专利名称：井管及使用该井管的地热空调系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种井管，尤指一种采集地热用的井管及使用该井管的地热空调系统。
背景技术：
随着社会的发展，能源紧缺的危机日益加剧，各种新能源也随之出现，其中浅层地能的 利用得到广泛的发展和利用，因此，浅层地能采集成为浅层地能利用的关键技术，在地下有 水的地区主要采用打井的方式，因此井的数量急剧增加，如图1所示为传统的地热井管结构
示意图，该地热井管包括管壁上有孔的金属铁管或钢管r 、井管周围沿纵向均布有若干根
钢筋2'、钢筋2'外面包有滤网3'及外周捆绑有铅丝4',制造这种井管技术比较复杂， 而且井内安装也有一定难度，这些材料大部分不耐腐蚀，因此寿命有限，而且成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种井管及使用这种井管的地热空调系统，其制造工艺简单 安装方便寿命长且价格低。
为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案为 一种井管，其中该井管由若干根依 次相串连的管节组成，所述井管为工程塑料制成，所述井管自上而下分成若干个管段，在 位于透水层处的管段管壁自上而下以适当间隔沿周向开设有若干条弧形透水槽，所述透水槽 宽度小于所在透水层处沙石的直径。
本实用新型井管，其中所述透水层处的管段在同一横截面上开设有三条或四条弧形透水槽。
本实用新型井管，其中所述管段在位于中沙透水层处所开设的弧形透水槽宽度为0. 3MM， 所述管段在位于细沙透水层处所开设的弧形透水槽宽度为0.2MM，所述管段在位于卵石透水 层处所开设的弧形透水槽宽度为0. 5MM。
本实用新型井管，其中所述管节的头部高有外螺纹，尾部设有内螺纹，相互连接的管节 之间设有密封圈。
一种使用井管的地热空调系统，其中所述地热空调系统包括热泵，热泵包括蒸发器、压 縮机、冷凝器和膨胀阀，它们通过管道连接形成制热循环回路，蒸发器与低位能量输入侧的 放热盘管相耦合，蒸发器与压縮机、冷凝器及膨胀阀依次连接成循环回路，高位能量输出侧 的换热盘管与冷凝器耦合并与釆暖用户连接，所述井管内设置有供水管，供水管串联第一阀 门后与所述放热盘管进液端相连接，在所述放热盘管出液端串联第八阀门后通过泵与插入地 层的回水管连接，所述换热盘管的回液端串联第四阀门，在第一阈门的进液端与第四阀门的
出液端之间并联第二阀门，在第一阀门的出液端与第四阀门的进液端之间并联第三阀门，在 所述放热盘管的出液端串联第八阀门，在所述换热盘管的出液端串联第五阀门，在第八阀门 的出液端与第五阀门的进液端之间并联第七阀门，在第八阀门的进液端与第五阀门的出液端 之间并联第六阀门。
本实用新型井管为工程塑料制成，其结构简单、制造容易，耐腐蚀、无毒、寿命长且价 格低，而且其安装于井内也很简单方便，在井管的管壁上开设若干横向沟槽，使得在不同地 层的渗水能够通过横向沟槽渗入管内。
图l是现有井管的结构示意图2是本实用新型井管管节的主视图2A是图2的B-B向剖面示意图3是使用本实用新型井管的地热空调系统结构示意图。
具体实施方式
请参阅图2所示的本实用新型井管管节的主视图，该井管管节l是由耐腐蚀、无毒、高 强的工程塑料制成，该井管管节1头部设有螺纹11，其上装有密封圈17，管节1尾部设有内 螺纹(图中未示出)，井管是由若干根依次通过螺纹ll螺接的管节l组成，根据需安放井管 的井孔的地质状况，可将井管自上而下分成若干段，在位于透水层处的管段管壁12自上而下 以适当间隔沿周向开有若干条弧形透水槽121，如图2A所示，本实施例中在井管的同一横截 面上开有三条弧形透水槽121，在井管管段位于粘土的地层，由于粘土不渗水，因此该处管 段不开设透水槽，在位于砂石的透水层处开设透水槽121，且各处的透水槽121宽度均小于 其所在透水层处的沙石直径。管段在位于中沙透水层处所开设的透水槽121的宽度为0. 3MM, 管段在位于细沙透水层处所开设的透水槽121宽度为0.2MM,管段在位于卵石透水层处所开 设的透水槽宽度为0. 5薩。 .
