CN211476371U - 一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，包括地源热泵机组、风机盘管和地暖管，以上组件之间通过管道连通，所述风机盘管和地暖管的进水口和出水口均分别连接所述地源热泵机组的出水口和进水口；所述地源热泵机组包括地埋管，所述地埋管上设置有若干紊流单元，所述紊流单元由若干三角形的扰流块构成，所述扰流块设置在地埋管的内管壁上，所述三角形扰流块的其中一个尖角的方向和水流的流动方向相对。本实用新型对地埋管的形状和结构进行了改善，大大提高了地埋管的换热效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及空调技术领域，尤其涉及地源热泵空调系统中的地埋管。
背景技术
地源热泵技术是一种可再生的能源技术，它主要是利用土壤中所蕴含的热能来进行制冷和制热，和传统的空调技术相比能够大大减少能源消耗。
地埋管换热器是地源热泵技术中的重要组成部分，使通过将地埋管管体深埋于地下来促使管道系统和土壤之间进行热交换的一种装置。地埋管换热器的换热效率直接影响地源热泵技术在能源上的收益。因此，有必要对现有的地源热泵空调系统中的地埋管进行改良，提高其换热效率。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，对现有的地源热泵空调系统中的地埋管进行改良，提高地埋管的换热效率。
技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，包括地源热泵机组、风机盘管和地暖管，以上组件之间通过管道连通，所述风机盘管和地暖管的进水口和出水口均分别连接所述地源热泵机组的出水口和进水口；所述地源热泵机组包括地埋管，所述地埋管上设置有若干紊流单元，所述紊流单元由若干三角形的扰流块构成，且若干扰流块在所述地埋管的内管壁上圆周阵列分布，所述三角形扰流块的其中一个尖角的方向和水流的流动方向相对。
进一步地，所述地埋管的外管壁上设置有三角形的换热槽，所述换热槽的形状和所述扰流块相一致，且所述换热槽在外管壁上的位置与所述扰流块在内管壁上的位置相对应。
进一步地，所述扰流块和水流流动方向相对的尖角为导流角，所述导流角的两条边为导流边，所述换热槽与所述导流边相对应的两侧槽壁为换热壁，所述换热壁向垂直于所述地埋管管体的方向延伸设置有换热片。
进一步地，所述地埋管包括横管和竖管，所述横管的下端设置有若干连接管；所述扰流块仅设置在所述竖管上，所述竖管呈U型，且所述竖管的U型两端分别连接在两根所述横管的连接管上。
进一步地，所述连接管的管壁上设置有若干螺旋状的导流槽，所述导流槽的槽深由上至下逐渐减小。
进一步地，所述横管的内管壁上设置有若干导流块，所述导流块对应位于所述连接管的正上方；所述导流块沿管道方向的投影为月牙状，所述导流块和所述水流方向相对的一面为内凹的导流弧面，所述导流弧面由上至下逐渐由水平面过渡至竖直面。
有益效果：本实用新型的一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，在地埋管的管道内壁上圆周阵列分布有三角形的扰流块，对地埋管内的载体水进行扰流，促进载体水和土壤热交换；地埋管的管道外设置有与扰流块对应的换热槽，增加地埋管的换热面积，所述换热槽的换热壁向外延伸设置有换热片，进一步增加地埋管与土壤的换热面积，提升换热效果；所述地埋管由横管和U型的竖管组成，横管设置有导流块，横管下方的连接管内设置有扰流槽，使载体水在进入深埋的竖管前被施加以紊流扰动。
附图说明
附图1为地源热泵空调系统管道连接示意图；
附图2为横管和竖管连接示意图；
附图3为地埋管结构示意图；
附图4为横管结构示意图一；
附图5为横管结构示意图二；
附图6为导流块示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如附图1至6所述的一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，包括地源热泵机组1、风机盘管2和地暖管3，以上组件之间通过管道连通，所述风机盘管2和地暖管3的进水口和出水口均分别连接所述地源热泵机组1的出水口和进水口，由地源热泵机组1将作为冷热源的载体水输送至风机盘管2和地暖管1内，实现空调系统的温度调控。所述地源热泵机组1包括地埋管4，所述地埋管4上设置有若干紊流单元5，所述紊流单元5由若干三角形的扰流块6构成，且若干扰流块6在所述地埋管4的内管壁上圆周阵列分布，所述三角形扰流块6的其中一个尖角的方向和水流的流动方向相对。
