地熱能空氣式冷熱復合系統技術方案

本實用新型專利技術實施例公開了地熱能空氣式冷熱復合系統，它包括地下熱交換部分、地上循環部分和熱泵系統。其中，地下熱交換部分包括地下熱交換器，地下熱交換器一端連接進風道，另外一端地下熱交換器連接送風道；地上循環部分包括風機，風機一端通過送風道與地下熱交換器相連接，另一端連接熱泵系統，熱泵系統通過進風道與地下熱交換器相連，完成送風循環，進風道中間設有截氣閥；熱泵系統另一端通過新風回風管及新風送風管與室外風機相連。冬季將截氣閥打開，循環風通過室外風機從新風回風管進入熱泵系統的進風道，通過進風道到達地下熱交換器吸熱，通過風機作用將熱量導入熱泵系統，熱泵系統用功完成對外部建筑物供暖；夏季將截氣閥關閉，循環風通過室外風機從新風回風管進入熱泵系統，熱泵系統通過做功將外部建筑物的熱量經新風送風管轉移到室外空氣中，完成對外部建筑物的制冷。本實用新型專利技術利用簡單的換熱系統將地下的熱能導出，既提高了換熱效率，又減少了使用功耗。整個系統施工容易，操作簡單，造價低廉。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及建筑環境與設備工程
，特別涉及一種增強型地熱供暖系統。
技術介紹
地溫梯度又稱“地熱梯度”或者“地熱增溫率”，指地球不受大氣溫度影響的地層溫度隨深度增加的增長率。表示地球內部溫度不均勻分布程度的參數。不同地溫梯度值不同，一般埋深越深處的溫度值越高。隨著國民經濟的不斷提高，對能源的消耗量也越來越大，伴隨著傳統能源利用不充分而帶來的污染也越來越嚴重，例如煤炭燃燒產生的煤渣和煙氣等會造成環境污染，因此，為了減少環境污染，研究和開采新能源已成為可持續發展的一項重要目標。在新能源中，地球內部的地熱能由于具有儲量大，無污染等特點，也越來越多地被人們開采和利用。目前，對地熱能的開采和利用局限于城市淺層供熱系統，利用單體換熱系統供熱，由于受單體換熱供熱面積的限制進而導致供熱效率低，消耗的功率大，并且供熱效果及穩定性難以保證。
技術實現思路
本技術實施例提供了一種地熱能空氣式冷熱復合系統，是一種不抽取地下水，降低熱損耗并能大大提升功耗的冷熱復合系統。本技術實施例公開了如下技術方案：一種地熱能空氣式冷熱復合系統，其特征在于，它包括地下熱交換部分、地上循環部分和熱泵部分，其中，所述地下熱交換部分，其特征在于：地下熱交換器1一端連接進風道2，另外一端地下熱交換器1連接送風道3與地上循環部分相連接，地上循環部分通過熱泵系統5做功，實現對地上建筑物的供暖或制冷。首先向地下鉆孔，將地下熱交換器1設置在地底巖層內，地下熱交換器1由特型鋼材制作加工而成，進風道2的進風口與送風道3的送風口均設置在地下熱交換器1內，內部為循環風。送風道3與熱泵系統5相連接，中間設有風機4。熱泵系統(5)與進風道(2)相連接，中間設有截氣閥(7)。冬季將截氣閥7打開，循環風通過室外風機6從新風回風管8進入熱泵系統5，通過進風道2到達地下熱交換器1吸熱，通過風機作用將熱量導入熱泵系統，熱泵系統用功完成對外部建筑物供暖。夏季將截氣閥7關閉，循環風通過室外風機6從新風回風管8進入熱泵系統5，熱泵系統5通過做功將外部建筑物的熱量經新風送風管9轉移到室外空氣中，完成對外部建筑物的制冷。本公開的實施例提供的一種地熱能空氣式冷熱復合系統，利用地溫梯度原理在地下安裝熱交換器，在深層巖層下，利用熱交換器內的循環風將深層地下的高溫熱能吸收，并通過風機做功到熱泵系統，完成對外部建筑的供暖或制冷。附圖說明為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。