CN101539335A - 太阳能地下跨季节储热方法 - Google Patents

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CN101539335A CN200910066825A CN200910066825A CN101539335A CN 101539335 A CN101539335 A CN 101539335A CN 200910066825 A CN200910066825 A CN 200910066825A CN 200910066825 A CN200910066825 A CN 200910066825A CN 101539335 A CN101539335 A CN 101539335A
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Abstract

本发明涉及一种太阳能地下跨季节储热方法。在粘土地层区，采用高压喷射注浆技术在换热器周围的粘土层中高压注入高导热混合材料，构成一个高导热的储热体，通过换热器将太阳能快速的储存到土壤当中；在透水性强的地层区，采用旋喷法高压注入防渗隔热注浆，构成一圈密闭的连续防渗隔热帷幕，地表由粘土覆盖，构成一个地下储热封闭仓，通过装入其内的换热器将太阳能不断的储存到土壤当中。能有效地将太阳能或工业余热通过地下热储装置和换热器存入地下，在需要热时提取应用，夏季将太阳能或工业余热储存在地下供冬季使用，白天将太阳能储存在地下供晚上使用。工艺简单，施工简便，经试验储热效果好，热效率利用率高。

Description

太阳能地下跨季节储热方法
技术领域：
本发明涉及一种利用太阳能的方法，尤其是利用太阳能将水加热并通过建立地下储热仓的方式将热储于地下的方法。
背景技术：
太阳能是一种取之不尽、用之不竭的清洁能源，自上个世纪80年代世界上出现能源危机及大量的能源消耗导致的环境污染和温室效应以来，太阳能的利用已受到世界各国的普遍重视。但是太阳能的辐射因季节、昼夜、阴雨晴天的变化而呈现严重的不稳定性和间歇性，必须对太阳能供热实现有效的调节，因而太阳能的储热技术得到了较大的发展。
按照储能时间，太阳能储热可分为短期储热和季节性储热(长期储热)，短期储热是太阳能储热中一种简单常见的形式，将白天多余的能量储存起来供夜间使用，以克服昼夜交替造成的间歇性，它的充放热循环周期较短，最短可以以24小时作为一个循环周期，一般的说，短期储热的储热容积较小。与短期储热相对应，储热容积比较大、充放热循环周期比较长的称为季节性储热(长期储热)，储存夏季的能量使太阳能在冬季得到更好的应用，减少太阳能利用上的季节性限制。季节性储热的装置可置于地面以上，一般较常见的有钢质储热水塔，如荷兰Bunnik储热水塔，但这种投资相对较高，且储热容积有一定的限制，对保温性能要求也较高。
在太阳能的储热方法中，地下存储被认为是跨季节长期储热最有前途的方案之一。现有的地下存储太阳能的方法主要是利用地下含水层、地下溶洞或各种类型的水箱等进行储热。如加拿大渥太华Carleton大学的太平洋农业研究中心，和安大略的市政中心以及N.B.的Sussex医院都使用了大规模的地下含水层蓄能系统，但此类方法受地质条件影响较大，具有一定的局限性。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种不同地质条件下的太阳能地下跨季节储热方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
对地质条件为地下水不流动、稳定均一的粘土地层，采用高压喷射注浆技术在换热器周围的粘土层中高压注入高导热混合材料，形成一个高导热的储热体，从而使太阳能快速的储存到土壤当中；对于透水性强的非均质、破碎的地层，采用旋喷法高压注入防渗隔热浆液，形成一圈密闭的连续防渗隔热帷幕，地表由粘土覆盖层覆盖，从而构成一个地下储热封闭仓，通过装入其内的换热器将太阳能不断的储存到土壤当中。
