[实用新型]一种地埋管虹吸换热井

说明书

技术领域

本实用新型涉及空调地源热泵系统，尤其是涉及一种地埋管虹吸换热井。

背景技术

地源热泵是一种利用地下浅层地热资源的既可供热又可制冷的高效节能空调系统。现阶段地源热泵系统主要是地下井水源热泵和土壤源地埋管热泵两大类。

以供热用的地源热泵系统为例，图1是现阶段地下井水源热泵系统示意图，如图1所示，所述地下井水源热泵系统包括井水换热系统10、机房管道设备系统20以及连接所述井水换热系统10和机房管道设备系统20的第一管道30和第二管道40。所述第一井水换热系统10置于室外，包括抽水井11和多个回灌井12，在所述抽水井11中还设置有抽水井潜水泵13。所述第一管道30用于将所述抽水井潜水泵13抽出的地下水输送至机房管道设备系统20，作为其空调制热的热源；所述第二管道40用于将已换热完毕的井水输送回井水换热系统10中的各个回灌井12中，并通过回灌井12回灌到地下。

该系统完全利用地下水的渗透来提取地下热能，然而由于地下水位及诸多因素的影响，回灌井中的回灌水有可能不能完全回灌到地下，从而造成地面下沉的危险情况。

图2是现阶段土壤源地埋管热泵系统示意图，如图2所示，所述土壤源地埋管热泵系统包括地埋管换热系统50、机房管道设备系统20、循环水泵21以及连接所述地埋管换热系统50和机房管道设备系统20的第一管道30和第二管道40。所述循环水泵21置于机房管道设备系统20中，并与第一管道30连接；所述地埋管换热系统50置于室外，包括多个地埋管换热井51，所述地埋管换热井51内采用U型换热管52。所述第一管道30用于将所述地埋管换热井51中的换热介质水通过与地下土壤换热所换取的热水并通过循环水泵21输送至机房管道设备系统20，作为其空调制热的热源；所述第二管道40用于将已换热完毕的的循环水输送回地埋管换热系统50中的各个地埋管换热井51中进行换热循环。

该系统完全利用U型换热管与土壤的换热来提取地下热能，由于换热介质水是通过U型管与土壤间接换热，根据综合传热系数公式

K=1／(R_f+R_pc+R_b+R_sF+R_sp(1-F))

其中，R_f为传热介质与U型管内壁的对流换热热阻；R_pc为U型管的管壁热阻；R_b为钻孔灌浆回填材料热阻；R_s为地层热阻；R_sp为短期脉冲引起的附加热阻；F为制热运行份额。可以看出，所述综合传热系数K受到较多因素影响，其综合传热系数值较低。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种地埋管虹吸换热井，该地埋管虹吸换热井的综合热传系数较大，且不需要回灌地下水，不会造成地面下沉的危险。

本实用新型提供的一种地埋管虹吸换热井，采用以下技术方案：

一种地埋管虹吸换热井，包括虹吸换热井系统、机房管道设备系统以及连接所述虹吸换热井系统和机房管道设备系统的第一管道和第二管道，所述虹吸换热井系统包括虹吸井、虹吸换热井以及连接所述虹吸井和虹吸换热井的第三管道，所述虹吸换热井内还设置有带孔套管，所述第三管道伸入虹吸换热井中，同时也伸入虹吸井中；

在所述虹吸井内还设置有虹吸井潜水泵，所述第一管道的一端与虹吸井潜水泵连接，另一端与所述机房管道设备系统连接；所述第二管道的一端与所述机房管道设备系统连接，另一端与所述虹吸换热井连接。

优选的，所述第三管道伸入带孔套管中。

优选的，所述虹吸换热井为多个。

优选的，所述带孔套管为柱体。

优选的，在所述柱体表面上开设有小孔。

优选的，所述小孔为多个。

由于所述虹吸换热井采用的是带孔的套管，位于虹吸换热井中的地下水能够直接与土壤进行热交换，从而大大提高了所述地埋管虹吸换热井的综合热传系数；且被所述第二管道输送回到虹吸换热井中的部分回水会通过所述套管上的孔重新渗透进土壤中，同时，土壤中的地下水也会向换热井中渗透，从而使所述地下水保持循环，本实用新型所述的地埋管虹吸换热井不需要回灌地下水，也就不会产生地面下沉的危险情况。

附图说明

图1是现阶段地下井水源热泵系统示意图；

图2是现阶段土壤源地埋管热泵系统示意图

图3是本实用新型所述的一种地埋管虹吸换热井的整体示意图；

图4是带孔套管的整体结构示意图。