一種隧道地源採冷、採暖系統的製作方法

2023-09-17 07:26:05 1

技術領域本發明涉及一種隧道地源採冷、採暖系統。更具體地說，它涉及利用淺層地能對室內進行冬季供暖、夏季供冷的新型永恆可再生能源利用技術.

背景技術：
人類居住的這個星球，好像一個巨大的熱水瓶，外涼內熱，而且是越往裡溫度越高，人們把蘊藏於地球內部的熱能稱為地熱能。淺層地熱能資源開發利用潛力很大，資源的可再生、無汙染的優勢，是任何化石燃料所不能替代的。

現有技術的地能利用技術主要是兩種：1、水源採集系統，這種技術雖然熱水抽上來容易，但是回灌下去很難，容易導致地下水系統無法平衡等環境問題.2、地能熱泵技術.地能熱泵技術以近地表層土壤為其吸收熱量或排放熱量的熱源。在冬天，地能熱泵從土壤中吸取熱量，供給熱泵的蒸發器，經壓縮機提高溫度後，傳到熱泵的冷凝器，向房屋供熱；在夏天，地能熱泵通過其蒸發器從房屋內吸收熱量，經壓縮機、冷凝器而排放到土壤中.地能熱泵技術，在有地下水源的地方，不需要專門的地下換熱器，可以直接抽取地下水，經過去除雜質的處理後，根據供暖或製冷的目的，送給熱泵的蒸發器或冷凝器，完成熱量交換後回灌到地下或排放到別的地方.在沒有水源的地方，熱泵要與土壤交換熱量，就需要設置專門的地下換熱器.地能熱泵所用的地下換熱器是在地面下埋設的封閉管道迴路，這些管路通常由高密度聚氯乙烯或聚丁烯塑料管組成，用泵將換熱介質送入這些地下管道與地下土壤進行熱量交換，然後回到地面與熱泵進行換熱，換熱介質通常為水的鹽溶液，封閉在管路系統，在地面上的熱泵與地下換熱器之間循環流動，完成換熱任務.地能熱泵技術的缺陷是技術要求較高，設備投資較大，需要抽取地下水，容易導致地下水系統無法平衡，其節能效果也僅只比電能空調節電30％～50％.

技術實現要素：
本發明的目的就是要克服現有技術中的上述不足，提供一種隧道地源採冷、採暖系統.

本發明的一種隧道地源採冷、採暖系統，它是一種潔淨、節能、節省投資的城鎮地源供冷、供暖系統，其技術要點在於，該系統包括隧道地源採冷、採暖支路、鼓風機、電機、地源冷、暖空氣輸送管道、地源供冷、供暖入戶系統，所述的地源採冷、採暖支路來自多處地源冷、暖空氣採集點，所述的鼓風機是可以給空氣加壓的風機，所述的地源冷、暖空氣輸送管道是深埋於地表下5～10米的地層空氣輸送管道，地源冷、暖空氣輸送管道分為乾式輸送和溼式輸送兩種模式，在北方乾旱地區，地下水位低，地源冷、暖空氣輸送管道為乾式輸送模式，在南方，地下水位高，地源冷、暖空氣輸送管道為溼式輸送模式，來自多處地源冷、暖空氣採集點的冷、暖空氣匯集於鼓風機的入口，地源冷、暖空氣經過鼓風機的增壓後經地源冷、暖空氣輸送管道輸送到居民房屋；所述的地源供冷、供暖入戶系統包括主進風管、支進風管、主出風管、支出風管、室內進風口、室內出風口；隧道地源冷、暖空氣經採集→經過鼓風機加壓→經地源冷、暖空氣輸送管道輸送到地源供冷、供暖入戶系統的主進風管→支進風管→室內進風口進入室內，在室內完成冷、熱能量交換後的室內廢氣經室內出風口→支出風管→主出風管排出室外。

地源供冷、供暖入戶系統在房間內實現冷、熱能量交換的方式除了室內進風口、室內出風口這種開放式能量交換方式外，還包括暖氣片能量交換方式、地源空調機能量交換方式、地下盤管能量交換方式等封閉式能量交換方式.

