CN219368025U - 一种多能互补热管储能式地源井 - Google Patents
一种多能互补热管储能式地源井 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供一种多能互补热管储能式地源井，设置在土壤内的冷量储藏箱和热量储藏箱；其中冷量储藏箱位于热量储藏箱的下方；冷量储藏箱通过若干个热管式换热管与所述热量储藏箱连接；其中热量储藏箱内设有第一换热器；冷量储藏箱内设有第二换热器；其中第一、二辅助冷源水出口管均穿过热量储藏箱与第一换热器连接；其中热源水出、入口管分别与热量储藏箱连接；冷源水出、入口管分别与冷量储藏箱连接；第一、二辅助热源水出口管均与第二换热器连接。本实用新型设计合理，设计了两个储能箱，配合热管式换热管，可以将地热能自发地吸收、储藏能量。机组设备可直接使用冷热箱内及土壤中储藏的能量，节省能耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及地源热泵技术领域，尤其涉及一种多能互补热管储能式地源井。
背景技术
目前地源热泵技术在国内普遍推行，浅层地热打井技术较为成熟。但仍存在以下几个问题：
1、传统地源井采用水在地埋管中循环取放热的原理，需泵不停运转去提取能量，能源费较高。
2、传统地源井单一利用地下热能，不能结合其他形式能源使用，不能充分利用其他闲置能源，能源使用率较低。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种多能互补热管储能式地源井，设计合理，设计了两个储能箱，配合热管式换热管，可以将地热能自发地吸收、储藏能量。机组设备可直接使用冷热箱内及土壤中储藏的能量，节省能耗。
一种多能互补热管储能式地源井，设置在土壤内的冷量储藏箱和热量储藏箱；其中冷量储藏箱位于热量储藏箱的下方；冷量储藏箱通过若干个热管式换热管与所述热量储藏箱连接；其中热量储藏箱内设有第一换热器；冷量储藏箱内设有第二换热器；其中第一、二辅助冷源水出口管均穿过热量储藏箱与第一换热器连接；其中热源水出、入口管分别与热量储藏箱连接；冷源水出、入口管分别与冷量储藏箱连接；第一、二辅助热源水出口管均与第二换热器连接。
本实用新型进一步改进在于：热管式换热管包括热管、热管固定环；外侧管道、导热流体；其中热管位于所述外侧管道内腔且上、下两端均通过热管固定环固定；其中热管与外侧管道之间的间隙内充盈所述导热流体。
本实用新型进一步改进在于：所述冷源水入口管、第二辅助冷源水出口管、热源水入口管和第二辅助热源水出口管上均设有开关阀。
本实用新型进一步改进在于：第二辅助冷源水出口管上连接有辅助冷源水入口管。
本实用新型进一步改进在于：其中第二辅助热源水出口管一端连接有辅助热源水入口管。
本实用新型的工作原理是：
1、设计了两个储能箱，一个热量储藏箱和一个冷量储藏箱；配合热管式换热管，可以将地热能自发地吸收、储藏能量。机组设备可直接使用冷、热量储藏箱内及土壤中储藏的能量，节省能耗。
2、设计了辅助冷源输入结构，夏季时可利用自来水等冷源，将可利用冷量储藏至冷箱及土壤中，提高能源利用率。
3、设计了辅助热源输入结构，冬季时可利用太阳能热等热源，将可利用热量储藏至热箱及土壤中，提高能源利用率。
4、夏季运转时，仅开启冷源相关进、出口阀门。
地源井周围土壤中的冷量通过热管式换热管汇集至下部冷量储藏箱，通过进出管道利用该冷量。在自来水等资源具备可利用冷量时，将该冷源接入辅助冷源水入口管和第一辅助冷源水出口管，通过在换热器内循环将冷量换至顶部热量储藏箱，随后通过热管式换热管，将冷量储藏至底部冷量储藏箱及土壤中。
冬季运转时，仅开启热源相关进出口阀门。
地源井周围热量通过热管式换热管汇集至顶部热量储藏箱。通过进出管道利用该冷量。在太阳能热水等资源具备可利用热量时，将该热源接入辅助热源水入口管和第一辅助热源水出口管，通过在换热器内循环，将热量换至底部储藏箱，随后通过热管式换热管，将热量储藏至顶部热量储藏箱及土壤中。
附图说明
图1、本实用新型的结构示意图；
图2、热管式换热管的结构示意图；
