CN109141075B - 用于地热井内的双套管式换热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于地热井内的双套管式换热器，包括换热器本体，所述换热器本体左侧的顶部固定连接有进管，所述进管的左侧通过第一密封垫固定连接有第一连接法兰，所述进管的内壁上活动连接有与其相互配合使用的过滤器，所述过滤器的顶部与底部均固定连接有对称设置的滑块。本发明通过进管、第一密封垫、第一连接法兰、过滤器、滑块、滑槽、限位槽、限位弹簧、限位板、卡块、卡槽、滚珠、活动板与连接杆之间的相互配合，实现了一种便于疏通的地热井内用双套管式换热器，在使用过程中更加方便换热器的疏通，不仅降低了工作人员的劳动强度，而且大大的提高了换热器的换热效果。

Description

用于地热井内的双套管式换热器

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，具体为用于地热井内的双套管式换热器。

背景技术

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器；换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。

近年来，随着环保意识的加强，节能减排和可再生能源发展的需要，地热资源的利用正逐渐受到人们的重视，而地热能在开采过程中为了避免地下资源的浪费，一般采用双套管式换热器对其热量进行收集，而双套管式换热器在使用过程中容易发生堵塞现象的发生，因为地热能中含有较多杂质，所以在热交换过程中很容易堵塞换热器，因此大大影响了换热器的换热效果，并且增加了换热器的维修成本。

发明内容

本发明的目的在于提供用于地热井内的双套管式换热器，具备便于疏通换热器的优点，解决了常见的双套管式换热器不便于疏通的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于地热井内的双套管式换热器，包括换热器本体，所述换热器本体左侧的顶部固定连接有进管，所述进管的左侧通过第一密封垫固定连接有第一连接法兰，所述进管的内壁上活动连接有与其相互配合使用的过滤器，所述过滤器的顶部与底部均固定连接有对称设置的滑块，所述进管内壁的顶部与底部均开设有滑槽，位于同侧的两个滑块靠近滑槽的一侧贯穿滑槽且延伸至其内部，所述滑块远离过滤器的一侧开设有限位槽，所述限位槽的内壁且靠近过滤器的一侧通过限位弹簧固定连接有限位板，所述限位板远离限位弹簧的一侧固定连接有卡块，所述进管的内壁上且对应四个卡块的位置均开设有与其相互配合使用的卡槽，所述卡块远离限位板的一侧依次贯穿限位槽与卡槽且延伸至卡槽的内部，所述卡块远离限位板的一侧设置有对称设置的滚珠，所述卡槽的内壁上活动连接有与其相互配合使用的活动板，所述活动板靠近滚珠的一侧与其相互接触，所述活动板远离滚珠的一侧固定连接有连接杆，所述连接杆远离活动板的一侧依次贯穿卡槽与进管且延伸至进管的外部，所述换热器本体左侧的底部固定连接有回流管，所述回流管的左侧通过第二密封垫固定连接有第二连接法兰。

优选的，所述过滤器的左侧固定连接有对称设置的操作把手。

优选的，所述限位槽内壁的左右两侧且对应限位板的位置均开设有与其相互配合使用的固定槽，所述限位板靠近固定槽的一侧贯穿固定槽且延伸至其内部。

优选的，所述连接杆的表面且位于进管的外部活动连接有密封圈，所述密封圈靠近进管的一侧与其固定连接。

优选的，所述连接杆远离活动板的一侧固定连接有按压块，位于同侧的两个按压块之间通过按压板固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明通过进管、第一密封垫、第一连接法兰、过滤器、滑块、滑槽、限位槽、限位弹簧、限位板、卡块、卡槽、滚珠、活动板与连接杆之间的相互配合，实现了一种便于疏通的地热井内用双套管式换热器，在使用过程中更加方便换热器的疏通，不仅降低了工作人员的劳动强度，而且大大的提高了换热器的换热效果。

2、本发明通过设置操作把手，使得工作人员在操作过滤器时更加方便，通过设置固定槽起到限位作用，使得限位板在上下移动时更加稳定，且不会脱离限位槽，通过设置密封圈起到密封作用，防止连接杆在上下移动时出现泄漏，通过设置按压块与按压板，使得工作人员在操作连接杆移动时更加方便。

