CN213514213U - 一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统 - Google Patents
一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN213514213U CN213514213U CN202022018304.4U CN202022018304U CN213514213U CN 213514213 U CN213514213 U CN 213514213U CN 202022018304 U CN202022018304 U CN 202022018304U CN 213514213 U CN213514213 U CN 213514213U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water tank
- level water
- tank device
- low
- region
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/40—Geothermal heat-pumps
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/10—Geothermal energy
Landscapes
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
Abstract
一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统，利用高位水箱原理，将高层建筑垂直水压与地源井水压完全隔离，既可解决高层建筑垂直水压对井下管道的冲击，又能将地下可再生能源输送到高层建筑内。本系统包含四个主要部分：室外地源井组[1]、低区高位水箱装置[3]、高区高位水箱装置[5]、室内辐射地板[7]，组成三个独立运行环节：一、室外地源井组[1]到低区高位水箱装置[3]之间循环，把地热能输送到低区高位水箱装置。二、低区高位水箱装置[3]到高位水箱装置[5]之间的循环，把地热能由低区高位水箱装置[3]输送到高位水箱装置[5]，三、高区高位水箱装置[5]到辐射地板[7]之间的循环，把地热能由高区高位水箱装置[5]输送到室内辐射地板完成供冷。
Description
技术领域
本实用新型发明涉及一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统，属于可再生能源利用领域。
背景技术
地板辐射供冷技术采用的是高温冷水，供水温度在16~20度，就可满足制冷需求，而浅层地热，地下常年保持15度左右的温度，此温度整好符合地板辐射供冷使用，可直接用于地板辐射供冷使用，且只需要消耗少量的电能就可完成热交换，而不需要再开启大功率制冷设备进行处理。
地源井组提供的高温冷水直接供辐射地板进行热交换对室内供冷的方式称之为直耦。直耦供冷，其冷源不需要运行热泵机组制取，直接由地源换热器提供，空调系统耗电的主要部件热泵机组不运行，空调系统能耗大大降低，从而达到节能的目的。但直耦供冷的方式受建筑物高度影响，有一定局限性。一般地下埋管承压为16公斤，由此，也就限制住建筑物高度，建筑高度加井深，其垂直高度最大不可大于160米。由此，直耦供冷系统匹配建筑高度不可太高，太高容易造成井下埋管因压力过高而爆管，致使系统报废。所以高层建筑一般无法使用地源直耦的供冷方式，或只能采用定制高承压能力的地下埋管来实现，这样将使初投资大幅增加，建筑成本增加，客户不容易接受，再者高承压能力的管材壁厚增加，也会对地下热交换有一定的影响。
看现在的城市建设，由于地皮的稀缺性，高层建筑越来越多，空调系统是建筑不可缺少的部分，后期使用能够节能又是一种需求。地热源是一种储量丰富的可再生能源，直耦供冷的节能效果也是十分可观，高层建筑能够直耦也将成为一种趋势，解决高层直耦的问题也就应运而生。
发明内容
本实用新型发明的目的和任务是，针对目前技术的缺陷，提供一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统。本系统可解决地热能直耦供冷方式受建筑高度的局限，其原理为利用高位水箱技术，将地热能分段输送，以完成高层建筑直耦供冷的节能目的。
为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：
本系统以浅层地热能作为冷源，根据建筑物建筑面积设置地源井组（1），地源井埋管深度为100~120米，井组所提供的的冷量必须能够满足室内指冷需求；系统设置地源井到低区高位水箱装置循环系统（2），为一次循环提供足够的动力；系统设置低区高位水箱装置（3），本装置环通功能既保证地源井能够单独循环，又起到与高区高位水箱压力隔离的作用，使井下压力始终保持在安全运行压力范围内；本系统设置低区高位水箱装置至高区高位水箱装置循环系统（4），为二次循环提供足够的动力，负责把地源井冷水输送到高区高位水箱；系统设置高区高位水箱装置（5），接收低区输送来的冷水，为二次循环提供通道，也为第三次循环提供条件，并由此装置将楼层高度产生的压力化解；本系统设置高区高位水箱装置至辐射地板循环系统（6）和楼层辐射地板（7），由辐射地板循环系统（6）提供动力，将高区高位水箱装置（5）内的冷水输送到楼层辐射地板（7），最终由楼层地板完成热交换，达到高层建筑直耦供冷的目的。
附图说明
图1是地热能在高层建筑中直耦供冷系统示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图1对地热能在高层建筑中的直耦解决办法进行具体说明。
附图1所示为地热能在高层建筑中直耦供冷系统流程图，本系统包括浅层地热地源井组（1）、地源井到低区高位水箱装置循环系统（2）、低区高位水箱装置（3）、低区高位水箱装置至高区高位水箱装置循环系统（4）、高区高位水箱装置（5）、高区高位水箱装置至辐射地板循环系统（6）、楼层辐射地板（7）。本系统运行由三个独立运行环节组成。一：地源井到低区高位水箱装置之间循环，负责把地热能输送到低区高位水箱装置。二：低区高位水箱装置到高位水箱装置之间的循环，负责把地热能由低区高位水箱装置输送到高位水箱装置。三：高区高位水箱装置到辐射地板之间的循环，负责把地热能由高区高位水箱装置输送到室内辐射地板，由辐射地板进行热交换，直接为建筑物进行制冷。
系统开启顺序为：先开启地源井到低区高位水箱装置循环系统（2）→低区高位水箱装置至高区高位水箱装置循环系统（4）→高区高位水箱装置至辐射地板循环系统（6）。系统关闭顺序为：先关闭高区高位水箱装置至辐射地板循环系统（6）→低区高位水箱装置至高区高位水箱装置循环系统（4）→地源井到低区高位水箱装置循环系统（2）。
