專利名稱：一種地?zé)嵯到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種地?zé)嵯到y(tǒng)，特別是一種利用地下土壤恒溫環(huán)境對室內(nèi)進(jìn)行溫 度調(diào)節(jié)的地?zé)嵯到y(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的建筑中，特別是在南方，建筑在修建時(shí)一般未考慮地?zé)嵯到y(tǒng)，通常是在室 內(nèi)配備空調(diào)器等設(shè)備對室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到改善居住舒適度的目的，然而空調(diào)耗電 量非常大，而且為強(qiáng)化效果，一般要求室內(nèi)處于封閉狀態(tài)，對空氣質(zhì)量會造成影響。而有的 建筑按每戶作為建設(shè)單位，獨(dú)立設(shè)置一套地暖系統(tǒng)，采用電力加熱或制冷調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，這 樣建設(shè)成本高，能耗也高。為了克服上述缺點(diǎn)，目前出現(xiàn)了利用地下土壤在一定深度下溫度環(huán)境基本為恒溫 (20°C 26°C)的特性，在建筑物的基礎(chǔ)下部土壤里水平埋入經(jīng)過防腐處理的直通式或盤管 式換熱管，通過管內(nèi)熱介質(zhì)在其中流動完成熱交換，從而實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的冬暖夏涼。然而現(xiàn)有的 直通式換熱管，其熱交換面積小，換熱介質(zhì)在管道中流動時(shí)，存在較為明顯的內(nèi)外層溫度分 布差異，因此其換熱效率很低；盤管式換熱管采用管道來回分布的結(jié)構(gòu)，雖然提高了熱交換 的面積，使換熱效率有所提高，但是在水平單位面積上的熱交換面積始終是有限的，而且換 熱介質(zhì)在管道中流動時(shí)，其換向阻力較大，通常需要施加較大的壓力以使換熱介質(zhì)在管道 中流動，其輔助動力的能源消耗較大。而且上述兩種換熱管，其必須和建筑基礎(chǔ)與主體施工 同時(shí)進(jìn)行，施工周期漫長，同時(shí)一部分換熱系統(tǒng)需設(shè)置在建筑物底部基礎(chǔ)中，對建筑物整體 的穩(wěn)固性可能產(chǎn)生不利的影響。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于針對上述存在的問題，提供一種在熱交換系統(tǒng)中采 用了豎向埋設(shè)雙螺旋換熱管的地?zé)嵯到y(tǒng)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種地?zé)嵯到y(tǒng)，包括熱交換系統(tǒng)，其特征在 于所述熱交換系統(tǒng)包括換熱系統(tǒng)A和換熱系統(tǒng)B，所述換熱系統(tǒng)A和換熱系統(tǒng)B的熱交換 過程相反，所述換熱系統(tǒng)A和換熱系統(tǒng)B通過管道連通形成一循環(huán)系統(tǒng)，所述換熱系統(tǒng)A由 若干雙螺旋換熱管A組成，所述雙螺旋換熱管A之間相互連通。本實(shí)用新型所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其所述雙螺旋換熱管A豎直的設(shè)置于建筑物基礎(chǔ)四 周設(shè)置的孔洞中。本實(shí)用新型所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其所述孔洞垂直于地平面，所述孔洞等間距的分布 在建筑物基礎(chǔ)四周。本實(shí)用新型所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其在所述孔洞頂端設(shè)置有管道井。本實(shí)用新型所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其在所述連通換熱系統(tǒng)A和換熱系統(tǒng)B的管道上設(shè) 置有動力系統(tǒng)。本實(shí)用新型所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其所述換熱系統(tǒng)B包括至少一個(gè)換熱管B，所述換熱管B通過管道與換熱系統(tǒng)A連通。本實(shí)用新型所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其所述多個(gè)換熱管B之間相互并聯(lián)，并分別通過管 道與換熱系統(tǒng)A連通。本實(shí)用新型所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其所述換熱管B呈等間距的連續(xù)U型狀。本實(shí)用新型所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其所述換熱管B由一直管道彎制而成。