[发明专利]一种太阳能跨季节地埋管蓄热装置

权利要求书

1.一种太阳能跨季节地埋管蓄热装置，其特征在于，该装置包括太阳能热源、换向循环泵组、由埋于土壤下的地埋管管网、两个分集水器、地下保温层及防水层组成的土壤蓄热场，其中热源与换向循环泵组分别与两个分集水器相连，两个分集水器分别与地埋管管网的进水口、出水口相连，地下保温层及防水层设置在地埋管管网上的土壤表面；所述太阳能热源为太阳能水加热装置，用于为蓄热场蓄热或取热提供热水；所述地埋管管网为由多根地埋管通过管道相连组成的水的流动通道，用于在蓄热期将管内高温热水的热量存储到土壤中或在取热期从土壤中提取热量以提高管内热水的温度；所述循环泵组，用于在蓄热期和取热期切换蓄热地埋管中的水的流动方向；

所述地埋管管网的地埋管之间的连接管路横向布置形式为，从中心向四周均匀分布，地埋管之间通过上部连接，径向之间串联，周向之间分组并联，以有利于热量从蓄热场中心向四周缓慢扩散，减少热损失，使存储的热量更加集中；

或者，从中心向四周均匀分布，地埋管之间通过上部连接，径向串联的地埋管之间分组并联，并且每个并联组之间交叉分布，以防止有一路发生堵塞，其他并联支路仍能对周边土壤进行换热，提高了蓄热场装置的可靠性。

2.如权利要求1所述太阳能跨季节地埋管蓄热装置，其特征在于，所述土壤蓄热场横截面为圆形或多边形，土壤蓄热场的直径和深度之比在0.5～10之间。

3.如权利要求1所述太阳能跨季节地埋管蓄热装置，其特征在于，所述地埋管为U型管、双U管或其他形式的换热盘管，两根地埋管之间在顶部通过连接管路相连，两根地埋管的横向中心距为0.5米～5米。

4.如权利要求1所述太阳能跨季节地埋管蓄热装置，其特征在于，所述换向循环泵组包括并联的两个循环泵和四个控制阀，第一循环泵的两端连接在第一控制阀、第二控制阀之间构成第一支路；第二循环泵的两端连接在第三控制阀、第四控制阀之间构成第二支路；第一支路与第二支路并联后一端与地埋管管网的一个分集水器相连。

5.如权利要求1-4任一项所述的太阳能跨季节地埋管蓄热装置，其特征在于，所述地下保温层及防水层的保温层为聚苯板、土壤层或几种材料的多层结构，以减少环境温度对蓄热场的影响；所述防水层为PE膜或其他防水材料。

6.如权利要求5所述太阳能跨季节地埋管蓄热装置，其特征在于，所述地下保温层及防水层为多层结构，总厚度为1～3m，从上至下第一层为土壤层；第二层为土工布或其他强度高、耐腐蚀材料构成的加强保护层；第三层为细沙或土壤组成的填充层；第四层为PE膜或其他防水材料制成的防水层；第五层为聚苯保温板或其他硬质保温材料构成的保温层。