近些年來，我國的高速鐵路、高速公路發展迅猛，高速鐵路、高速公路穿過山洞的隧道工程眾多，迄今為止，隧道工程的地源採冷、採暖沒有被很好挖掘，在鋪設隧道工程的同時，相應鋪設地源冷、暖空氣輸送管道，為附近村鎮的居民房屋供冷、供熱，前景大有可為。地球蘊藏著巨大的能量資源庫，地表以下5～10米的地層溫度常年維持在16℃～18℃，隧道地源採冷、採暖系統是以隧道地源冷、暖空氣作為能量傳遞介質，利用地層的冬暖夏涼的特性，通過提取和釋放地層中的冷量或者熱量，在夏天，實現居民房屋的降溫供冷，在冬天，實現居民房屋的升溫供暖.由於地表以下5～10米的地層溫度常年維持在16℃～18℃，所以，地源供冷、供暖入戶系統實現居民房屋四季恆溫的效果如同春天一般的溫暖宜人.

本發明的隧道地源採冷、採暖系統與現有技術相比，其有益效果是：1、高效節能，地球地熱資源豐富，戶均耗電量僅一臺電扇的功率，夏季供冷耗電量僅相當於電能空調耗電量的1/20，冬季耗電量微乎其微；2、無環境汙染；3、運行維護費用低，4、使用壽命長，一次投資，永久受益；5、不需要抽取地下水，不會對地下水的平衡和地下水的品質造成任何影響。

附圖說明

圖1隧道地源採冷、採暖系統示意圖.

圖2地源供冷、供暖入戶系統運行示意圖。

圖3室內進風口、室內出風口開放式能量交換方式示意圖.

圖4室內暖氣片能量交換方式示意圖。

圖5室內地源空調機能量交換方式示意圖.

圖6室內地下盤管能量交換方式示意圖.

圖中：1.防空洞空氣採冷採暖支路，2.鼓風機，3.地源冷暖空氣輸送管道，4.主進風管，5.支進風管，6.主出風管，7.支出風管，8.室內進風口，9.室內出風口，10.房屋，11.地面，12.電風扇，13.暖氣片，14.地源空調機，15.地下盤管.

具體實施方式下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步描述。

一種隧道地源採冷、採暖系統，其技術要點在於，隧道地源採冷、採暖系統包括隧道地源採冷、採暖支路1，鼓風機2，地源冷、暖空氣輸送管道3、地源供冷、供暖入戶系統，所述的地源採冷、採暖支路來自多處地源冷、暖空氣採集點，所述的鼓風機2是可以給空氣加壓的風機，本實施例採用的是羅茨鼓風機，所述的地源冷、暖空氣輸送管道3是深埋於地表下5～10米的地層空氣輸送管道，地源冷、暖空氣輸送管道3分為乾式輸送和溼式輸送兩種模式，在北方乾旱地區，地下水位低，地源冷、暖空氣輸送管道3為乾式輸送模式，在南方，地下水位高，地源冷、暖空氣輸送管道3為溼式輸送模式，來自多處隧道地源採冷、採暖支路1的冷、暖空氣匯集於鼓風機2的入口，隧道地源採冷、採暖支路1的空氣經過鼓風機2的增壓後經地源冷、暖空氣輸送管道3輸送到居民房屋.

地源供冷、供暖入戶系統包括主進風管4、支進風管5、主出風管6、支出風管7、室內進風口8、室內出風口9；地源冷、暖空氣經採集支路1→經過羅茨鼓風機2加壓→經地源冷、暖空氣輸送管道3輸送到地源供冷、供暖入戶系統的主進風管4→支進風管5→室內進風口8進入室內10，在室內完成冷、熱能量交換後的室內廢氣經室內出風口9→支出風管7→主出風管6排出室外。