本實(shí)用新型利用一定深度下的土壤恒溫的特性，在建筑物基礎(chǔ)四周豎向埋設(shè)雙螺 旋換熱管，同時(shí)在建筑的樓地面中也鋪設(shè)與雙螺旋換熱管連通的換熱管道，以水作為換熱 介質(zhì)，輔以一定動力，讓水以一定速度在管道中緩慢流動，在室內(nèi)完成冷熱交換，從而實(shí)現(xiàn) 建筑內(nèi)部冬暖夏涼的效果，改善居住舒適度，減少或杜絕使用空調(diào)器，從而較低能耗、減少 碳排放。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是1、利用地下土壤在一定深度下溫度環(huán)境基本為恒溫(20°C 26°C)的特性，采用 兩套熱交換過程相反的換熱系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部的冷熱交換，能源循環(huán)利用，極大降低因使 用空調(diào)器產(chǎn)生的電能消耗和杜絕制冷劑對大氣的破壞，完全符合國家的產(chǎn)業(yè)政策和能源戰(zhàn) 略。2、在整個(gè)系統(tǒng)中，以水為換熱介質(zhì)，不排放任何廢棄物，對環(huán)境沒有任何污染。3、除輔助動力系統(tǒng)使用少量電力外，無其他強(qiáng)制制冷制熱設(shè)施，整體能耗十分低 廉，費(fèi)效比高。4、不需要在建筑物基礎(chǔ)施工前埋設(shè)熱交換管，縮短了工期，避免了不同工種之間 的配合，有利于施工管理。5、加大了水平單位面積的熱交換面積，提高了熱交換效率，避免了熱交換飽和現(xiàn) 象的出現(xiàn)6、整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)造簡單，結(jié)構(gòu)合理，避免了因構(gòu)造和結(jié)構(gòu)復(fù)雜索帶來的質(zhì)量隱患。7、避免對建筑物基礎(chǔ)的不良影響，施工簡單，綜合造價(jià)低廉。8、埋設(shè)深度可無限加深，充分利用土壤的恒溫特性，保障熱交換的效果。9、熱交換過程每時(shí)每刻持續(xù)進(jìn)行，不會產(chǎn)生突變溫差，對人體和建筑的溫差沖擊 非常緩和，居住舒適性極大改善。

圖1是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖。圖2是本實(shí)用新型中雙螺旋換熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記1為換熱系統(tǒng)A，2為換熱系統(tǒng)B，3為雙螺旋換熱管A，4為孔洞，5為換 熱管B，6為上行管道、7為下行管道，8為動力泵，9為建筑物的基礎(chǔ)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
4[0030] 如圖1所示，一種地?zé)嵯到y(tǒng)，包括熱交換系統(tǒng)，所述熱交換系統(tǒng)包括換熱系統(tǒng)Al和 換熱系統(tǒng)B2，所述換熱系統(tǒng)Al和換熱系統(tǒng)B2的熱交換過程相反，所述換熱系統(tǒng)Al和換熱 系統(tǒng)B2通過管道連通形成一循環(huán)系統(tǒng)。 如圖2所示，所述換熱系統(tǒng)Al由若干雙螺旋換熱管A3組成，所述雙螺旋換熱管A3 之間通過連接件和水平管相互連通，換熱系統(tǒng)B2包括多個(gè)相互并聯(lián)的換熱管B5，由若干雙 螺旋換熱管A3組成的換熱系統(tǒng)Al的出水口通過上行管道6分別與多個(gè)換熱管B5的進(jìn)水 口連通，所述多個(gè)換熱管B5的出水口通過下行管道7與由雙螺旋換熱管A3組成的換熱系 統(tǒng)Al的進(jìn)水口連通，形成一循環(huán)系統(tǒng)，在所述上行管道6和下行管道7上均設(shè)置有動力系 統(tǒng)，動力系統(tǒng)采用動力泵8。在運(yùn)作中，由于循環(huán)系統(tǒng)中換熱介質(zhì)的冷熱不均，則形成冷水下 行、熱水上行的狀態(tài)，自然形成一個(gè)循環(huán)系統(tǒng)，無需啟動動力系統(tǒng)，但是在春秋季節(jié)，由于冷 熱溫差不大，管道內(nèi)的換熱介質(zhì)無法自行循環(huán)，這時(shí)則開啟動力系統(tǒng)，確保管道及換熱管內(nèi) 熱交換介質(zhì)正常流動。其中，所述雙螺旋換熱管A3豎直的埋設(shè)于建筑物基礎(chǔ)9四周設(shè)置的孔洞4中，所 述孔洞4垂直于地平面且等間距的分布在建筑物基礎(chǔ)9四周，可根據(jù)實(shí)際情況確定孔洞的 數(shù)量，埋設(shè)于孔洞中的雙螺旋換熱管A通過連接件和水平管相互連通，所述水平管采用非 金屬材質(zhì)的管材；為了便于安裝和今后在必要時(shí)的更換維修，在所述孔洞4頂端還設(shè)置有 管道井。