基于复杂岩土地层的地热利用系统的制作方法

文档序号:12745874阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于复杂岩土地层的地热利用系统,包括换热系统、地表管道、以及热泵系统;热泵系统包括压缩机、蒸发器、膨胀阀以及冷凝器;蒸发器的入口分别与换热系统的出口和地表管道的出口连接,冷凝器的入口分别与换热系统的出口和地表管道的出口连接,蒸发器的出口分别与换热系统的入口和地表管道的入口连接,冷凝器的出口分别与换热系统的入口和地表管道的入口连接;其特征在于,所述换热系统包括埋于复杂岩土地层的地表下方的换热管道、循环泵、换热阀和换热器;换热器设置在换热管道内,换热器依次与循环泵和换热阀串联;所述地表管道埋于房屋室内地面下方且其上端和地面的距离为1~5米,地表管道上具有由圆管盘旋形成的整体为方形螺旋状的螺旋段,且螺旋段轴线与地面平行,螺旋段由多个与地面平行的上水平段圆管、位于与地面垂直平面内的侧纵向段圆管、以及与地面平行的下水平段圆管连接形成,所有上水平段圆管等距分布且与下水平段圆管交错设置,侧纵向段圆管的两端分别与上水平段圆管和下水平段圆管连接,且侧纵向段圆管与地面的夹角为30°~60°。

2.根据权利要求1所述的基于复杂岩土地层的地热利用系统,其特征在于,所述侧纵向段圆管与地面的夹角为45°。

3.根据权利要求1所述的基于复杂岩土地层的地热利用系统,其特征在于,所述地表管道上端和地面的距离为2米。

4.根据权利要求1所述的基于复杂岩土地层的地热利用系统,其特征在于,所述换热器包括换热管、以及设置在换热管两端的换热入口和换热出口;换热管包括换热内管、以及与换热内管同轴设置的换热外管,换热内管的内腔形成连通换热入口和换热出口的冷水通道,换热内管与换热外管之间的腔室形成连通换热入口和换热出口的热水通道;换热内管中依次相互平行设有第一隔板、第二隔板和第三隔板,将冷水通道分割为第一腔室、第二腔室、第三腔室和第四腔室;还包括第一连接管、第二连接管、第三连接管和第四连接管;第一连接管从第一腔室穿过第二腔室设置;第二连接管从第二腔室穿过第三腔室伸入第四腔室内,并从第四腔室弯曲穿回第三腔室设置;第三连接管从第三腔室穿过第二腔室伸入第一腔室内设置;第三连接管从第一腔室穿过第二腔室和第三腔室伸入第四腔室内设置。

5.根据权利要求4所述的基于复杂岩土地层的地热利用系统,其特征在于,所述换热内管由导热材料制成。

6.根据权利要求4所述的基于复杂岩土地层的地热利用系统,其特征在于,所述第一连接管、第二连接管、第三连接管和第四连接管的端部均设有单向阀;其中第一连接管上单向阀的阀瓣沿着从第一腔室穿过第二腔室的方向打开;第二连接管位于第二腔室内的端部中单向阀的阀瓣沿着从第二腔室穿过第三腔室的方向打开,第二连接管位于第三腔室内的端部中单向阀的阀瓣沿着从第四腔室穿过第三腔室的方向打开;第三连接管上单向阀的阀瓣沿着从第三腔室穿过第二腔室的方向打开;第四连接管上单向阀的阀瓣沿着从第一腔室穿过第二腔室的方向打开。

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