[发明专利]深层地热热泵系统

说明书

技术领域

本发明属于热泵领域，具体涉及组合式深层地热热泵系统。 

背景技术

一般空调技术发展到现在，在空调运行方面，是对环境小范围的破坏，夏天应用使得自然环境更热，冬天应用使得自然环境更冷，一家使用，也影响隔壁和邻居。而采用热泵的原理是一种能量相互转换，对大气环境没有影响，而且可转换热量大。目前热泵系统存在的问题主要是采用地面浅层热能量，需要浅井的数量很多，而且所需用水要进行长距离，大质量的循环，消耗功率很大，长期使用容易造成机器磨损，管道氧化，密封漏油等问题，非常有可能污染浅水源，影响生态和环保。 

发明内容

针对现有技术中存在的问题和不足，本发明的目的是提供组合式深层地热热泵系统。本系统只需利用良好的热媒介传导能量，采用密封体系，就可与深层地下水、岩石、土壤等蕴含巨大热能量的物质进行能量交换，减少了能源的损耗，同时不污染地下水，不占用地面。 

本发明所采用的技术方案是： 

深层地热热泵系统，热泵和控制器系统与地源热吸收装置通过金属管相连接，热泵和控制器系统与热水应用部门通过热水出水管道和冷水回水管道中相连接，其特征在于：所述地源热吸收装置距离地面2千米到5千米。

所述连接金属管和地源热吸收装置均采用密封结构。 

所述金属管中的热媒介为水蒸气或甲醇或乙醇。 

所述热水出水管道和冷水回水管道中安装有水泵。 

本发明具有的优点有： 

采用地热热泵与传统空调技术相比，是一种循环式的能量转换，热质量比较大，对大气环境没有影响，并且不占用地面，可以有效利用和扩大绿化面积，是绿色环保能源，符合可持续发展的方向。

采用深层地热，其热量存储巨大，只需要一次性投入，维护保养成本低，不会污染浅层地下水。 

采用密封管道结构，可以有效减少管道中热媒介的能量散失，同时减少管道腐蚀和内部热媒介泄漏对环境的污染。 

采用水蒸气或乙醇或甲醇作为热媒介，其汽化热值较低，可以有效的降低在相变过程中能量的消耗。 

在冷热水管道中加装水泵可以为水的循环提供更多的动力，加快循环的进行，使水温得到合理的调控。 

附图说明

图1是本系统组成示意图。 

图2是地源热吸收装置结构图。 

图中，1是金属管，2是热泵和控制器系统，3是地源热吸收装置，4是热水出水管道，5是冷水回水管道，6是热水应用部门。 

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。 

本发明所述的地热热泵系统，如图1所示，其包括金属管1，热泵和控制器系统2，地源热吸收装置3，热水出水管道4，冷水回水管道5。热泵和控制器系统2与地源热吸收装置3之间用金属管1密封连接。热泵和控制器系统2与热水应用部门通过热水出水管道4，冷水回水管道5密封连接。 

电源接通后，热泵和控制器系统2开始工作，将热媒介压缩并且吸收热能量，使热媒介液化，通过金属管1流入深层地下，在与地源热物质3进行能量交换后，吸收热量，汽化为气体，再次通过金属管1，进入热泵和控制器2，经过压缩放出热量后，再次液化为液体，如此往复循环。 

与此同时，热泵和控制器系统2，将从热媒介吸收的热量用于加热循环水，当水温达到80到90度时，热水通过水泵进入热水出水管道4，分别输送到工厂车间，生活小区等热水应用部门6。从热水应用部门6循环后的水，通过冷水回水管道5，再次进入热泵和控制器系统2，冷却热媒介气体，并再次吸收热能量加热成热水，进入下一个循环。

地源热吸收装置3如图2所示。该装置3由n₁到n_n这n个并排连接的管道组成，管道是完全密封的，距离地面2到5千米。当热媒介以液态形式进入该吸收装置3后，与四周的深层水，岩石，土壤等地缘热物质进行能量交换，当吸收足够热量后发生汽化，而后逸散进入金属管1，从而完成对深层地热能量的利用。