Claims (7)
1.一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统，其特征包括浅层地热地源井组（1）、地源井到低区高位水箱装置循环系统（2）、低区高位水箱装置（3）、低区高位水箱装置至高区高位水箱装置循环系统（4）、高区高位水箱装置（5）、高区高位水箱装置至辐射地板循环系统（6）、楼层辐射地板（7）。
2.根据权利要求1所述的一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统，其特征在于：地热地源井组（1）钻孔深度100-120米，垂直埋管采用韧性高、耐耐腐蚀、使用寿命长的U型PE管材，管内软化水通过井下PE管表面与土壤进行热交换。
3.根据权利要求1所述的一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统，其特征在于：地源井到低区高位水箱装置循环系统（2）为地源井水提供循环动力，将水送至低区高位水箱装置，并经低区高位水箱装置形成一个闭式循环。
4.根据权利要求1所述的一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统，其特征在于：低区高位水箱装置（3）利用倒U型管构成的低区高位水箱装置与井水供回水管路连接，作为地源井的高位水箱。
5.根据权利要求1所述的一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统，其特征在于：低区高位水箱装置（3）至高区高位水箱装置循环系统（4），为低区高位水箱装置内的低温冷水提供循环动力，将水送至高区高位水箱装置，并经高区高位水箱装置形成一个循环。
6.根据权利要求1所述的一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统，其特征在于：高区高位水箱装置（5），与低区高位水箱装置（3）同理，利用倒U型管构成的高区高位水箱装置与辐射地板主管管路连接，作为楼层辐射地板的高位水箱。
7.根据权利要求1所述的一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统，其特征在于：高区高位水箱装置（5）至辐射地板循环系统（6），为高区高位水箱装置（5）内的低温冷水提供循环动力，直接将低温冷水送至楼层辐射地板（7）内，给室内制冷，形成第三个循环。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022018304.4U CN213514213U (zh) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | 一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022018304.4U CN213514213U (zh) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | 一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN213514213U true CN213514213U (zh) | 2021-06-22 |
Family
ID=76447358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202022018304.4U Active CN213514213U (zh) | 2020-09-16 | 2020-09-16 | 一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN213514213U (zh) |
-
2020
- 2020-09-16 CN CN202022018304.4U patent/CN213514213U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201555394U (zh) | 一种居住建筑用太阳能-地源热泵集成系统 | |
| CN101566376B (zh) | 集中换热分户控制家用中央空调系统 | |
| CN104006478A (zh) | 一种新型地源热泵系统与应用 | |
| CN107461850A (zh) | 一种煤热共采地面集中式一体化供热制冷系统 | |
| CN1072010A (zh) | 一种热泵供热供冷系统 | |
| CN103759363A (zh) | 与被动式降温、采暖相结合的蒸发冷却空调系统 | |
| CN201531964U (zh) | 水循环地源空调系统 | |
| CN213514213U (zh) | 一种高层建筑浅层地热能直耦供冷系统 | |
| CN110063291B (zh) | 一种风水双热源热泵型水产养殖土塘温控系统 | |
| CN208750911U (zh) | 基于地埋管外墙保温降温系统 | |
| CN202254034U (zh) | 高层建筑集中供冷供热的水空调系统 | |
| CN108870601A (zh) | 基于地埋管外墙保温降温系统 | |
| CN210070110U (zh) | 实现冷、热、电三联供集pv/t与地源热泵一体的系统 | |
| CN210292432U (zh) | 一种基于热泵技术的分布式能源供应系统 | |
| CN210399311U (zh) | 办公建筑中循环式冷热联产系统 | |
| CN210399410U (zh) | 一种家用空调的联合换热型热水箱 | |
| CN110006120B (zh) | 办公建筑中循环式采暖制冷系统 | |
| CN207247423U (zh) | 一种煤热共采地面集中式一体化供热制冷系统 | |
| CN203907836U (zh) | 一种天然冷源与毛细管辐射组合的供冷系统 | |
| CN203857595U (zh) | 一种降温、采暖复合的蒸发冷却空调机组 | |
| CN113418251A (zh) | 一种在地面通过换热盘管进行制冷制热的循环装置 | |
| CN109268988A (zh) | 一种利用地热的空调系统及施工方法 | |
| CN104457025A (zh) | 一种适合农村家庭的多能源互补联产装置 | |
| CN110057008A (zh) | 实现冷、热、电三联供集pv/t与地源热泵一体的系统 | |
| CN201429170Y (zh) | 集中换热分户控制家用中央空调系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |