CN221548793U - 一种地热采暖设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地热采暖设备，包括地源热泵和地埋管，地埋管包括由外至内依次套设的外管、中管和内管，地埋管底端固定有沉头，沉头与内管连通，外管与中管间形成第一环腔，第一环腔内安装有第一螺旋盘管，中管与内管间形成第二环腔，第二环腔内安装有第二螺旋盘管，第二螺旋盘管底部与第一螺旋盘管底部连通，地源热泵输入端通过热源输入管道与第二螺旋盘管顶端连通，地源热泵输出端通过回流管道与第一螺旋盘管顶端连通，内管顶端通过抽水管道与第一环腔顶端连通。通过设置第一螺旋盘管和第二螺旋盘管，可增加换热管道的总长度，提高换热效率；通过设置可循环流通地下水的内管，可对第二螺旋盘管进一步加热，提高地热采暖效果。

Description

一种地热采暖设备

技术领域

本实用新型涉及地热采暖技术领域，特别是一种地热采暖设备。

背景技术

地源热泵是陆地浅层能源通过输入少量的高品位能源实现由低品位热能向高品位热能转移的装置。通常地源热泵消耗1kwh的能量，用户可以得到4kwh以上的热量或冷量。地源热泵是以岩土体、地层土壤、地下水或地表水为低温热源，由水地源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热中央空调系统。根据地热能交换系统形式的不同，地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。

现有的地埋管地源热泵系统进行采暖时，常常采用多根直管来对地热进行采集，地埋管无法充分吸收地热，采热效率较为低下。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种地热采暖设备。

为了实现上述目的，本实用新型提供了本实用新型公开了一种地热采暖设备，包括地源热泵和地埋管，所述地埋管包括由外至内依次套设的外管、中管和内管，地埋管底端固定有沉头，沉头与内管连通，外管与中管间形成第一环腔，第一环腔内安装有第一螺旋盘管，中管与内管间形成第二环腔，第二环腔内安装有第二螺旋盘管，第二螺旋盘管底部与第一螺旋盘管底部连通，地源热泵输入端通过热源输入管道与第二螺旋盘管顶端连通，地源热泵输出端通过回流管道与第一螺旋盘管顶端连通，内管顶端通过抽水管道与第一环腔顶端连通。

优选的，所述外管底部设有开口，第一环腔通过开口与外界连通。

优选的，第一螺旋盘管与外管内壁接触配合

优选的，所述第二螺旋盘管与内管外壁接触配合。

优选的，所述抽水管道上安装有第一水泵。

优选的，所述热源输入管道上安装有第二水泵。

优选的，所述外管、中管和内管同轴设置。

本技术方案的有益效果：通过设置第一螺旋盘管和第二螺旋盘管，可在不增加埋地深度的情况下增加换热管道的总长度，提高换热效率；通过设置可循环流通地下水的内管，使得内管中地下水与第二螺旋盘管换热，从而对第二螺旋盘管内部换热媒介继续加热，使得换热媒介的温度进一步提高；换热后的地下水由抽水管道进入第一环腔，再与第一螺旋盘管接触换热，从而进一步提高对第一螺旋盘管的换热效果，提高地热采暖效果。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图；

图中，1、地源热泵；2、外管；3、中管；4、内管；5、沉头；6、第一环腔；7、第一螺旋盘管；8、第二环腔；9、热源输入管道；10、第二螺旋盘管；11、回流管道；12、抽水管道；13、开口；14、第一水泵；15、第二水泵。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1，本申请实施例提供了一种地热采暖设备，包括地源热泵1和地埋管，地埋管包括由外至内依次套设的外管2、中管3和内管4，外管2、中管3和内管4同轴设置，地埋管底端固定有沉头5，沉头5与外管2、中管3密封固定连接，沉头5与内管4连通，沉头5呈锥台结构，沉头5中心处设有与内管4连通的通孔，外管2与中管3间形成第一环腔6，第一环腔6内安装有第一螺旋盘管7，第一螺旋盘管7与外管2内壁接触配合，中管3与内管4间形成第二环腔8，第二环腔8内安装有第二螺旋盘管10，第二螺旋盘管10与内管4接触配合，第二螺旋盘管10底部与第一螺旋盘管7底部连通，地源热泵1输入端通过热源输入管道9与第二螺旋盘管10顶端连通，热源输入管道9上安装有第二水泵15，地源热泵1输出端通过回流管道11与第一螺旋盘管7顶端连通，内管4顶端通过抽水管道12与第一环腔6顶端连通，抽水管道12上安装有第一水泵14。外管2底部设有开口13，第一环腔6通过开口13与外界连通。

本实施例中，外管2、中管3和内管4同轴设置，可便于形成第一环腔6和第二环腔8，从而便于安装第一螺旋盘管7和第二螺旋盘管10；第一螺旋盘管7呈螺旋状盘绕安装在第一环腔6内，可增加其在第一环腔6内的长度，提高换热效率，第一螺旋盘管7与外管2内壁接触配合，外管2埋设在地下可与土壤换热，进而与第一螺旋盘管7换热，对第一螺旋盘管7进行预热；第二螺旋盘管10呈螺旋状盘绕安装在内管4外壁上，可增加其在第二环腔8内的长度，提高换热效率；

通过启动第二水泵15，使得换热媒介在回流管道11、第一螺旋盘管7、第二螺旋盘管10、热源输入管道9、地源热泵1中循环流动，第一螺旋盘管7在第一环腔6内通过外管2与地下土壤换热，由于地下土壤温度由上至下逐渐增高，因此可实现第一螺旋盘管7内部换热媒介的逐渐升温；

启动第一水泵14，使得抽水管道12、内管4、沉头5抽入地下水，内管4中地下水通过内管4与第二螺旋盘管10换热，从而对第二螺旋盘管10内部换热媒介继续加热，使得换热媒介的温度进一步提高；换热后的地下水由抽水管道12进入第一环腔6，再与第一螺旋盘管7接触换热，从而进一步提高对第一螺旋盘管7的换热效果，提高地热采暖效果；地源热泵1连接用户端，地源地热吸收地热后将地热输送至用户端，实现地热采暖。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

Claims (7)

1.一种地热采暖设备，包括地源热泵和地埋管，其特征在于，所述地埋管包括由外至内依次套设的外管、中管和内管，地埋管底端固定有沉头，沉头与内管连通，外管与中管间形成第一环腔，第一环腔内安装有第一螺旋盘管，中管与内管间形成第二环腔，第二环腔内安装有第二螺旋盘管，第二螺旋盘管底部与第一螺旋盘管底部连通，地源热泵输入端通过热源输入管道与第二螺旋盘管顶端连通，地源热泵输出端通过回流管道与第一螺旋盘管顶端连通，内管顶端通过抽水管道与第一环腔顶端连通。

2.根据权利要求1所述的地热采暖设备，其特征在于，所述外管底部设有开口，第一环腔通过开口与外界连通。

3.根据权利要求1所述的地热采暖设备，其特征在于，所述第一螺旋盘管与外管内壁接触配合。

4.根据权利要求1所述的地热采暖设备，其特征在于，所述第二螺旋盘管与内管外壁接触配合。

5.根据权利要求1所述的地热采暖设备，其特征在于，所述抽水管道上安装有第一水泵。

6.根据权利要求1所述的地热采暖设备，其特征在于，所述热源输入管道上安装有第二水泵。

7.根据权利要求1所述的地热采暖设备，其特征在于，所述外管、中管和内管同轴设置。