CN109612139B - U型井地热混流换热循环系统 - Google Patents

U型井地热混流换热循环系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种U型井地热混流换热循环系统。所述U型井地热混流换热循环系统包括收纳结构、传动结构、换热结构和驱动结构，所述驱动结构包括滑槽、滑套、第一驱动杆、第二驱动杆、滑杆和滑块，所述滑套的内部设有滑动连接的所述滑杆，所述第二驱动杆贯穿于所述滑套延伸至所述滑杆的内部，所述第二驱动杆与所述滑套之间转动连接，所述第二驱动杆与所述滑杆之间螺纹连接，所述滑杆的端部设有所述滑块，所述滑槽设于所述收纳结构的内部，所述第一驱动杆贯穿于所述收纳结构与所述滑套抵触，所述第一驱动杆与所述收纳结构之间螺纹连接。本发明提供的U型井地热混流换热循环系统具有换热效率高、换热管道不易堵塞的优点。

Description

U型井地热混流换热循环系统
技术领域
本发明涉及地热设备技术领域，尤其涉及一种U型井地热混流换热循环系统。
背景技术
随着科技的发展，地热能源得到了运用，地热能是由地壳抽取的天然热能，在当今人们的环保意识日渐增强和能源日趋紧缺的情况下，对地热资源的合理开发利用以及越来越收到人们的青睐，通过U型井地热混流换热循环系统将地热能源转换为生活、工业可利用的水流的热能。
然而传统的U型井地热混流换热循环系统在换热过程中换热结构静止，使水流在换热结构的接触面的流动速度慢，换热效率低，且换热管道静止容易造成管道内部堵塞。
因此，有必要提供一种新的U型井地热混流换热循环系统解决上述技术问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种换热效率高、换热管道不易堵塞的U型井地热混流换热循环系统。
为解决上述技术问题，本发明提供的U型井地热混流换热循环系统包括：收纳结构；传动结构，所述传动结构设于所述收纳结构的内部四角处，所述传动结构包括四个复位弹簧，用于复位的四个所述复位弹簧的一端矩形阵列设于所述收纳结构的内部；换热结构，用于对地热水源进行换热的所述换热结构的底端四角处嵌入有所述复位弹簧；驱动结构，用于驱动所述换热结构的所述驱动结构固定于所述收纳结构，所述驱动结构包括滑槽、滑套、第一驱动杆、第二驱动杆、滑杆和滑块，所述滑套抵触所述收纳结构，所述滑套的内部设有滑动连接的所述滑杆，所述第二驱动杆贯穿于所述滑套延伸至所述滑杆的内部，所述第二驱动杆与所述滑套之间转动连接，所述第二驱动杆与所述滑杆之间螺纹连接，所述滑杆的端部设有用于驱动所述换热结构的所述滑块，所述滑槽设于所述收纳结构的内部，所述滑槽与所述滑套的大小相等，所述第一驱动杆贯穿于所述收纳结构与所述滑套抵触，所述第一驱动杆与所述收纳结构之间螺纹连接。
优选的，所述收纳结构包括收纳箱和端盖，所述滑套抵触所述端盖，所述端盖与所述收纳箱之间可拆卸连接，所述滑槽设于所述收纳箱与所述端盖的内部，所述第一驱动杆贯穿于所述收纳箱与所述滑套抵触。
优选的，所述端盖上设有用于对所述收纳箱进行密封的密封圈，且所述密封圈的横截面为菱形。
优选的，所述驱动结构还包括手柄，所述滑套的端部设有所述手柄，且所述手柄为“7”字形结构。
优选的，所述传动结构还包括导向杆，所述复位弹簧的一端与所述收纳箱抵触，所述导向杆贯穿于所述复位弹簧延伸至所述换热结构。
