[发明专利]一种基于风能的地热温度补偿系统及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地热温度补偿系统及施工方法。

背景技术

目前，地源热泵市场十分火爆，全国应用地源热泵的工程也在逐年递增，随之而来的问题也显现出来，由于前些年，人们对地源热泵存在错误的认识，以及一些工程安装商存在良莠不齐的现象，导致有些工程制冷或者制热效果很差，尤其是那些单一制冷或者制热的工程，不仅整体制冷或取暖的效果差，而且造成地下换热器的温度场变化，从而导致整个工程不能运转。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种能量利用率高的基于风能的地热温度补偿系统，还提供一种前述系统的施工方法。

为了解决上述技术问题，本发明包括风力发电机、电发热元件和地埋管，地埋管埋在土壤中，电发热元件设置在地埋管中，电发热元件连接风力发电机。

为了便于制作，所述的地埋管为直管。

为了更好的将热能传递给土壤，所述的地埋管为U形管，电发热元件为发热电缆，发热电缆呈螺旋状，发热电缆贴在地埋管的内壁上，地埋管的两端分别处于U形管的两个直管中。

为了保证发热电缆的供电量稳定，包括有充电放电控制器，风力发电机连接充电放电控制器的充电端，电发热元件连接充电放电控制器的输出端。

为了能够充分利用太阳能，所述的充电放电控制器的充电端还连接有太阳能发电装置。

本发明如前述的基于风能的地热温度补偿系统施工方法，包括如下步骤：（1）将电发热元件放入地埋管，并将电发热元件连接上导线，导线露出地埋管外；（2）将地埋管埋在需要补偿温度的土壤中，并使连接电发热元件的导线露出地面，（3）连接风力发电机和电发热元件的导线。

本发明如前述的基于风能的地热温度补偿系统施工方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）将发热电缆螺旋缠绕在一根比U形管长的软棍上，再将发热电缆的两端绑在软棍上，软棍的半径加上发热电缆的厚度小于U形管的内孔半径，将软棍从U形管的一端插入到软棍的两端都伸出U形管，将发热电缆的两端从软棍上松开，将软棍抽出而发热电缆保留在U形管中，然后在发热电缆的两端各连接一根导线，导线伸出地埋管外；（2）将地埋管埋在需要补偿温度的土壤中，并使连接发热电缆的导线露出地面，（3）连接风力发电机和发热电缆的导线。

为了保证发热电缆的供电量稳定，所述的步骤（3）通过充电放电控制器将风力发电机和发热电缆的导线连接。

本发明的有益效果是：本发明利用风能转化成电能，再将电能直接输送到地下转化热能给土壤加热，热利用效率高，而且没有管道的热损失。本发明可解决冬季单一取暖的地源热泵系统造成用于取热的土壤中温度逐年下降、冬季取暖效果逐年变差的问题，易于推广。

附图说明

图1是本发明的具体实施例一的结构示意图；

图2是本发明的具体实施例二的结构示意图；

图中：1、风力发电机，2、充电放电控制器，3、导线，4、地埋管，5、发热电缆，6、太阳能发电装置。

具体实施方式

具体实施例一

如图1所示的一种具体实施列，它包括风力发电机1、充电放电控制器2、导线3、地埋管4和发热电缆5。地埋管4埋在土壤中，发热电缆5设置在地埋管4中，地埋管4为直管，发热电缆可以随意设置在地埋管4中，也可以规则的排列在地埋管4中，如一端朝上一端朝下的直线形式、具有一折弯且两端都朝上的形式或者是螺旋形式，发热电缆5的两端连接有导线3，导线3连接在充电放电控制器2上的输出端上，风力发电机1连接在充电放电控制器2的充电端上。发热电缆5也可以采用其它电发热元件，如电阻丝等。

本具体实施例的施工方法，包括如下步骤：（1）将发热电缆5放入地埋管4，并将发热电缆5的两端连接上导线3，导线3露出地埋管4外；（2）将地埋管4埋在需要补偿温度的土壤中，并使导线3露出地面，（3）将风力发电机1和导线3均连接到充电放电控制器2上。

具体实施例二

如图2所示的一种具体实施列，它包括风力发电机1、充电放电控制器2、导线3、地埋管4和发热电缆5。地埋管4埋在土壤中，发热电缆5设置在地埋管4中，地埋管4为U形管，发热电缆5呈螺旋状，发热电缆5贴在地埋管4的内壁上，地埋管4的两端分别处于U形管的两个直管中。发热电缆5的两端连接有导线3，导线3连接在充电放电控制器2上的输出端上，风力发电机1连接在充电放电控制器2的充电端上。发热电缆5也可以采用其它电发热元件，如电阻丝等。充电放电控制器2的充电端还连接有太阳能发电装置6。

本具体实施例的施工方法，包括如下步骤：（1）将发热电缆5螺旋缠绕在一根比U形管长的软棍上，再将发热电缆5的两端绑在软棍上，软棍的半径加上发热电缆的厚度小于U形管的内孔半径，将软棍从U形管的一端插入到软棍的两端都伸出U形管，将发热电缆5的两端从软棍上松开，松开后发热电缆5的螺旋自动向外胀开贴到U形管的内壁上，将软棍抽出而发热电缆5保留在U形管中，然后在发热电缆5的两端各连接一根导线3，导线3伸出地埋管4外；（2）将地埋管4埋在需要补偿温度的土壤中，并使连接发热电缆5的导线3露出地面，（3）将风力发电机1、太阳能发电装置6和导线3均连接到充电放电控制器2上。