太阳能地下跨季节储热方法，包括以下顺序和步骤：
——在透水性较差的粘土地层区：
a、根据设计要求钻进到设计深度，提钻至地表；
b、下入喷射管，将喷射管下到孔底；
c、调制高导热注浆，高导热注浆包括25-30％水泥、6-8％石墨、40-50％细石英砂、2-3％膨胀剂、2-3％减水剂和14-17％水混合均匀制成；
d、通过泵将调制好的高导热注浆泵入喷射管中，采用边喷射、边转动、边摆动、边提升喷射管，按20～40MPa喷射压力、2～3r/min转动速度，40～60cm/min提升速度、喷射管摆动摆角30°、摆动频率20次/min，将高导热注浆注入到粘土层9中，当喷射管提升至设计高度停止送高导热注浆；
e、下入换热器，并回填埋好换热器，完成跨季节储热装置的地下施工；
f、地上部分，通过管线和阀1、3将蓄热水箱2、流量计4、循环水泵5和逆止阀6与换热器7的入水口相连接，换热器7的出水口管线和阀11通过三通与太阳能集热器14连接，太阳能集热器14通过管线连接蓄热水箱2，蓄热水箱2经阀13与换热器7的出水口通过管线连接，换热器7的出水口管线经阀10、热泵系统15与用户16相连，热泵系统15经逆止阀12与换热器7的入水管线连接构成环路。
——在卵砾石透水性较强的地层区：
g、根据设计要求钻进到隔水层700～1000mm，提钻至地表，在钻孔中下入喷射管，将喷射管下到孔底；
h、配制防渗隔热注浆液，防渗隔热注浆液包括：10-16％水泥、55-60％珍珠岩粉、15-19％玻璃纤维、1％发气剂和10-13％水混合制成；
i、通过注浆泵将调制好的防渗隔热液泵入喷射管中，采用三重管高压旋喷注浆工艺，注浆水压25～35MPa，流量75L/min，气压1.2MPa，气量3m3/min，浆压0.6～1.5MPa，浆量75L/min，转动速度10r/min，提升速度8～10cm/min，将防渗隔热液注入到地层中，形成直径大于400mm的防渗隔热桩，提升喷射管至设计高度后停止注浆，完成一个孔的防渗隔热帷幕；
j、换孔，两孔中心间距200mm，重复g、h和i步骤，连续完成一系列孔的防渗隔热帷幕，最终形成一环形封闭连续墙防渗隔热帷幕储热仓；
k、在帷幕中心处打一钻孔至隔水层，下入换热器，地表用2m厚度的粘土层17覆盖，并与隔水层21和防渗隔热帷幕18共同构成一个地下封闭储热仓19；
l、地上部分，通过管线和阀1、3将蓄热水箱2、流量计4、循环水泵5和逆止阀6与换热器7的入水口相连接，换热器7的出水口管线和阀11通过三通与太阳能集热器14连接，太阳能集热器14通过管线连接蓄热水箱2，蓄热水箱2经阀13与换热器7的出水口通过管线连接，换热器7的出水口管线经阀10、热泵系统15与用户16相连，热泵系统15经逆止阀12与换热器7的入水管线连接构成环路。
本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：
步骤c所述的膨胀剂为U型膨胀剂UEA I-III和UEA-H、硅铝酸盐膨胀剂或硫铝酸钙膨胀剂；步骤c所述的减水剂为木质素磺酸盐、木质素黄酸钙或烷丙烯基磺酸盐；步骤h所发气剂为铝粉、松香、烷基磺酸盐或烷基苯磺酸钠。石墨和细石英砂的粒径均＜100目；环形封闭连续墙防渗隔热帷幕储热仓横截面为圆形、方形、六边形或椭圆形。
有益效果：本发明的技术方案不仅适用于透水性较差的粘土地层区，也适用于卵砾石透水性较强的地层区，能有效地将太阳能或工业余热通过地下热储装置和换热器存入地下，在需要热时提取应用，夏季将太阳能或工业余热储存在地下供冬季使用，白天将太阳能储存在地下供晚上使用。工艺简单，施工简便，经试验储热效果好，热效率利用率高。
附图说明：
附图：1太阳能地下跨季节储热方法在透水性较差的粘土地层区高导热储热体结构图；
附图：2太阳能地下跨季节储热方法在卵砾石透水性较强地层区地下储热封闭仓结构图；
附图3为附图2地下储热封闭仓防渗隔热帷幕俯视图。