同時(shí)，考慮管道受力狀況和使用環(huán)境，換熱系統(tǒng)A的雙螺旋換熱管A采用優(yōu)質(zhì)無縫 熱鍍鋅鋼管，在其連接處作防腐處理，管徑及長度根據(jù)熱工計(jì)算取值確定，作為熱交換介質(zhì) 的水在其中緩慢流動，完成熱交換過程，夏季實(shí)現(xiàn)熱到冷的交換，冬季實(shí)現(xiàn)冷到熱的交換。所述換熱系統(tǒng)B2采用換熱管B5，其交換過程與換熱系統(tǒng)Al的熱交換過程相反，夏 季實(shí)現(xiàn)冷到熱的交換，冬季實(shí)現(xiàn)熱到冷的交換，其敷設(shè)于各層樓板中靠上表面位置，主體施 工時(shí)敷設(shè)，也可在主體完成后在室內(nèi)裝飾階段樓地面找平層施工時(shí)埋設(shè)，所述換熱管B5采 用小管徑硬質(zhì)PVC管，平面連續(xù)U型布置，間距不超過100mm，管徑小于10mm。所述換熱管B 由一直管道彎制而成，其彎角處沒有接頭，保證換熱管B的密封性能，有效避免出現(xiàn)漏水現(xiàn) 象；在連通雙螺旋換熱管A和換熱管B的上行管道和下行管道上均設(shè)置有管道檢測器，便于 定時(shí)對管道的各種狀況進(jìn)行檢測，出現(xiàn)故障時(shí)，利用檢測器檢測故障點(diǎn)。在整個(gè)系統(tǒng)中熱交換介質(zhì)可以是順時(shí)針的循環(huán)流動，也可以是逆時(shí)針的循環(huán)流 動。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種地?zé)嵯到y(tǒng)，包括熱交換系統(tǒng)，其特征在于所述熱交換系統(tǒng)包括換熱系統(tǒng)A(1)和換熱系統(tǒng)B(2)，所述換熱系統(tǒng)A(1)和換熱系統(tǒng)B(2)的熱交換過程相反，所述換熱系統(tǒng)A(1)和換熱系統(tǒng)B(2)通過管道連通形成一循環(huán)系統(tǒng)，所述換熱系統(tǒng)A(1)由若干雙螺旋換熱管A(3)組成，所述雙螺旋換熱管A(3)之間相互連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其特征在于所述雙螺旋換熱管A(3)豎直的設(shè) 置于建筑物基礎(chǔ)(9)四周設(shè)置的孔洞(4)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其特征在于所述孔洞(4)垂直于地平面，所述孔 洞(4)等間距的分布在建筑物基礎(chǔ)(9)四周。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其特征在于在所述孔洞(4)頂端設(shè)置有管道井。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其特征在于在所述連通換熱系 統(tǒng)A (1)和換熱系統(tǒng)B (2)的管道上設(shè)置有動力系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其特征在于所述換熱系統(tǒng)B(2)包括至少一個(gè) 換熱管B (5)，所述換熱管B (5)通過管道與換熱系統(tǒng)A (1)連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其特征在于所述多個(gè)換熱管B(5)之間相互并 聯(lián)，并分別通過管道與換熱系統(tǒng)A (1)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其特征在于所述換熱管B(5)呈等間距的連續(xù)U 型狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的地?zé)嵯到y(tǒng)，其特征在于所述換熱管B(5)由一直管道彎制 而成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種地?zé)嵯到y(tǒng)，包括熱交換系統(tǒng)，所述熱交換系統(tǒng)包括換熱系統(tǒng)A和換熱系統(tǒng)B，所述換熱系統(tǒng)A和換熱系統(tǒng)B的熱交換過程相反，所述換熱系統(tǒng)A和換熱系統(tǒng)B通過管道連通形成一循環(huán)系統(tǒng)，所述換熱系統(tǒng)A由若干雙螺旋換熱管A組成，所述雙螺旋換熱管A之間相互連通。本實(shí)用新型利用一定深度下的土壤恒溫的特性，在建筑物基礎(chǔ)四周豎向埋設(shè)雙螺旋換熱管，同時(shí)在建筑的樓地面中也鋪設(shè)與雙螺旋換熱管連通的換熱管道，以水作為換熱介質(zhì)，輔以一定動力，讓水以一定速度在管道中緩慢流動，在室內(nèi)完成冷熱交換，從而實(shí)現(xiàn)建筑內(nèi)部冬暖夏涼的效果，改善居住舒適度，減少或杜絕使用空調(diào)器，從而較低能耗、減少碳排放。
文檔編號F24J3/08GK201680533SQ20102029379
公開日2010年12月22日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者張曉武 申請人:張曉武