導管式地熱交換器的製造方法
2023-05-10 17:28:16
導管式地熱交換器的製造方法
【專利摘要】一種導管式地熱交換器，包括吸熱管、導熱管、散熱管和熱媒，其特徵是：吸熱管在地下最深處，散熱管在地上，在吸熱管和散熱管之間連接一個導熱管，吸熱管吸收地熱後傳給介質，熱媒攜帶著熱量經過導熱管，在散熱管內進行熱交換，經散熱管傳到地上，使大棚或房屋內的溫度不斷升高。本發明的有益效果是，能直接利用地熱能，技術要求低，所需設備較為簡易，易於製造與安裝，一次性投入，可長久使用。不需要任何外在動力，就可以把地下熱能源源不斷地送到地上，降低供暖成本，能廣泛應用於民用採暖、農業溫室、水產養殖、畜禽飼養等各個方面，達到安全、環保、節約能源的目的。
【專利說明】導管式地熱交換器
[0001]所屬【技術領域】:
本發明涉及一種熱交換器，尤其是一種能直接將地熱能傳送到地上的導管式地熱交換器。
[0002]【背景技術】:
淺層地熱能是指地表以下一定深度範圍內，溫度低於25度，在當前技術經濟條件下具備開發利用價值的地球內部的熱能資源，是一種可再生、清潔能源。目前地熱能的直接利用發展十分迅速，已廣泛應用於工業加工，民用採暖、洗浴、醫療、農業溫室、農田灌溉、土壤加溫、水產養殖、畜禽飼養等各個方面，收到了良好的經濟技術效果益，節約了能源。地熱能的直接利用，技術要求低，所需設備較為簡易。在直接利用淺層地熱能的系統中，通常都是用泵將地熱流抽上來，通過熱交換器變成熱氣和熱液後使用，需要消耗大量的電能，成本較聞。
【發明內容】
:
本發明的目的是提供一種不需要用泵抽，能直接將地熱能傳送到地上利用的導管式地熱交換器。
[0003]為實現上述目的，本發明採用的技術方案為:
一種導管式地熱交換器，包括吸熱管、導熱管、散熱管和熱媒，其特徵是:吸熱管在地下最深處，散熱管在地上，在吸熱管和散熱管之間連接一個導熱管，吸熱管吸收地熱後傳給熱媒，熱媒攜帶著熱量經過導熱管，在散熱管內進行熱交換，經散熱管傳到地上。
[0004]根據所述的導管式地熱交換器，其特徵在於:所述吸熱管由易導熱、抗腐蝕金屬材料鑄造而成，深入到井筒的地下水中。
根據所述的導管式地熱交換器，其特徵在於:所述導熱管為鋁塑管或塑料管，導熱管外表面設有保溫層，導熱管的內表面設有豎向槽溝。
[0005]根據所述的導管式地熱交換器，其特徵在於:所述散熱管為易導熱、抗腐蝕金屬管，上端焊接一個球形金屬殼，內表面上設有豎向槽溝。
[0006]根據所述的導管式地熱交換器，其特徵在於:所述熱媒為臨界溫度高，冷凝溫度低的液體製冷劑，裝入導管式地熱交換器內，充滿整個吸熱管。
[0007]本發明的有益效果是，能直接利用地熱能，技術要求低，所需設備較為簡易，易於製造與安裝，一次性投入，可長久使用，降低供暖成本。不需要任何外在動力，就可以把地下熱能源源不斷地送到地上，能廣泛應用於民用採暖、農業溫室、水產養殖、畜禽飼養等各個方面，安全、環保、節約能源。
[0008]【專利附圖】
【附圖說明】:
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0009]圖1是本發明的縱剖面結構示意圖。
[0010]圖2是本發明的安裝示意圖。
[0011]圖中I吸熱管、2導熱管、3散熱管、4熱媒、5保溫層、6井筒、7地下水。
[0012]【具體實施方式】: 如圖1、2所示，一種導管式地熱交換器，包括吸熱管1、導熱管2、散熱管3和熱媒4，其特徵是:吸熱管I在地下最深處，散熱管3在地上，在吸熱管I和散熱管3之間連接一個導熱管2，吸熱管I吸收地熱後傳給熱媒4，熱媒4攜帶著熱量經過導熱管2，在散熱管3內進行熱交換，經散熱管3傳到地上。吸熱管I由易導熱、抗腐蝕金屬材料鑄造而成，深入到井筒6的地下水7中。導熱管2為鋁塑管或塑料管，導熱管2外表面設有保溫層5，導熱管2的內表面設有豎向槽溝。散熱管3為易導熱、抗腐蝕金屬管，上端焊接一個球形金屬殼，內表面上設有豎向槽溝。熱媒4為臨界溫度高，冷凝溫度低的液體製冷劑，裝入導管式地熱交換器內，充滿整個吸熱管I。
[0013]原理及操作過程:在需要供暖的大棚或房屋內先鑽數個井筒6，井筒6深度可以為十幾米、幾十米或幾百米，以鑽到地下水7為宜。然後將導管式地熱交換器的吸熱管I 一端插入井筒6內，沒入到地下水7中，使散熱管3露出地面並將井筒口與導管式地熱交換器之間密封住。用抽氣機將導管式地熱交換器內的空氣抽出，加入適量的熱媒4作製冷劑。在寒冷的冬季，由於地面溫度低，地下溫度較高，二者之間存在著很大的溫差。當熱媒4在吸熱管I內吸收熱量後發生汽化，高溫的蒸汽沿著導熱管2上升，到達散熱管3後，由於散熱管3周圍的溫度較低，高溫的蒸汽被冷卻、液化，放出熱量。液化後的熱媒4順著散熱器3和導熱管2內表面上的豎向槽溝流回吸熱管1，在吸熱管I處吸收熱量發生汽化，變成高溫蒸汽上升。如此不停地進行熱交換，把地下的熱能源源不斷的送到地上，使大棚或房屋內的溫度不斷升高。
【權利要求】
1.一種導管式地熱交換器，包括吸熱管、導熱管、散熱管和熱媒，其特徵是:吸熱管在地下最深處，散熱管在地上，在吸熱管和散熱管之間連接一個導熱管，吸熱管吸收地熱後傳給熱媒，熱媒攜帶著熱量經過導熱管，在散熱管內進行熱交換，經散熱管傳到地上。
2.根據權利要求1所描述的導管式地熱交換器，其特徵是:導熱管為鋁塑管或塑料管，導熱管外表面設有保溫層，導熱管的內表面設有凹溝。
3.根據權利要求1所描述的導管式地熱交換器，其特徵是:散熱管為易導熱、抗腐蝕金屬管，上端焊接一個球形金屬殼，內表面上設有凹溝。
4.根據權利要求1所描述的導管式地熱交換器，其特徵是:熱媒為臨界溫度高，冷凝溫度低的液體製冷劑，裝入導管式地熱交換器內，充滿整個吸熱管。
【文檔編號】F28D15/02GK104180695SQ201310197748
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月25日 優先權日:2013年5月25日
【發明者】馬溯, 宋健河, 楊海鵬, 劉紅偉, 劉澤年, 胡路勝, 汪敏, 李姣姣, 劉欣, 李曉曄 申請人:滕州市通達電子有限公司