3、单人可靠快速的完成过滤器的装载与拆卸。

附图说明

图1为本发明正视图的结构剖面图；

图2为本发明图1中A-A的局部放大图。

图中：1换热器本体、2进管、3第一密封垫、4第一连接法兰、5过滤器、6滑块、7滑槽、8限位槽、9限位弹簧、10限位板、11卡块、12卡槽、13滚珠、14活动板、15连接杆、16回流管、17第二密封垫、18第二连接法兰、19操作把手、20固定槽、21密封圈、22按压块、23按压板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一实施方式：请参阅图1-2，用于地热井内的双套管式换热器，包括换热器本体1，换热器本体1左侧的顶部固定连接有进管2，进管2的左侧通过第一密封垫3固定连接有第一连接法兰4，进管2的内壁上活动连接有与其相互配合使用的过滤器5，过滤器5的左侧固定连接有对称设置的操作把手19，通过设置操作把手19，使得工作人员在操作过滤器5时更加方便，过滤器5的顶部与底部均固定连接有对称设置的滑块6，进管2内壁的顶部与底部均开设有滑槽7，位于同侧的两个滑块6靠近滑槽7的一侧贯穿滑槽7且延伸至其内部，滑块6远离过滤器5的一侧开设有限位槽8，限位槽8的内壁且靠近过滤器5的一侧通过限位弹簧9固定连接有限位板10，限位槽8内壁的左右两侧且对应限位板10的位置均开设有与其相互配合使用的固定槽20，限位板10靠近固定槽20的一侧贯穿固定槽20且延伸至其内部，通过设置固定槽20起到限位作用，使得限位板10在上下移动时更加稳定，且不会脱离限位槽8，限位板10远离限位弹簧9的一侧固定连接有卡块11，进管2的内壁上且对应四个卡块11的位置均开设有与其相互配合使用的卡槽12，卡块11远离限位板10的一侧依次贯穿限位槽8与卡槽12且延伸至卡槽12的内部，卡块11远离限位板10的一侧设置有对称设置的滚珠13，卡槽12的内壁上活动连接有与其相互配合使用的活动板14，活动板14靠近滚珠13的一侧与其相互接触，活动板14远离滚珠13的一侧固定连接有连接杆15，连接杆15的表面且位于进管2的外部活动连接有密封圈21，密封圈21靠近进管2的一侧与其固定连接，通过设置密封圈21起到密封作用，防止连接杆15在上下移动时出现泄漏，连接杆15远离活动板14的一侧依次贯穿卡槽12与进管2且延伸至进管2的外部，连接杆15远离活动板14的一侧固定连接有按压块22，位于同侧的两个按压块22之间通过按压板23固定连接，通过设置按压块22与按压板23，使得工作人员在操作连接杆15移动时更加方便，换热器本体1左侧的底部固定连接有回流管16，回流管16的左侧通过第二密封垫17固定连接有第二连接法兰18，通过进管2、第一密封垫3、第一连接法兰4、过滤器5、滑块6、滑槽7、限位槽8、限位弹簧9、限位板10、卡块11、卡槽12、滚珠13、活动板14与连接杆15之间的相互配合，实现了一种便于疏通的地热井内用双套管式换热器，在使用过程中更加方便换热器的疏通，不仅降低了工作人员的劳动强度，而且大大的提高了换热器的换热效果。

使用时，当换热器的进管2发生堵塞时，只需要通过按压板23按压按压块22，从而使其通过连接杆15带动活动板14对卡块11进行挤压，从而使得卡块11脱离卡槽12，与此同时，通过操作把手19将过滤器5取出，对其进行清理或者维修，清理完成后将过滤器5放回即可，因此可以从源头对换热器进行清理，防止杂质进入换热器本体1内部，避免造成不必要的麻烦。

综上所述：该用于地热井内的双套管式换热器，通过设置进管2、第一密封垫3、第一连接法兰4、过滤器5、滑块6、滑槽7、限位槽8、限位弹簧9、限位板10、卡块11、卡槽12、滚珠13、活动板14与连接杆15，解决了常见的双套管式换热器不便于疏通的问题。

