一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统技术方案

本发明专利技术涉及一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统，包括埋设在岩土体中的外管、设置在外管内部的内管以及设置在外管与岩土体之间的回填材料层，内管与外管同轴设置，并且内管与外管之间设有内管支撑机构，内管的顶端设有出液管，底端开设有与外管的内部相连通的内管入口，外管的侧面顶部设有进液管。与现有技术相比，本发明专利技术通过在内管与外管之间设置内管支撑机构，对内管与外管的相对位置进行固定，避免了内管在外管中的偏移，保证了换热过程的稳定性，增强了换热效率；通过设置高导热性能的回填材料层及外管，可显著提高循环液与周围岩土体之间的传热系数；通过设置低导热系数的内管，以避免发生“热短路”问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统


[0001]本专利技术属于浅层地热利用
，涉及一种增强型嵌套式(套管或套筒)地源热泵地下换热系统。

技术介绍

[0002]地热资源量大面广，是一种清洁的可再生能源。地源热泵是浅层地热利用的重要形式之一，其是以岩土体、地下水或地表水等地热资源为低温热源，由热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的空调系统。研究者们普遍认为，在目前和将来，地源热泵是最有前途、最节能的空调系统。
[0003]垂直埋管地源热泵地下换热器埋设于岩土体中，是地埋管地源热泵空调系统与周围岩土体进行热交换的重要部件，显著影响地埋管地源热泵空调系统的换热效率。垂直埋管地源热泵地下换热器内的循环液与周围岩土体的换热过程依次包括：外管内的循环液(通常为水)与外管换热、外管与回填材料换热、回填材料与周围岩土体换热。
[0004]目前，垂直埋管地源热泵地下换热器的换热效率较低，主要有以下几方面的原因：
[0005]1)内管在外管中的位置不稳定，容易发生偏移而导致换热过程不稳定；
[0006]2)循环液与周围岩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统，该换热系统埋设在岩土体(1)中，其特征在于，所述的换热系统包括埋设在岩土体(1)中的外管(2)、设置在外管(2)内部的内管(3)以及设置在外管(2)与岩土体(1)之间的回填材料层(4)，所述的内管(3)与外管(2)同轴设置，并且所述的内管(3)与外管(2)之间设有内管支撑机构，所述的内管(3)的顶端设有出液管(5)，底端开设有与外管(2)的内部相连通的内管入口(6)，所述的外管(2)的侧面顶部设有进液管(7)。2.根据权利要求1所述的一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统，其特征在于，所述的岩土体(1)上开设有钻孔(8)，所述的换热系统埋设在钻孔(8)内。3.根据权利要求1所述的一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统，其特征在于，所述的外管(2)的顶端及底端均呈封闭状。4.根据权利要求1所述的一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统，其特征在于，所述的内管支撑机构包括多个由上而下依次设置在内管(3)与外管(2)之间的内管支撑组件。5.根据权利要求4所述的一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统，其特征在于，所述的内管(3)与外管(2)之间设有两个内管支撑组件，分别为上内管支撑组件、下内管支撑组件。6.根据权利要求5所述的一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统，其特征在于，所述的上内管支撑组件与内管(3)顶端的之间的距离、上内管支撑组件与下内管支撑组件之间的距离、下内管支撑组件与内管(3)底端之间的距离均相等。7.根据权利要求4所述的一种增强型嵌套式地源热泵地下换热系统，其特征在于，所述的内管...

【专利技术属性】
技术研发人员：周顺华，吴亚飞，肖军华，陕耀，程国辉，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：