1、3、10、11、13阀门，2蓄热水箱，4流量计，5循环水泵，6、12逆止阀，7换热器，8高导热注浆，9粘土储热体，14太阳能集热器，15热泵系统，16用户，17粘土覆盖层，18防渗隔热帷幕，19储热封闭仓，20砾石，21隔水层。
具体实时方式：
下面结合附图和实施例作进一步的详细说明：
实施例1
——在透水性较差的粘土地层区：
根据设计要求钻进到设计深度，提钻至地表；下入喷射管，将喷射管下到孔底；调制高导热注浆，高导热注浆包括25％水泥、6％石墨、50％细石英砂、3％膨胀剂、2％减水剂和14％水混合均匀制成；通过泵将调制好的高导热注浆泵入喷射管中，采用边喷射、边转动、边摆动、边提升喷射管，按20MPa喷射压力、2r/min转动速度，40cm/min提升速度、喷射管摆动摆角30°、摆动频率20次/min，将高导热注浆注入到粘土层9中，当喷射管提升至设计高度停止送高导热注浆；下入换热器7，并回填埋好换热器7，完成跨季节储热装置的地下施工；地上部分，通过管线和阀1、3将蓄热水箱2、流量计4、循环水泵5和逆止阀6与换热器7的入水口相连接，换热器7的出水口管线和阀11通过三通与太阳能集热器14连接，太阳能集热器14通过管线连接蓄热水箱2，蓄热水箱2经阀13与换热器7的出水口通过管线连接，换热器7的出水口管线经阀10、热泵系统15与用户16相连，热泵系统15经逆止阀12与换热器7的入水管线连接构成环路。
——在卵砾石透水性较强的地层区：
根据设计要求钻进到隔水层700～1000mm，提钻至地表，在钻孔中下入喷射管，将喷射管下到孔底；配制防渗隔热注浆液，防渗隔热注浆液包括：16％水泥、55％珍珠岩粉、15％玻璃纤维、1％发气剂和13％水混合均匀制成；通过注浆泵将调制好的防渗隔热浆液泵入喷射管中，采用三重管高压旋喷注浆工艺，注浆水压25MPa，流量75L/min，气压1.2MPa，气量3m3/min，浆压1.5MPa，浆量75L/min，转动速度10r/min，提升速度10cm/min，将防渗隔热液注入到地层中，形成直径大于400mm的防渗隔热桩，提升喷射管至设计高度后停止注浆，完成一个孔的防渗隔热帷幕；换孔，两孔中心间距200mm，根据设计要求钻进到隔水层700～1000mm，提钻至地表，在钻孔中下入喷射管，将喷射管下到孔底，配制防渗隔热注浆液；防渗隔热注浆液包括：10％水泥、60％珍珠岩粉、19％玻璃纤维、1％发气剂和10％水混合制成；通过注浆泵将调制好的防渗隔热液泵入喷射管中，采用三重管高压旋喷注浆工艺，注浆水压30MPa，流量75L/min，气压1.2MPa，气量3m3/min，浆压1.0MPa，浆量75L/min，转动速度10r/min，提升速度9cm/min，将防渗隔热液注入到地层中，形成直径大于400mm的防渗隔热桩，提升喷射管至设计高度后停止注浆，完成一个孔的防渗隔热帷幕，形成一环形封闭连续墙防渗隔热帷幕储热仓；在帷幕中心处打一钻孔至隔水层，下入换热器，地表由2m厚度的粘土层17覆盖，从而和不透水层21、防渗隔热帷幕18和砾石20共同构成一个地下封闭储热仓19。地上部分，通过管线和阀1、3将蓄热水箱2、流量计4、循环水泵5和逆止阀6与换热器7的入水口相连接，换热器7的出水口管线和阀11通过三通与太阳能集热器14连接，太阳能集热器14通过管线连接蓄热水箱2，蓄热水箱2经阀13与换热器7的出水口通过管线连接，换热器7的出水口管线经阀10、热泵系统15与用户16相连，热泵系统15经逆止阀12与换热器7的入水管线连接构成环路。
实施例2
——在透水性较差的粘土地层区：