优选的，所述换热结构包括四个连接管、固定套、换热管、挡块、多个预热通道、导流孔和换热通道，所述固定套与所述收纳箱之间滑动连接，所述导向杆与所述固定套之间滑动连接，所述复位弹簧嵌入所述固定套的内部，所述挡块固定于所述固定套，所述滑块固定于所述挡块，所述滑块与所述滑杆之间滑动连接，所述固定套的内部螺旋形固定有用于换热的所述换热管，所述换热管的内部设有多个圆周阵列分布的所述预热通道和所述换热通道，相邻的两个所述预热通道之间通过所述导流孔导通，其中两个所述连接管分别导通于所述预热通道的两端，另外两个所述连接管分别导通于所述换热通道的两端。
优选的，所述预热通道的横截面为扇形结构，且所述换热通道的横截面为齿轮状。
与相关技术相比较，本发明提供的U型井地热混流换热循环系统具有如下有益效果：
本发明提供一种U型井地热混流换热循环系统，所述第二驱动杆贯穿于所述滑套与所述滑杆之间螺纹连接，所述第二驱动杆与所述滑套之间螺栓连接，所述滑杆与所述滑套之间滑动连接，便于通过所述滑杆驱动所述滑块抵触所述换热结构，使所述换热结构底端的所述复位弹簧收缩，当驱动所述第一驱动杆，所述第一驱动杆驱动所述滑套滑入所述滑槽的内部，所述复位弹簧驱动所述换热结构推动所述滑套在所述滑槽的内部滑动，进而使所述换热结构往复抖动，促进内部的水流与所述换热结构的换热面的流动速度，进而大大提高了换热效率，同时所述换热结构往复抖动促进水流冲击换热面，避免了所述换热结构内部堵塞，提高了所述换热结构的使用性能。
附图说明
图1为本发明提供的U型井地热混流换热循环系统的一种较佳实施例的结构示意图；
图2为图1所示的A部放大示意图；
图3为图1所示的换热结构与收纳箱的连接结构示意图；
图4为图3所示的B部放大示意图；
图5为图3所示的C部放大示意图；
图6为图3所示的换热结构的结构示意图。
图中标号：1、收纳结构，11、收纳箱，12、端盖，2、换热结构，21、连接管，22、固定套，23、换热管，24、挡块，25、预热通道，26、导流孔，27、换热通道，3、驱动结构，31、滑槽，32、滑套，33、第一驱动杆，34、手柄，35、第二驱动杆，36、滑杆，37、滑块，4、传动结构，41、导向杆，42、复位弹簧，5、密封圈。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6，其中，图1为本发明提供的U型井地热混流换热循环系统的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1所示的A部放大示意图；图3为图1所示的换热结构与收纳箱的连接结构示意图；图4为图3所示的B部放大示意图；图5为图3所示的C部放大示意图；图6为图3所示的换热结构的结构示意图。U型井地热混流换热循环系统包括：收纳结构1；传动结构4，所述传动结构4设于所述收纳结构1的内部四角处，所述传动结构4包括四个复位弹簧42，用于复位的四个所述复位弹簧42的一端矩形阵列设于所述收纳结构1的内部；换热结构2，用于对地热水源进行换热的所述换热结构2的底端四角处嵌入有所述复位弹簧42；驱动结构3，用于驱动所述换热结构2的所述驱动结构3固定于所述收纳结构1，所述驱动结构3包括滑槽31、滑套32、第一驱动杆33、第二驱动杆35、滑杆36和滑块37，所述滑套32抵触所述收纳结构1，所述滑套32的内部设有滑动连接的所述滑杆36，所述第二驱动杆35贯穿于所述滑套32延伸至所述滑杆36的内部，所述第二驱动杆35与所述滑套32之间转动连接，所述第二驱动杆35与所述滑杆36之间螺纹连接，所述滑杆36的端部设有用于驱动所述换热结构2的所述滑块37，所述滑槽31设于所述收纳结构1的内部，所述滑槽31与所述滑套32的大小相等，所述第一驱动杆33贯穿于所述收纳结构1与所述滑套32抵触，所述第一驱动杆33与所述收纳结构1之间螺纹连接。
