[发明专利]地下水源热泵段位井

说明书

技术领域

该发明属于水源热泵系统工程的范畴。

背景技术

地源热泵节能效果非常明显，已经越来越被认可。地埋式交换管路是一般地源热泵集装工程的采取方式，但这种方式占用土地面积太大，一般不易修复，属于一次性工程。地下井式水源热泵比较实用，但是现行井式水源热泵一般冬季置换出大量低温冷水和夏季置换出大量热水被排除井外而白白浪费掉，造成不必要的资源损失和环境污染， 即便是钻造回水井，由于属于常压井，经常出现渗隙塞堵现象，从而导致回水井溢水现象，回水井的钻造造成成本的提高。针对现行弊端，钻造既能供水又能回水的地下水源热泵用井尤为必要。

发明内容

针对以上所需，特设计了这种地下水源段位井。

本发明的解决方案是：地下水源热泵段位井，包括井坑、井体、井芯、填料，其特征是:井坑是利用掘进钻机开挖的规则深坑；井体由井口、井管、井底组成，井口装配在井管的上端，井底装配在井管的下端；井芯由井盖、阻塞体、冷水管、热水管组成，冷水管和热水管穿过井盖并密封固定，冷水管再穿过阻塞体并密封固定；填料是透水性较强的固体颗粒料组成；井坑开凿成型之后，把井体置入井坑中间，井坑与井体之间填充填料，再把井芯置入井体之中，冷水管直达井体底部，阻塞体位于井体中部并与井体紧密结合，井盖与井口密封结合，热水管下端位于阻塞体的上部。

如上所述， 井管分为透水管和非透水管；井管的构成可分为三段位分布式或四段位分布式；三段位分布式：上段位是透水管，中段位是非透水管，下段位是透水管，阻塞体紧密结合在中段位；四段位分布式：自上而下，一段位式非透水管，二段位是透水管，三段位是非透水管，四段位是透水管，阻塞体紧密结合在三段位。

如上所述，所处位置地下水位较浅时，可利用地上水泵提水利用；所处位置地下水位较深时，可在冷水管和热水管的下端装配潜水泵，以便于向上送水利用。

如上所述，冬季，提取热水管里的水，经过热泵机组置换出热量后变成冷水，再通过冷水管返回井管的下段位或四段位，冷水透过井管和填料滤层渗入周围水系，形成冷域；夏季，提取冷水管里的水，冷域中的冷水提上来后，经过热泵机组置换出冷量变成热水，再通过热水管返回井管的上段位或二段位，热水透过井管和填料滤层渗入周围水系，形成热域；热水比重小所以存在上行趋势，冷水比重小存在下行趋势，所以冷域和热域互不干扰。

如上所述，非透水管外侧与井坑之间填充致密填料，以阻止上面的水与下面的水出现渗透穿位。

该发明的有益效果是： 该发明实现了一体多用，既可以做提水井，也可以做回水井，从而降低了成本。

附图说明

下面结合附图对该发明进一步说明。

附图1是该发明的纵向剖面结构示意图。

图中 1 井坑 2 井体 21 井口 22 井管 221 透水管 222 非透水管 23 井底 3 井芯 31 井盖 32 阻塞体 33 冷水管 34 热水管 4 填料 5 潜水泵 6 热域 7 冷域 8 地下水位线。

具体实施方式

地下水源热泵段位井，包括井坑（1）、井体（2）、井芯（3）、填料（4），其特征是:井坑（1）是利用掘进钻机开挖的规则深坑；井体（2）由井口（21）、井管（22）、井底（23）组成，井口（21）装配在井管（22）的上端，井底（23）装配在井管（22）的下端；井芯（3）由井盖（31）、阻塞体（32）、冷水管（33）、热水管（34）组成，冷水管（33）和热水管（34）穿过井盖（31）并密封固定，冷水管（33）再穿过阻塞体（32）并密封固定；填料（4）是透水性较强的固体颗粒料组成；井坑（1）开凿成型之后，把井体（2）置入井坑（1）中间，井坑（1）与井体（2）之间填充填料（4），再把井芯（3）置入井体（2）之中，冷水管（33）直达井体（2）底部，阻塞体（32）位于井体（2）中部并与井体（2）紧密结合，井盖（31）与井口（21）密封结合，热水管（34）下端位于阻塞体（32）的上部。

如上所述， 井管（22）分为透水管（221）和非透水管（222）；井管（22）的构成可分为三段位分布式或四段位分布式；三段位分布式：上段位是透水管（221），中段位是非透水管（222），下段位是透水管（221），阻塞体（32）紧密结合在中段位；四段位分布式：自上而下，一段位式非透水管（222），二段位是透水管（221），三段位是非透水管（222），四段位是透水管（221），阻塞体（32）紧密结合在三段位。