根据设计要求钻进到设计深度，提钻至地表；下入喷射管，将喷射管下到孔底；调制高导热注浆，高导热注浆包括30％水泥、8％石墨、40％细石英砂、3％膨胀剂、2％减水剂和17％水混合均匀制成；通过泵将调制好的高导热注浆泵入喷射管中，采用边喷射、边转动、边摆动、边提升喷射管，按40Mpa喷射压力、3r/min转动速度为，60cm/min提升速度、喷射管摆动摆角30°、摆动频率20次/min，将高导热注浆注入到粘土层9中，当喷射管提升至设计高度停止送高导热注浆；下入换热器，并回填埋好换热器，完成跨季节储热装置的地下施工；地上部分，通过管线和阀1、3将蓄热水箱2、流量计4、循环水泵5和逆止阀6与换热器7的入水口相连接，换热器7的出水口管线和阀11通过三通与太阳能集热器14连接，太阳能集热器14通过管线连接蓄热水箱2，蓄热水箱2经阀13与换热器7的出水口通过管线连接，换热器7的出水口管线经阀10、热泵系统15与用户16相连，热泵系统15经逆止阀12与换热器7的入水管线连接构成环路。
——在卵砾石透水性较强的地层区：
根据设计要求钻进到隔水层700～1000mm，提钻至地表，在钻孔中下入喷射管，将喷射管下到孔底；配制防渗隔热注浆液；防渗隔热注浆液包括：10％水泥、60％珍珠岩粉、19％玻璃纤维、1％发气剂和10％水混合制成；通过注浆泵将调制好的防渗隔热液泵入喷射管中，采用三重管高压旋喷注浆工艺，注浆水压30MPa，流量75L/min，气压1.2MPa，气量3m3/min，浆压1.0MPa，浆量75L/min，转动速度10r/min，提升速度9cm/min，将防渗隔热液注入到地层中，形成直径大于400mm的防渗隔热桩，提升喷射管至设计高度后停止注浆，完成一个孔的防渗隔热帷幕；换孔，两孔中心间距200mm，根据设计要求钻进到隔水层700～1000mm，提钻至地表，在钻孔中下入喷射管，将喷射管下到孔底，配制防渗隔热注浆液，防渗隔热注浆液包括：13％水泥、58％珍珠岩粉、17％玻璃纤维、1％发气剂和11％水混合制成；通过注浆泵将调制好的防渗隔热液泵入喷射管中，采用三重管高压旋喷注浆工艺，注浆水压35MPa，流量75L/min，气压1.2MPa，气量3m3/min，浆压0.6MPa，浆量75L/min，转动速度10r/min，提升速度8cm/min，将防渗隔热液注入到地层中，形成直径大于400mm的防渗隔热桩，提升喷射管至设计高度后停止注浆，完成一个孔的防渗隔热帷幕，形成一环形封闭连续墙防渗隔热帷幕储热仓；在帷幕中心处打一钻孔至隔水层，下入换热器7，地表由2m厚度的粘土层17覆盖，并与不透水层21和防渗隔热帷幕18和砾石20共同构成一个地下封闭储热仓19。地上部分，通过管线和阀1、3将蓄热水箱2、流量计4、循环水泵5和逆止阀6与换热器7的入水口相连接，换热器7的出水口管线和阀11通过三通与太阳能集热器14连接，太阳能集热器14通过管线连接蓄热水箱2，蓄热水箱2经阀13与换热器7的出水口通过管线连接，换热器7的出水口管线经阀10、热泵系统15与用户16相连，热泵系统15经逆止阀12与换热器7的入水管线连接构成环路。
实施例3
——在透水性较差的粘土地层区：
根据设计要求钻进到设计深度，提钻至地表；下入喷射管，将喷射管下到孔底；调制高导热注浆，高导热注浆包括27％水泥、7％石墨、45％细石英砂、2％膨胀剂、3％减水剂和16％水混合均匀制成；通过泵将调制好的高导热注浆泵入喷射管中，采用边喷射、边转动、边摆动、边提升喷射管，按30MPa喷射压力、3r/min转动速度为，50cm/min提升速度、喷射管摆动摆角30°、摆动频率20次/min，将高导热注浆注入到粘土层9中，当喷射管提升至设计高度停止送高导热注浆；下入换热器，并回填埋好换热器，完成跨季节储热装置的地下施工；地上部分，通过管线和阀1、3将蓄热水箱2、流量计4、循环水泵5和逆止阀6与换热器7的入水口相连接，换热器7的出水口管线和阀11通过三通与太阳能集热器14连接，太阳能集热器14通过管线连接蓄热水箱2，蓄热水箱2经阀13与换热器7的出水口通过管线连接，换热器7的出水口管线经阀10、热泵系统15与用户16相连，热泵系统15经逆止阀12与换热器7的入水管线连接构成环路。
——在卵砾石透水性较强的地层区：