请参阅图3所示本实用新型使用井管的地热空调系统，该地热空调系统包括井管1和热 泵2,热泵2包括蒸发器21、压縮机22、冷凝器23和膨胀阈24，它们通过管道连接形成制 热循环回路，蒸发器21与地热井的放热回路(低位能量输入侧)的放热盘管13相耦合，蒸 发器21与压縮机22、冷凝器23及膨胀阀24依次连接成循环回路，高位能量输出侧的换热 盘管14与冷凝器23耦合并与采暖用户连接，这样就建立了一个使低位能源能够用于采暖的 系统。在井管内设置有供水管15，供水管1串联第一阀门40后与和热泵2的蒸发器21耦合 的放热盘管13进液端相连接，和热泵2的蒸发器21耦合的放热盘管13出液端串联第八阀门 47后通过泵5与插入地层的回水管16连接，上述系统中，在低位能量输入侧的放热盘管13 的进液端与高位能量输出侧的换热盘管14的回液端之间设有4个阀门，即第一阀门40、第
二阀门41、第三阀门42、第四阀门43，在低位能量输入侧的放热盘管13的出液端与高位能 量输出侧的换热盘管14的出液端之间设有4个阀门，即第五阀门44、第六阀门45、第七阀 门46、第八阀门47,低位能量输入侧的放热盘管13的进液端串联第一阀门40，高位能量输 出侧的换热盘管14的回液端串联第四阀门43，在第一阀门40的进液端与第四阀门43的出 液端之间并联第二阀门41,在第一阀门40的出液端与第四阀门43的进液端之间并联第三阔 门42;在低位能量输入侧的放热盘管13的出液端串联第八阀门47，在高位能量输出侧的换 热盘管14的出液端串联第五阀门44，在第八阀门47的出液端与第五阀门44的进液端之间 并联第七阀门46，在第八阀门47的进液端与第五阀门44的出液端之间并联第六阀门45，通 过切换这些阀门实现用户的采暖。
当所利用的能源高于5'C进行釆暖时，开启第一阀门40、第四阀门43、第八阀门47和 第五阀门44，关闭第二阀门41、第三阀门42、第六阀门45和第七阀门46，进行采暖。
当夏天需要制冷时，只要关闭第一阀门40、第四阀门43、第八阓门47和第五阀门44， 开启第二阀门41、第三阀门42、第六阀门45及第七阀门46即可，此时使用户侧与低位能量 输入侧的放热盘管13相连，同时使用户侧即高位能量输出侧的换热盘管14与低位能量输入 侧的进出液管连接即可。
本实用新型井管为工程塑料制成，结构简单、制造容易，耐腐蚀、无毒、寿命长且价格 低，而且其安装于井内也很简单方便，在井管的各位于透水层的管段管壁上开设若干弧形透 水槽，使得在不同透水层处的渗水能够通过透水槽渗入管内。在该井管的管段管壁上切割的 弧形透水槽宽度根据透水层处的结构而定，在无水地段无需切割透水槽，在有水的地段根据 出水层沙粒大小来切割不同宽度的透水槽，透水槽之间的宽度和长度根据管子的质量和强度 确定。这种结构的井管，大大提高了井管的寿命，大大节约了钢材，大大简化了井内装置的 复杂性，对浅层地能的广泛利用起到了促进作用。通过该井管与空调系统连接，它可以根据 需要提供不同温度的采暖热源温度。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的 范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用 新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围 内。
权利要求1.一种井管，其特征在于该井管由若干根依次相串连的管节(1)组成，所述井管为工程塑料制成，所述井管自上而下分成若干个管段，在位于透水层处的管段管壁(12)自上而下以适当间隔沿周向开设有若干条弧形透水槽(121)，所述透水槽(121)宽度小于所在透水层处沙石的直径。
2、 如权利要求l所述的井管，其特征在于所述透水层处的管段在同一横截面上开设有三条或四条弧形透水槽(121)。
3、 如权利要求2所述的井管，其特征在于所述管段在位于中沙透水层处所开设的弧形透水槽(121)宽度为0.3MM，所述管段在位于细沙透水层处所开设的弧形透水槽(121)宽 度为0. 2MM,所述管段在位于卵石透水层处所开设的弧形透水槽(121)宽度为0. 5醒。
4、 如权利要求3所述的井管，其特征在于所述管节(1)的头部高有外螺纹(11), 尾部设有内螺纹，相互连接的管节(1)之间设有密封圈(17)。
5、 一种使用权利要求1-4之一所述井管的地热空调系统，其特征在于所述地热空调系 统包括,热泵(2)，热泵(2)包括蒸发器(21)、压縮机(22)、冷凝器(23)和膨胀阀(24)， 它们通过管道连接形成制热循环回路，蒸发器(21)与低位能量输入侧的放热盘管(13)相 耦合，蒸发器(21)与压縮机(22)、冷凝器(23)及膨胀阀(24)依次连接成循环回路， 高位能量输出侧的换热盘管(14)与冷凝器(23)耦合并与采暖用户连接，所述井管内设置 有供水管(15)，供水管(15)串联第一阀门(40)后与所述放热盘管(13)进液端相连接， 在所述放热盘管(13)出液端串联第八阀门(47)后通过泵(5)与插入地层的回水管(16) 连接，所述换热盘管(14)的回液端串联第四阀门(43)，在第一阀门(40)的进液端与第 四阀门(43)的出液端之间并联第二阀门(41)，在第一阀门(40)的出液端与第四阀门(43) 的进液端之间并联第三阀门(42)，在所述放热盘管(13)的出液端串联第八阀门(47)， 在所述换热盘管(14)的出液端串联第五阀门(44)，在第八阀门(47)的出液端与第五阀 门(44)的进液端之间并联第七阀门(46)，在第八阀门(47)的进液端与第五阀门(44) 的出液端之间并联第六阀门(45)。
专利摘要本实用新型公开了一种井管及使用该井管的地热空调系统，其应用于安装于井内的井管，该井管由若干根依次相串连的管节组成，所述井管为工程塑料制成，所述井管自上而下分成若干个管段，在位于透水层处的管段管壁自上而下以适当间隔沿周向开设有若干条弧形透水槽，所述透水槽宽度小于所在透水层处沙石的直径。本实用新型井管结构简单、制造容易、与空调系统安装及安装于地层都很方便、寿命长且价格低。
文档编号F24J3/08GK201196502SQ20082008009
公开日2009年2月18日 申请日期2008年4月22日 优先权日2008年4月22日
发明者徐生恒 申请人:徐生恒