实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1所示，本实施例的一种多能互补热管储能式地源井，设置在土壤内的冷量储藏箱1和热量储藏箱2；其中冷量储藏箱1位于热量储藏箱2的下方；冷量储藏箱1通过若干个热管式换热管3与所述热量储藏箱2连接；其中热量储藏箱2内设有第一换热器4；冷量储藏箱1内设有第二换热器5；其中第一、二辅助冷源水出口管6、7均穿过热量储藏箱2与第一换热器4连接；其中热源水出、入口管9、10分别与热量储藏箱2连接；冷源水出、入口管11、12分别与冷量储藏箱1连接；第一、二辅助热源水出口管13、14均与第二换热器5连接；
如图2所示 ，热管式换热管包括热管3-1、热管固定环3-2；外侧管道3-3、导热流体3-4；其中热管3-1位于所述外侧管道3-3内腔且上、下两端均通过热管固定环3-2固定；其中热管3-1与外侧管道3-3之间的间隙内充盈所述导热流体3-4。
所述冷源水入口管12、第二辅助冷源水出口管7、热源水入口管10、和第二辅助热源水出口管14上均设有开关阀16。
第二辅助冷源水出口管7上连接有辅助冷源水入口管8。
其中第二辅助热源水出口管14一端连接有辅助热源水入口管15。
本实施例工作时：
夏季运转时，仅开启冷源相关进出口阀门。
地源井周围土壤中的冷量通过热管式换热管汇集至下部冷量储藏箱，通过进出管道利用该冷量。在自来水等资源具备可利用冷量时，将该冷源接入辅助冷源入口和出口1，通过在换热器内循环将冷量换至顶部储藏箱，随后通过热管式换热管，将冷量储藏至底部冷量储藏箱及土壤中。
冬季运转时，仅开启热源相关进出口阀门。
地源井周围热量通过热管式换热管汇集至顶部热量储藏箱。通过进出管道利用该冷量。在太阳能热水等资源具备可利用热量时，将该热源接入辅助热源入口和出口1，通过在换热器内循环，将热量换至底部储藏箱，随后通过热管式换热管，将热量储藏至顶部热量储藏箱及土壤中。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (5)
1.一种多能互补热管储能式地源井，其特征在于：设置在土壤内的冷量储藏箱（1）和热量储藏箱（2）；其中冷量储藏箱（1）位于热量储藏箱（2）的下方；冷量储藏箱（1）通过若干个热管式换热管（3）与所述热量储藏箱（2）连接；其中热量储藏箱（2）内设有第一换热器（4）；冷量储藏箱（1）内设有第二换热器（5）；其中第一辅助冷源水出口管（6）、第二辅助冷源水出口管（7）均穿过热量储藏箱（2）与第一换热器（4）连接；其中热源水出口管（9）和热源水入口管（10）分别与热量储藏箱（2）连接；冷源水出口管（11）和冷源水入口管（12）分别与冷量储藏箱（1）连接；第一、二辅助热源水出口管（13、14）均与第二换热器（5）连接。
2.根据权利要求1所述的一种多能互补热管储能式地源井，其特征在于：热管式换热管包括热管（3-1）、热管固定环（3-2）；外侧管道（3-3）、导热流体（3-4）；其中热管（3-1）位于所述外侧管道（3-3）内腔且上、下两端均通过热管固定环（3-2）固定；其中热管（3-1）与外侧管道（3-3）之间的间隙内充盈所述导热流体（3-4）。
3.根据权利要求1所述的一种多能互补热管储能式地源井，其特征在于：所述冷源水入口管（12）、第二辅助冷源水出口管（7）、热源水入口管（10）、和第二辅助热源水出口管（14）上均设有开关阀（16）。
4.根据权利要求1所述的一种多能互补热管储能式地源井，其特征在于：第二辅助冷源水出口管（7）上连接有辅助冷源水入口管（8）。
5.根据权利要求1所述的一种多能互补热管储能式地源井，其特征在于：其中第二辅助热源水出口管（14）一端连接有辅助热源水入口管（15）。
Applications Claiming Priority (2)
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2022
- 2022-11-08 CN CN202222969597.3U patent/CN219368025U/zh active Active
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