第二实施方式：用于地热井内的双套管式换热器，包括换热器本体1，所述换热器本体1左侧的顶部固定连接有进管2，所述进管2的左侧通过第一密封垫3固定连接有第一连接法兰4，所述进管2的内壁上活动连接有与其相互配合使用的过滤器5，所述过滤器5的顶部与底部均固定连接有对称设置的滑块6，所述进管2内壁的顶部与底部均开设有滑槽7，位于同侧的两个滑块6靠近滑槽7的一侧贯穿滑槽7且延伸至其内部，所述滑块6远离过滤器5的一侧开设有限位槽8，所述限位槽8的内壁且靠近过滤器5的一侧通过限位弹簧9固定连接有限位板10，在限位板10上靠近滑块6内壁的两端均齐平内嵌有一个第一磁铁，在滑块6的两个内壁上对应限位板10的滑动路径上均对应设置有一个第二磁铁，磁铁设置在该限位板10滑动路径量程的一半位置；

所述限位板10远离限位弹簧9的一侧固定连接有卡块11，所述进管2的内壁上且对应四个卡块11的位置均开设有与其相互配合使用的圆柱体形卡槽12，所述卡块11远离限位板10的一侧依次贯穿限位槽8与卡槽12且延伸至卡槽12的内部，所述卡块11远离限位板10的一侧设置有对称设置的滚珠13，所述卡槽12的内壁上活动连接有与其相互配合使用的圆形活动板14，所述活动板14靠近滚珠13的一侧与其相互接触，在该活动板14上与滚珠13接触的底面上齐平内嵌有两个中心对称的磁块，每个磁块的投影尺寸能够覆盖单个滚珠且小于所述底面面积的1/4；

所述活动板14远离滚珠13的一侧固定连接有连接杆15，所述连接杆15远离活动板14的一侧依次贯穿卡槽12与进管2且延伸至进管2的外部，连接杆15远离活动板14的一侧固定连接有按压块22，按压块22上连接有第二把手，通过把手带动连接杆15和活动板14在卡槽12内最大90度旋转，位于同侧的两个按压块22上的两个把手转动90度后呈一字型；所述换热器本体1左侧的底部固定连接有回流管16，所述回流管16的左侧通过第二密封垫17固定连接有第二连接法兰18；

所述过滤器5的左侧固定连接有将其左右移动的推拉装置。

进一步地，所述推拉装置为对称设置的操作把手19。

进一步地，所述限位槽8内壁的左右两侧且对应限位板10的位置均开设有与其相互配合使用的固定槽20，所述限位板10靠近固定槽20的一侧贯穿固定槽20且延伸至其内部，在固定槽20的内壁上设置有对应限位板10的所述第二磁铁。

进一步地，所述连接杆15的表面且位于进管2的外部活动连接有密封圈21，所述密封圈21靠近进管2的一侧与其固定连接。

进一步地，所述活动板14底面上齐平内嵌的磁块优选为扇形。

进一步地，所述每个把手上远离按压块的端部上均设置有第三磁铁。

在第一实施方式中单人无法实现上下两个按压板23和操作把手19的拉出两个动作，因此单人无法完成滑块6及过滤器5的拉出，在该实施方式中将按压板23修改为两个独立的第二把手，并在活动板14的底部对称设置磁铁及在限位板10的滑动路径上均对应设置磁铁来实现单人的完整加装和拆卸作业。该实施方式中双套管式换热器的具体工作过程如下：

使用时，当换热器的进管2发生堵塞时，只需要通过依次按压每个第二把手，该第二把手板按压按压块22，从而使其通过连接杆15带动活动板14对卡块11进行挤压，从而使得卡块11脱离卡槽12，卡块上的限位板10向下滑动，待限位板10在滑动路径量程的一半位置，即到达固定槽20的一般深度时，限位板10两侧的第一磁铁被固定槽20内的第二磁铁所吸附，此时限位板10及其所在的卡块11被吸附停留在固定槽20内，因此此时四个卡块11均脱离卡槽12且自动被吸附在固定槽20和滑槽7中，此时，操作者只需要从左边拉动操作把手19，就可以将滑块6及其内的过滤器5从滑槽7取出。

当需要进行过滤器5的安装作业时，此时首先将四个滑块内的限位板10的两端被吸附在固定槽20的第二磁铁上，然后将过滤器5和滑块6沿着滑槽7推入到滑槽7的最内端，此时卡块11上的滚珠13处于卡槽12的正下方，然后将同一侧的两个第二把手相向旋转90°，此时两个第二把手呈一字型，每个第二把手下方的活动板14底面的两个中心对称的磁铁与两个滚珠同时贴紧并吸合，此时将第二把手向上拉起，则该活动板14与滚珠之间的吸合力与限位弹簧9的弹力的合力大于限位板10内的第一磁铁与第二磁铁之间的吸合力，从而将卡块11拉入到卡槽12中，从而完成四个滑块及其内的过滤器5的卡入安装到位。