根据设计要求钻进到隔水层700～1000mm，提钻至地表，在钻孔中下入喷射管，将喷射管下到孔底；配制防渗隔热注浆液；防渗隔热注浆液包括：13％水泥、58％珍珠岩粉、17％玻璃纤维、1％发气剂和11％水混合制成；通过注浆泵将调制好的防渗隔热液泵入喷射管中，采用三重管高压旋喷注浆工艺，注浆水压35MPa，流量75L/min，气压1.2MPa，气量3m3/min，浆压0.6MPa，浆量75L/min，转动速度10r/min，提升速度8cm/min，将防渗隔热液注入到地层中，形成直径大于400mm的防渗隔热桩，提升喷射管至设计高度后停止注浆，完成一个孔的防渗隔热帷幕；换孔，两孔中心间距200mm，根据设计要求钻进到隔水层700～1000mm，提钻至地表，在钻孔中下入喷射管，将喷射管下到孔底，形成一环形封闭连续墙防渗隔热帷幕储热仓；在帷幕中心处打一钻孔至隔水层，下入换热器，地表由2m厚度的粘土层17覆盖，从而和不透水层21、防渗隔热帷幕18和砾石20共同构成一个地下封闭储热仓19。地上部分，通过管线和阀1、3将蓄热水箱2、流量计4、循环水泵5和逆止阀6与换热器7的入水口相连接，换热器7的出水口管线和阀11通过三通与太阳能集热器14连接，太阳能集热器14通过管线连接蓄热水箱2，蓄热水箱2经阀13与换热器7的出水口通过管线连接，换热器7的出水口管线经阀10、热泵系统15与用户16相连，热泵系统15经逆止阀12与换热器7的入水管线连接构成环路。
在透水性较差的粘土地层区太阳能地下跨季节储热用热过程：太阳能集热器14将收集到的太阳能通过循环介质输送到蓄热水箱2，打开阀门3经流量计4、循环水泵5和逆止阀6送入换热器7，热量通过换热器7与高导热注浆8及粘土储热体9进行热交换，热交换后的循环介质经阀11送入太阳能集热器14，此时阀13处于关闭状态，循环介质经太阳能集热器14加热后送入蓄热水箱2，再阀门3经流量计4、循环水泵5和逆止阀6送入换热器7与高导热注浆8及粘土储热体9进行再次热交换，连续往复循环进行热交换，使高导热注浆8及粘土储热体9不断升温，从而将太阳能储存到粘土储热体9之中。
在卵砾石透水性较强的地层区太阳能地下跨季节储热用热过程：太阳能集热器14将收集到的太阳能通过循环介质输送到蓄热水箱2，打开阀门3经流量计4、循环水泵5和逆止阀6送入换热器7，热量通过换热器7与储热封闭仓19内的土壤和砾石20进行热交换，热交换后的循环介质经阀11送入太阳能集热器14，此时阀13处于关闭状态，循环介质经太阳能集热器14加热后送入蓄热水箱2，再阀门3经流量计4、循环水泵5和逆止阀6送入换热器7与土壤和砾石20进行热交换，连续往复循环进行热交换，使储热封闭仓19内的土壤和砾石20不断升温，从而将太阳能储存到储热封闭仓19之中。
提取热能时，关闭阀3和阀11，打开阀10、逆止阀12和循环泵5，热循环介质经阀10、热泵系统15送入用户16，用户16用热后再经热泵系统15、逆止阀12、流量计4、循环水泵5和逆止阀6送入换热器7进行下一取热循环，往复不断循环取热，实现了太阳能地下跨季节储热用热。
所用的循环介质是水。

Claims (6)

1、一种太阳能地下跨季节储热方法，其特征在于，包括以下顺序和步骤：——在透水性较差的粘土地层区：
a、根据设计要求钻进到设计深度，提钻至地表；
b、下入喷射管，将喷射管下到孔底；
c、调制高导热注浆，高导热注浆包括25-30％水泥、6-8％石墨、40-50％细石英砂、2-3％膨胀剂、2-3％减水剂和14-17％水混合均匀制成；
d、通过泵将调制好的高导热注浆泵入喷射管中，采用边喷射、边转动、边摆动、边提升喷射管，按20～40MPa喷射压力、2～3r/min转动速度为，40～60cm/min提升速度、喷射管摆动摆角30°、摆动频率20次/min，将高导热注浆注入到粘土层(9)中，当喷射管提升至设计高度停止送高导热注浆；
e、下入换热器，并回填埋好换热器，完成跨季节储热装置的地下施工；
