补充冷质的第一补充管14，所述回收罐11中的冷质通过所述第一补充管14进入所述回流管5，并通过所述回流管5再次进入所述地埋换热管3中，从而实现冷质的重复利用。所述汽液分离器6中的冷质一般呈蒸气态，少量的冷质呈液态，液态冷质和蒸气态冷质从所述液体出口进入所述换热器15中，在所述换热器中释放其地下吸收的热量，蒸气态的冷质放热后液化，液态的冷质温度降低，从而使通入所述换热器15中的水温升高，符合沐浴标准。然后液态的冷质通过所述回流管5回归所述地埋换热管3，然后再次吸热汽化。所述室内末端包括与所述换热器15连接的热水器18和与所述发电机9连接的空调22。一第二管道17连接所述热水器18和所述换热器15用于将所述换热器15中的热水导入所述热水器18，一第三管道21连接所述热水器18和所述换热器15用于将所述热水器18中的水导入所述换热器15中加热，所述第二管道17上设有循环泵16，所述热水器18还与一补水管19连接，所述补水管19用于补充所述热水器18中的水，一莲花喷头20连接所述热水器18。所述发电机9连接所述回流泵13和所述循环泵16以为所述回流泵13和所述循环泵16供电，从而本技术所述的浅层地能热中央空调产生的电量能够自给自足，不需要外界电源，或者只需要少量的外界电源支持。在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。在不冲突的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浅层地能热中央空调，其特征在于：包括位于室外的地埋换热管，还包括均位于室内的地源热泵机组和室内末端，所述地埋换热管由大量相互连通的U型管组成，这些U型管平铺于地下用于吸收地表热量，所述地源热泵机组包括与所述地埋换热管的出口连接的汽液分离器，所述汽液分离器的蒸气出口与蒸气罐、蜗轮和发电机顺序连接，所述汽液分离器的液体出口与换热器中的热交换管的入口连接，所述热交换管的出口通过回流管与所述地埋换热管的入口连接，所述回流管上设有使冷质从所述回流管回流至所述地埋换热管的回流泵，所述回流泵与所述换热器之间的所述回流管上还设有用于向所述回流管补充冷质的第一补充管，所述室内末端包括与所述换热器连接的热水器和与所述发电机连接的空调。

【技术特征摘要】
1.一种浅层地能热中央空调，其特征在于：包括位于室外的地埋换热管，还包括均位于室内的地源热泵机组和室内末端，所述地埋换热管由大量相互连通的U型管组成，这些U型管平铺于地下用于吸收地表热量，所述地源热泵机组包括与所述地埋换热管的出口连接的汽液分离器，所述汽液分离器的蒸气出口与蒸气罐、蜗轮和发电机顺序连接，所述汽液分离器的液体出口与换热器中的热交换管的入口连接，所述热交换管的出口通过回流管与所述地埋换热管的入口连接，所述回流管上设有使冷质从所述回流管回流至所述地埋换热管的回流泵，所述回流泵与所述换热器之间的所述回流管上还设有用于向所述回流管补充冷质的第一补充管，所述室内末端包括与所述换热器连接的热水器和与所述发电机连接的空调。2.如权利要求1所述的浅层地能热中央空调，其特征在于：所述蒸气罐和所述蜗轮通过第一管道连接，所述第一管道还与一回收管连接，所述回收管上设有用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：林峰，
申请(专利权)人：湖北地大热能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42