地埋管4内与紊流单元5对应的管道横截面积沿水流的流动方向逐渐减小，从而使得地埋管4内的载体水在经过紊流单元5时会被加速，加之三角形扰流块6之间构成的水流通道，可以很好起到扰动地埋管4内载体水的作用，而紊流状态下的水是要比平稳流动的水的热交换效率要高的。
所述地埋管4的外管壁上设置有三角形的换热槽7，所述换热槽7的形状和所述扰流块6相一致，且所述换热槽7在外管壁上的位置与所述扰流块6在内管壁上的位置相对应，从而增加了地埋管4与外界土壤的接触面积，换热槽7和扰流块4的相互配合设置也使得载体水与土壤的热交换更为充分。
所述扰流块6和水流流动方向相对的尖角为导流角8，所述导流角8的两条边为导流边9，所述换热槽7与所述导流边9相对应的两侧槽壁为换热壁，所述换热壁向垂直于所述地埋管4管体的方向延伸设置有换热片11，所述换热片11可以进一步增加地埋管4和土壤的换热面积。
所述地埋管4包括横管12和竖管13，竖管13深埋在地下，横管12起到连接竖管13的作用，所述横管12的下端设置有若干连接管14；由于主要通过竖管13与土壤进行热交换，因此所述扰流块6仅设置在所述竖管13上；所述竖管13呈U型，且所述竖管13的U型两端分别连接在两根所述横管12的连接管14上，连接可采用焊接或插接锁紧等方式。
所述连接管14的管壁上设置有若干螺旋状的导流槽15，所述导流槽15的槽深由上至下逐渐减小，给从横管12进入竖管13内的载体水施加一个初始的螺旋扰动，提升载体水在竖管13内的换热效率。
所述横管12的内管壁上设置有若干导流块16，所述导流块16对应位于所述连接管14的正上方；所述导流块16沿管道方向的投影为月牙状，所述导流块16和所述水流方向相对的一面为内凹的导流弧面17，所述导流弧面17由上至下逐渐由水平面过渡至竖直面，使横管12内的载体水在导流块16的作用下进入竖管13内，并给载体水施加一个向竖管内13运动的趋势。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，其特征在于：包括地源热泵机组(1)、风机盘管(2)和地暖管(3)，以上组件之间通过管道连通，所述风机盘管(2)和地暖管(3)的进水口和出水口均分别连接所述地源热泵机组(1)的出水口和进水口；所述地源热泵机组(1)包括地埋管(4)，所述地埋管(4)上设置有若干紊流单元(5)，所述紊流单元(5)由若干三角形的扰流块(6)构成，且若干扰流块(6)在所述地埋管(4)的内管壁上圆周阵列分布，所述三角形扰流块(6)的其中一个尖角的方向和水流的流动方向相对。
2.根据权利要求1所述的一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，其特征在于：所述地埋管(4)的外管壁上设置有三角形的换热槽(7)，所述换热槽(7)的形状和所述扰流块(6)相一致，且所述换热槽(7)在外管壁上的位置与所述扰流块(6)在内管壁上的位置相对应。
3.根据权利要求2所述的一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，其特征在于：所述扰流块(6)和水流流动方向相对的尖角为导流角(8)，所述导流角(8)的两条边为导流边(9)，所述换热槽(7)与所述导流边(9)相对应的两侧槽壁为换热壁，所述换热壁向垂直于所述地埋管(4)管体的方向延伸设置有换热片(11)。
4.根据权利要求1所述的一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，其特征在于：所述地埋管(4)包括横管(12)和竖管(13)，所述横管(12)的下端设置有若干连接管(14)；所述扰流块(6)仅设置在所述竖管(13)上，所述竖管(13)呈U型，且所述竖管(13)的U型两端分别连接在两根所述横管(12)的连接管(14)上。
5.根据权利要求4所述的一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，其特征在于：所述连接管(14)的管壁上设置有若干螺旋状的导流槽(15)，所述导流槽(15)的槽深由上至下逐渐减小。
6.根据权利要求4所述的一种适用于住宅公寓的分户式地源热泵空调系统，其特征在于：所述横管(12)的内管壁上设置有若干导流块(16)，所述导流块(16)对应位于所述连接管(14)的正上方；所述导流块(16)沿管道方向的投影为月牙状，所述导流块(16)和所述水流方向相对的一面为内凹的导流弧面(17)，所述导流弧面(17)由上至下逐渐由水平面过渡至竖直面。
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2019
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