[发明专利]地热能系统和操作方法

权利要求书

1.一种地热能系统，其包括多个埋管换热器和泵，所述埋管换热 器与热泵和/或建筑物的制冷系统连接，每个埋管换热器含有工作流体， 所述泵通过所述埋管换热器抽取所述工作流体，每个埋管换热器包括具 有封闭底端的细长管子，所述细长管子具有钢制成的外套管和位于所述 外套管内的热塑性塑料内管，所述外套管和所述内管限定在所述底端相 互连接的相邻的第一和第二细长管道，所述第一管道呈管状并被呈环形 的所述第二管道包围，其中所述多个埋管换热器从所述细长管子的中枢 地面组件向下且横向延伸进入地下，从而限定包围所述多个埋管换热器 的所述地热能系统的占地空间，其中所述中枢地面组件的覆盖区小于所 述地热能系统的占地空间的覆盖区的10％，至少一个所述多个埋管换热 器的垂直深度为至少100米，并且每个埋管换热器的大部分长度与其它 埋管换热器相互间隔，从而相互间基本上不受热影响。

2.根据权利要求1所述的地热能系统，其中所述中枢地面组件的 覆盖区小于所述地热能系统的占地空间的覆盖区的5％。

3.根据权利要求2所述的地热能系统，其中所述中枢地面组件的 覆盖区小于所述地热能系统的占地空间的覆盖区的1％。

4.根据权利要求1所述的地热能系统，其中所述中枢地面组件包 括与所述埋管换热器的上端连接的刚性结构。

5.根据权利要求4所述的地热能系统，其中所述刚性结构包括与 所述埋管换热器的上端连接的混凝土。

6.根据权利要求1所述的地热能系统，其中至少一个第一埋管换 热器具有沿基本上垂直方向延伸的主要部分，至少一个第二埋管换热器 具有沿基本上水平方向延伸的主要部分，和至少一个第三埋管换热器具 有沿基本上倾斜方向延伸的主要部分。

7.根据权利要求1所述的地热能系统，其中所述至少一个埋管换 热器相对于垂直方向平均倾斜3～95度。

8.根据权利要求7所述的地热能系统，其中所述至少一个埋管换 热器具有相对于垂直方向平均倾斜30～60度的主要部分。

9.根据权利要求8所述的地热能系统，其中所述至少一个埋管换 热器具有相对于垂直方向平均倾斜约45度的主要部分。

10.根据权利要求1所述的地热能系统，其中每个埋管换热器的上 部从所述中枢地面组件基本上垂直向下延伸。

11.根据权利要求1所述的地热能系统，其中每个埋管换热器的大 部分长度与其它埋管换热器相互间隔距离至少4米。

12.根据权利要求1所述的地热能系统，其中所述至少一个埋管换 热器包括具有相互不同的长度和倾斜度的多个部分。

13.根据权利要求1所述的地热能系统，其中所述多个埋管换热器 从地面衬套定向钻出。

14.根据权利要求13所述的地热能系统，其中所述衬套的地面面积 是10～20平方米。

15.根据权利要求1所述的地热能系统，其中所述外套管粘合在埋 管中。