在具体实施过程中，如图1和图2所示，所述收纳结构包括收纳箱11和端盖12，所述滑套32抵触所述端盖12，所述端盖12与所述收纳箱11之间可拆卸连接，所述滑槽31设于所述收纳箱11与所述端盖12的内部，所述第一驱动杆33贯穿于所述收纳箱11与所述滑套32抵触；所述收纳箱11与所述端盖12之间可拆卸连接，使检修维护所述换热结构2更加方便快捷。
参考图3和图4所示，所述端盖12上设有用于对所述收纳箱11进行密封的密封圈5，且所述密封圈5的横截面为菱形；所述收纳箱11与所述端盖12之间设有横截面为菱形的所述密封圈5，提高了所述收纳箱11与所述端盖12的密封性能，使所述收纳箱11的保温性能更好。
参考图1和图2所示，所述驱动结构3还包括手柄34，所述滑套32的端部设有所述手柄34，且所述手柄34为“7”字形结构，为了防止在驱动所述第二驱动杆35时所述滑套32滑动，进而提高了所述滑套32使用的稳定性能。
参考图3、图4和图5所示，所述传动结构4还包括导向杆41，所述复位弹簧42的一端与所述收纳箱11抵触，所述导向杆41贯穿于所述复位弹簧42延伸至所述换热结构2；所述固定套22与所述导向杆41之间滑动连接，所述导向杆41的设置使所述固定套22滑动更加稳定。
参考图3、图4、图5和图6所示，所述换热结构2包括四个连接管21、固定套22、换热管23、挡块24、多个预热通道25、导流孔26和换热通道27，所述固定套22与所述收纳箱11之间滑动连接，所述导向杆41与所述固定套22之间滑动连接，所述复位弹簧42嵌入所述固定套22的内部，所述挡块24固定于所述固定套22，所述滑块37固定于所述挡块24，所述滑块37与所述滑杆36之间滑动连接，所述固定套22的内部螺旋形固定有用于换热的所述换热管23，所述换热管23的内部设有多个圆周阵列分布的所述预热通道25和所述换热通道27，相邻的两个所述预热通道25之间通过所述导流孔26导通，其中两个所述连接管21分别导通于所述预热通道25的两端，另外两个所述连接管21分别导通于所述换热通道27的两端；所述预热通道25的横截面为扇形结构，且所述换热通道27的横截面为齿轮状；所述换热通道27为齿轮状结构，同时所述预热通道25的横截面为扇形结构，大大增加的水流的换热面积，提高了换热质量，同时所述换热管23螺旋分布于所述固定套22的内部，提高了空间利用效率。
本发明提供的U型井地热混流换热循环系统的工作原理如下：
首先将导通于所述预热通道25的两个所述连接管21分别连接至地热水源输送管道和水源排放管道，将导通于所述换热通道27的两个所述连接管连接至换热水源的进出水管，换热水源从所述连接管21进入所述换热通道27，地热水源进入所述预热通道25的内部，拧动所述第二驱动杆35，所述第二驱动杆35与所述滑杆36之间螺纹连接，驱动所述滑杆36在所述滑套32的内部滑动，通过所述滑杆36驱动所述滑块37抵触所述挡块24，所述挡块24驱动所述固定套22在所述收纳箱11的内部滑动，使所述固定套22底端的所述复位弹簧42收缩，所述固定套22与所述导向杆41之间滑动连接，所述导向杆41的设置使所述固定套22滑动更加稳定，然后驱动所述第一驱动杆33，所述第一驱动杆33驱动所述滑套32滑入所述滑槽31的内部，所述复位弹簧42驱动所述固定套22推动所述滑套32在所述滑槽31的内部滑动，进而使所述固定套22往复抖动，使所述换热管23往复抖动，促进内部的水流与所述换热结构2的换热面的流动速度，进而大大提高了换热效率，同时所述换热结构2往复抖动促进水流冲击换热面，避免了所述换热结构2内部堵塞，提高了所述换热结构2的防堵性能，所述换热通道27为齿轮状结构，同时所述预热通道25的横截面为扇形结构，大大增加的水流的换热面积，提高了换热质量，同时所述换热管23螺旋分布于所述固定套22的内部，提高了空间利用效率，所述收纳箱11与所述端盖12之间可拆卸连接，使检修维护所述换热结构2更加方便快捷，所述收纳箱11与所述端盖12之间设有横截面为菱形的所述密封圈5，提高了所述收纳箱11与所述端盖12的密封性能，使所述收纳箱11的保温性能更好。