与此同时，通过操作把手19将过滤器5取出，对其进行清理或者维修，清理完成后将过滤器5放回即可，因此可以从源头对换热器进行清理，防止杂质进入换热器本体1内部，避免造成不必要的麻烦。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.用于地热井内的双套管式换热器，包括换热器本体（1），其特征在于：所述换热器本体（1）左侧的顶部固定连接有进管（2），所述进管（2）的左侧通过第一密封垫（3）固定连接有第一连接法兰（4），所述进管（2）的内壁上活动连接有与其相互配合使用的过滤器（5），所述过滤器（5）的顶部与底部均固定连接有对称设置的滑块（6），所述进管（2）内壁的顶部与底部均开设有滑槽（7），位于同侧的两个滑块（6）靠近滑槽（7）的一侧贯穿滑槽（7）且延伸至其内部，所述滑块（6）远离过滤器（5）的一侧开设有限位槽（8），所述限位槽（8）的内壁且靠近过滤器（5）的一侧通过限位弹簧（9）固定连接有限位板（10），在限位板（10）上靠近滑块（6）内壁的两端均齐平内嵌有一个第一磁铁，在滑块（6）的两个内壁上对应限位板（10）的滑动路径上均对应设置有一个第二磁铁，磁铁设置在该限位板（10）滑动路径量程的一半位置；

所述限位板（10）远离限位弹簧（9）的一侧固定连接有卡块（11），所述进管（2）的内壁上且对应四个卡块（11）的位置均开设有与其相互配合使用的圆柱体形卡槽（12），所述卡块（11）远离限位板（10）的一侧依次贯穿限位槽（8）与卡槽（12）且延伸至卡槽（12）的内部，所述卡块（11）远离限位板（10）的一侧设置有对称设置的滚珠（13），所述卡槽（12）的内壁上活动连接有与其相互配合使用的圆形活动板（14），所述活动板（14）靠近滚珠（13）的一侧与其相互接触，在该活动板（14）上与滚珠（13）接触的底面上齐平内嵌有两个中心对称的磁块，每个磁块的投影尺寸能够覆盖单个滚珠且小于所述底面面积的1/4；

所述活动板（14）远离滚珠（13）的一侧固定连接有连接杆（15），所述连接杆（15）远离活动板（14）的一侧依次贯穿卡槽（12）与进管（2）且延伸至进管（2）的外部，连接杆（15）远离活动板（14）的一侧固定连接有按压块（22），按压块（22）上连接有第二把手，通过把手带动连接杆（15）和活动板（14）在卡槽（12）内最大90度旋转，位于同侧的两个按压块（22）上的两个把手转动90度后呈一字型；所述换热器本体（1）左侧的底部固定连接有回流管（16），所述回流管（16）的左侧通过第二密封垫（17）固定连接有第二连接法兰（18）；

所述过滤器（5）的左侧固定连接有将其左右移动的推拉装置。

2.根据权利要求1所述的用于地热井内的双套管式换热器，其特征在于：所述推拉装置为对称设置的操作把手（19）。

3.根据权利要求1所述的用于地热井内的双套管式换热器，其特征在于：所述限位槽（8）内壁的左右两侧且对应限位板（10）的位置均开设有与其相互配合使用的固定槽（20），所述限位板（10）靠近固定槽（20）的一侧贯穿固定槽（20）且延伸至其内部，在固定槽（20）的内壁上设置有对应限位板（10）的所述第二磁铁。

4.根据权利要求1所述的用于地热井内的双套管式换热器，其特征在于：所述连接杆（15）的表面且位于进管（2）的外部活动连接有密封圈（21），所述密封圈（21）靠近进管（2）的一侧与其固定连接。

5.根据权利要求1所述的用于地热井内的双套管式换热器，其特征在于：所述活动板（14）底面上齐平内嵌的磁块为扇形。

6.根据权利要求1所述的用于地热井内的双套管式换热器，其特征在于：所述每个把手上远离按压块的端部上均设置有第三磁铁。

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