附圖為本技術根據實施例提供的一種地熱能空氣式冷熱復合系統的結構示意圖；在附圖中包括：1、地下熱交換器；2、進風道；3、送風道；4、風機；5、熱泵系統；6、室外風機；7、截氣閥；8、新風回風管；9、新風送風管。具體實施方式地下熱交換器1設在增強型地熱巖層中，地下熱交換器1一端連接進風道2，另外一端地下熱交換器1連接送風道3；地上循環部分包括風機4，風機4一端通過送風道3與地下熱交換器1相連接，另一端連接熱泵系統5，熱泵系統5通過進風道2與地下熱交換器1相連，完成送風循環，進風道中間設有截氣閥7。冬季將截氣閥7打開，循環風通過室外風機6從新風回風管8進入熱泵系統5，通過進風道2到達地下熱交換器1吸熱，完成對外部建筑物供暖。夏季將截氣閥7關閉，循環風通過室外風機6從新風回風管8進入熱泵系統5，熱泵系統5通過做功將外部建筑物的熱量經新風送風管9轉移到室外空氣中，完成放熱制冷。此外，本技術提供的一種增強型地熱供暖系統還具有如下特點：(1)普遍適用，靈活性高。地溫梯度普遍存在于地殼中，所以本技術方案不受地源地域的限制，例如包括土壤、井水、湖泊、海水等天然能源；并且地埋管換熱器系統中換熱器的地埋方式可以根據不同的地形地域情況而改變，使得本方案提供的增強型地熱供暖系統適應性強。此外，換熱器的數量和埋地深度可以根據工程項目熱負荷量的大小來確定，可適當地增加換熱器的數量和埋地深度以保證系統有足夠的換熱能力來滿足工程的需要。(2)穩定性高，安全性好。利用地熱能源不受季節、氣候、晝夜等自然條件影響，穩定性較高，地下換熱器埋深于地面以下500-1000米，對地面建筑無任何影響。(3)可再生。利用地熱能為外界供熱，不消耗任何化石資源，地熱能在地球內部隨時得到補充。(4)節能環保。不抽取地下熱水，也不使用地下水，不污染水源，僅通過換熱器管壁與地下巖層進行冷熱交換，不產生廢水、廢氣、廢渣，并可以極大降低功耗，節能環保。(5)經濟性高。單孔供熱面積大，從而減少鉆孔數量，節約建設成本；取熱效果明顯，減少功耗，節約運行成本。以上所述的本技術實施方式，并不構成對本技術保護范圍的限定。任何在本技術的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種地熱能空氣式冷熱復合系統，包括地下熱交換部分，其特征在于：地下熱交換器(1)一端連接進風道(2)，另外一端地下熱交換器(1)連接送風道(3)；地上循環部分包括風機(4)，風機(4)一端通過送風道(3)與地下熱交換器(1)相連接，另一端連接熱泵系統(5)，熱泵系統(5)通過進風道(2)與地下熱交換器(1)相連，完成送風循環，進風道中間設有截氣閥(7)；熱泵系統(5)另一端通過新風回風管(8)及新風送風管(9)與室外風機(6)相連。

【技術特征摘要】
1.一種地熱能空氣式冷熱復合系統，包括地下熱交換部分，其特征在于：地下熱交換
器(1)一端連接進風道(2)，另外一端地下熱交換器(1)連接送風道(3)；
地上循環部分包括風機(4)，風機(4)一端通過送風道(3)與地下熱交換器(1)相連
接，另一端連接熱泵系統(5)，熱泵系統(5)通過進風道(2)與地下熱交換器(1)相連，
完成送風循環，進風道中間設有截氣閥(7)；
熱泵系統(5)另一端通過新風回風管(8)及新風送風管(9)與室外風機(6)相連。
2.根據權利要求1所述的地熱能空氣式冷熱復合系統，其特征在于，地下熱交換器(1)
設置在地底巖層內，由特型鋼材制作加工而成，進風道(2)的進風口與送風道(3)的送風
口均設置在地下熱交換器(1)內，內部為循環風。
3.根據權利要求1所述的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：邢培奇，
申請(專利權)人：邢培奇，
類型：新型
國別省市：北京;11