一种深度可变的地源热泵换热系统的制作方法

本发明涉及地源热泵，具体地，涉及一种深度可变的地源热泵换热系统。

背景技术：

1、在各种可再生能源中，地热能被认为是最环保、最高效的空间加热和冷却能源之一。地热能作为一种可直接使用的能源类型具有很大的潜力，特别是与地源热泵系统结合使用时。通过使用与热泵相连的循环流体，从地下提取热量或通过埋入地下的管子释放热量，并用于建筑物的供暖和空调。

2、相关技术中采用的垂直换热系统，一般将u形管或多根换热管直接插入垂直钻孔中，并与热泵相连，以形成一个封闭的循环，使用方式单一，换热效率低。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种深度可变的地源热泵换热系统，所述地源热泵换热系统换热效率高，具有供冷和供暖两种供给方式。

2、本发明实施例的深度可变的地源热泵换热系统，包括：

3、热泵机组，所述热泵机组具有进液口和出液口；

4、换热器，所述换热器置于地热井的底部；

5、转换装置，所述转换装置包括第一转换通道和第二转换通道，所述转换装置具有第一工作状态和第二工作状态，

6、在所述第一工作状态，所述第一转换通道连通所述出液口与所述换热器，所述第二转换通道连通所述进液口与所述换热器，以使所述热泵机组将地上的循环液经出液口排出至所述换热器内，并将所述换热器内换热后的循环液经进液口抽出；

7、在所述第二工作状态，所述进液口和所述出液口均与所述第一转换通道连通，且所述进液口和所述出液口均与所述第二转换通道连通，以使所述热泵机组将地上的循环液经出液口排出至所述第一转换通道和所述第二转换通道内，并将所述第一转换通道和所述第二转换通道内的循环液抽出。

8、本发明实施例的深度可变的地源热泵换热系统具有第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态能够实现抽取地下吸收地热后的循环液，以用于实现建筑的供暖，在第二工作状态能够实现循环液在地下放热，以使放热后的循环液用于建筑的供冷。

9、在一些实施例中，在所述第一工作状态，所述进液口的循环液用于与换热介质换热，换热后的所述换热介质用于建筑的供暖；

10、在所述第二工作状态，所述进液口的循环液用于与换热介质换热，换热后的所述换热介质用于建筑的供冷。

11、在一些实施例中，所述换热器包括内管和外管，所述外管的第一端与所述第一转换通道连通，所述内管的第一端与所述第二转换通道连通，所述外管的第二端与所述内管的第二端连通。

12、在一些实施例中，所述外管的周壁沿所述内管的周向环绕所述内管布置。

13、在一些实施例中，本发明实施例的深度可变的地源热泵换热系统还包括第一至第四管路，

14、所述第一管路连通所述出液口和所述第一转换通道，

15、所述第二管路连通所述出液口和所述第二转换通道，且所述第二管路上设有第一阀门，

16、所述第三管路连通所述第一转换通道和所述进液口，且所述第三管路上设有第二阀门，

17、所述第四管路连通所述所述第二转换通道和所述进液口，

18、在所述第一工作状态，所述第一阀门和所述第二阀门关闭；

19、在所述第二工作状态，所述第一阀门和所述第二阀门打开。

20、在一些实施例中，本发明实施例的深度可变的地源热泵换热系统还包括第五管路和第六管路，所述第五管路的第一端与所述第二管路相连且位于所述第一阀门的上游，所述第五管路的第二端与所述第三管路相连且位于所述第二阀门的上游，所述第五管路上设有第三阀门，

21、所述第六管路的第一端与第二管路相连且位于所述第一阀门的下游，所述第六管路的第二端与所述第四管路相连，所述第六管路上设有第四阀门。

22、在一些实施例中，所述转换装置到地面的距离大于等于300米且小于等于400米。

23、在一些实施例中，所述第一至第四管路的进口到所述第一至第四管路的出口之间的长度均小于所述第一至第四管路的延伸长度。

24、在一些实施例中，所述第一至第四管路位于地下部分的形状为蛇形或螺旋形。

25、在一些实施例中，本发明实施例的深度可变的地源热泵换热系统还包括换热装置，所述换热装置具有换热腔室以及与所述换热腔室连通的换热进口和换热出口，所述换热进口用于通入换热介质，所述热泵机组包括循环管路，所述循环管路连通所述进液口和所述出液口，所述循环管路的至少部分置于所述换热腔室内，以用于与所述换热介质进行换热。

技术特征：

1.一种深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，在所述第一工作状态，所述进液口的循环液用于与换热介质换热，换热后的所述换热介质用于建筑的供暖；

3.根据权利要求1所述的深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，所述换热器包括内管和外管，所述外管的第一端与所述第一转换通道连通，所述内管的第一端与所述第二转换通道连通，所述外管的第二端与所述内管的第二端连通。

4.根据权利要求3所述的深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，所述外管的周壁沿所述内管的周向环绕所述内管布置。

5.根据权利要求1所述的深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，还包括第一至第四管路，

6.根据权利要求5所述的深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，还包括第五管路和第六管路，所述第五管路的第一端与所述第二管路相连且位于所述第一阀门的上游，所述第五管路的第二端与所述第三管路相连且位于所述第二阀门的上游，所述第五管路上设有第三阀门，

7.根据权利要求5所述的深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，所述转换装置到地面的距离大于等于300米且小于等于400米。

8.根据权利要求6所述的深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，所述第一至第四管路的进口到所述第一至第四管路的出口之间的长度均小于所述第一至第四管路的延伸长度。

9.根据权利要求8所述的深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，所述第一至第四管路位于地下部分的内壁表层为蛇形或螺旋形。

10.根据权利要求1所述的深度可变的地源热泵换热系统，其特征在于，还包括换热装置，所述换热装置具有换热腔室以及与所述换热腔室连通的换热进口和换热出口，所述换热进口用于通入换热介质，所述热泵机组包括循环管路，所述循环管路连通所述进液口和所述出液口，所述循环管路的至少部分置于所述换热腔室内，以用于与所述换热介质进行换热。

技术总结
本发明提出一种深度可变的地源热泵换热系统，所述地源热泵换热系统包括：热泵机组、换热器和转换装置，热泵机组具有进液口和出液口，换热器置于地热井的底部，转换装置包括第一转换通道和第二转换通道，转换装置具有第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态，第一转换通道连通出液口与换热器，第二转换通道连通进液口与换热器，在第二工作状态，进液口和排液口均与第一转换通道连通，且进液口和出液口均与第二转换通道连通。本发明的深度可变的地源热泵换热系统换热效率高，具有供冷和供暖两种供给方式。

技术研发人员：杨松,张栋顺,何昭仁,王长山,屠学伟,全恒立,赵丽娜,王昌
受保护的技术使用者：国核电力规划设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8