f、地上部分，通过管线和阀(1)、(3)将蓄热水箱(2)、流量计(4)、循环水泵(5)和逆止阀(6)与换热器(7)的入水口相连接，换热器(7)的出水口管线和阀(11)通过三通与太阳能集热器(14)连接，太阳能集热器(14)通过管线连接蓄热水箱(2)，蓄热水箱(2)经阀(13)与换热器(7)的出水口通过管线连接，换热器(7)的出水口管线经阀(10)、热泵系统(15)与用户(16)相连，热泵系统(15)经逆止阀(12)与换热器(7)的入水管线连接构成环路；——在卵砾石透水性较强的地层区：
g、根据设计要求钻进到隔水层700～1000mm，提钻至地表，在钻孔中下入喷射管，将喷射管下到孔底；
h、配制防渗隔热注浆液，防渗隔热注浆液包括：10-16％水泥、55-60％珍珠岩粉、15-19％玻璃纤维、1％发气剂和10-13％水混合制成；
i、通过注浆泵将调制好的防渗隔热注浆液泵入喷射管中，采用三重管高压旋喷注浆工艺，注浆水压25～35MPa，流量75L/min，气压1.2MPa，气量3m3/min，浆压0.6～1.5MPa，浆量75L/min，转动速度10r/min，提升速度8～10cm/min，将防渗隔热液注入到地层中，形成直径大于400mm的防渗隔热桩，提升喷射管至设计高度后停止注浆，完成一个孔的防渗隔热帷幕；
j、换孔，两孔中心间距200mm，重复g、h和i步骤，连续完成一系列孔的防渗隔热帷幕，最终形成一环形封闭连续墙防渗隔热帷幕储热仓；
k、在帷幕中心处打一钻孔至隔水层，下入换热器，地表用2m厚度的粘土层(17)覆盖，并与隔水层(21)和防渗隔热帷幕(18)共同构成一个地下封闭储热仓(19)；
l、地上部分，通过管线和阀(1)、(3)将蓄热水箱(2)、流量计(4)、循环水泵(5)和逆止阀(6)与换热器(7)的入水口相连接，换热器(7)的出水口管线和阀(11)通过三通与太阳能集热器(14)连接，太阳能集热器(14)通过管线连接蓄热水箱(2)，蓄热水箱(2)经阀(13)与换热器(7)的出水口通过管线连接，换热器(7)的出水口管线经阀(10)、热泵系统(15)与用户(16)相连，热泵系统(15)经逆止阀(12)与换热器(7)的入水管线连接构成环路。
2、按照权利要求1所述的太阳能地下跨季节储热方法，其特征在于，步骤c所述的膨胀剂为U型膨胀剂UEA I-III和UEA-H、硅铝酸盐膨胀剂或硫铝酸钙膨胀剂。
3、按照权利要求1所述的太阳能地下跨季节储热方法，其特征在于，步骤c所述的减水剂为木质素磺酸盐、木质素黄酸钙或烷丙烯基磺酸盐。
4、按照权利要求1所述的太阳能地下跨季节储热方法，其特征在于，步骤h所发气剂为铝粉、松香、烷基磺酸盐或烷基苯磺酸钠。
5、按照权利要求1所述的太阳能地下跨季节储热方法，其特征在于石墨和细石英砂的粒径均＜100目。
6、按照权利要求1所述的太阳能地下跨季节储热方法，其特征在于，环形封闭连续墙防渗隔热帷幕储热仓横截面为圆形、方形、六边形或椭圆形。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102080886A (zh) * 2011-02-23 2011-06-01 张瑞明 利用土壤的储能装置
CN102273389A (zh) * 2010-06-11 2011-12-14 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种温室热能采集与热能提升方法及系统
CN101761998B (zh) * 2010-01-22 2012-02-29 华中科技大学 围护结构内嵌管道式空调系统及其控制方法
CN102564185A (zh) * 2012-02-17 2012-07-11 汪砚秋 水介质储存自然界冷能热能反季节供冷供热系统
CN104895218A (zh) * 2015-06-23 2015-09-09 河北工业大学 耦合可再生能源的蓄能调温墙体系统及其使用方法
CN104949554A (zh) * 2015-07-06 2015-09-30 徐德龙 强化换热的地下深层岩层换热系统
CN104988942A (zh) * 2014-12-26 2015-10-21 山东万斯达建筑工业化研究院有限公司 一种建筑物钢筋混凝土蓄能基础及其施工方法
CN105276655A (zh) * 2015-01-16 2016-01-27 李尚明 保温储热蓄能环保技术
CN106556168A (zh) * 2016-12-06 2017-04-05 青海聚正新能源有限公司 太阳能跨季节地下蓄冷热装置
CN106766368A (zh) * 2016-12-05 2017-05-31 青海聚正新能源有限公司 基于跨季节水体储热的太阳能供热系统
CN106839478A (zh) * 2017-01-23 2017-06-13 西安浩沃新能源有限公司 一种深层地热热传导根系的建造方法
CN114017839A (zh) * 2021-12-22 2022-02-08 中国科学院电工研究所 用于充放热的跨季节储热系统
CN115191279A (zh) * 2022-07-13 2022-10-18 山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) 一种跨季节储能供暖及生态种植的方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101761998B (zh) * 2010-01-22 2012-02-29 华中科技大学 围护结构内嵌管道式空调系统及其控制方法
CN102273389A (zh) * 2010-06-11 2011-12-14 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种温室热能采集与热能提升方法及系统
CN102080886A (zh) * 2011-02-23 2011-06-01 张瑞明 利用土壤的储能装置
CN102564185A (zh) * 2012-02-17 2012-07-11 汪砚秋 水介质储存自然界冷能热能反季节供冷供热系统
CN104988942A (zh) * 2014-12-26 2015-10-21 山东万斯达建筑工业化研究院有限公司 一种建筑物钢筋混凝土蓄能基础及其施工方法
CN105276655A (zh) * 2015-01-16 2016-01-27 李尚明 保温储热蓄能环保技术
CN104895218A (zh) * 2015-06-23 2015-09-09 河北工业大学 耦合可再生能源的蓄能调温墙体系统及其使用方法
CN104949554A (zh) * 2015-07-06 2015-09-30 徐德龙 强化换热的地下深层岩层换热系统
CN106766368A (zh) * 2016-12-05 2017-05-31 青海聚正新能源有限公司 基于跨季节水体储热的太阳能供热系统
CN106556168A (zh) * 2016-12-06 2017-04-05 青海聚正新能源有限公司 太阳能跨季节地下蓄冷热装置
CN106839478A (zh) * 2017-01-23 2017-06-13 西安浩沃新能源有限公司 一种深层地热热传导根系的建造方法
CN114017839A (zh) * 2021-12-22 2022-02-08 中国科学院电工研究所 用于充放热的跨季节储热系统
CN115191279A (zh) * 2022-07-13 2022-10-18 山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) 一种跨季节储能供暖及生态种植的方法
CN115191279B (zh) * 2022-07-13 2024-02-23 山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) 一种跨季节储能供暖及生态种植的方法

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