与相关技术相比较，本发明提供的U型井地热混流换热循环系统具有如下有益效果：
本发明提供一种U型井地热混流换热循环系统，所述第二驱动杆35贯穿于所述滑套32与所述滑杆36之间螺纹连接，所述第二驱动杆35与所述滑套32之间螺栓连接，所述滑杆36与所述滑套32之间滑动连接，便于通过所述滑杆36驱动所述滑块37抵触所述换热结构2，使所述换热结构2底端的所述复位弹簧42收缩，当驱动所述第一驱动杆33，所述第一驱动杆33驱动所述滑套32滑入所述滑槽31的内部，所述复位弹簧42驱动所述换热结构2推动所述滑套32在所述滑槽31的内部滑动，进而使所述换热结构2往复抖动，促进内部的水流与所述换热结构2的换热面的流动速度，进而大大提高了换热效率，同时所述换热结构2往复抖动促进水流冲击换热面，避免了所述换热结构2内部堵塞，提高了所述换热结构2的防堵性能。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种U型井地热混流换热循环系统，其特征在于，包括：
收纳结构(1)；
传动结构(4)，所述传动结构(4)设于所述收纳结构(1)的内部四角处，所述传动结构(4)包括四个复位弹簧(42)，用于复位的四个所述复位弹簧(42)的一端矩形阵列设于所述收纳结构(1)的内部；
换热结构(2)，用于对地热水源进行换热的所述换热结构(2)的底端四角处嵌入有所述复位弹簧(42)；
驱动结构(3)，用于驱动所述换热结构(2)的所述驱动结构(3)固定于所述收纳结构(1)，所述驱动结构(3)包括滑槽(31)、滑套(32)、第一驱动杆(33)、第二驱动杆(35)、滑杆(36)和滑块(37)，所述滑套(32)抵触所述收纳结构(1)，所述滑套(32)的内部设有滑动连接的所述滑杆(36)，所述第二驱动杆(35)贯穿于所述滑套(32)延伸至所述滑杆(36)的内部，所述第二驱动杆(35)与所述滑套(32)之间转动连接，所述第二驱动杆(35)与所述滑杆(36)之间螺纹连接，所述滑杆(36)的端部设有用于驱动所述换热结构(2)的所述滑块(37)，所述滑槽(31)设于所述收纳结构(1)的内部，所述滑槽(31)与所述滑套(32)的大小相等，所述第一驱动杆(33)贯穿于所述收纳结构(1)与所述滑套(32)抵触，所述第一驱动杆(33)与所述收纳结构(1)之间螺纹连接；
所述收纳结构包括收纳箱(11)和端盖(12)，所述滑套(32)抵触所述端盖(12)，所述端盖(12)与所述收纳箱(11)之间可拆卸连接，所述滑槽(31)设于所述收纳箱(11)与所述端盖(12)的内部，所述第一驱动杆(33)贯穿于所述收纳箱(11)与所述滑套(32)抵触；
所述传动结构(4)还包括导向杆(41)，所述复位弹簧(42)的一端与所述收纳箱(11)抵触，所述导向杆(41)贯穿于所述复位弹簧(42)延伸至所述换热结构(2)；
所述换热结构(2)包括四个连接管(21)、固定套(22)、换热管(23)、挡块(24)、多个预热通道(25)、导流孔(26)和换热通道(27)，所述固定套(22)与所述收纳箱(11)之间滑动连接，所述导向杆(41)与所述固定套(22)之间滑动连接，所述复位弹簧(42)嵌入所述固定套(22)的内部，所述挡块(24)固定于所述固定套(22)，所述滑块(37)固定于所述挡块(24)，所述滑块(37)与所述滑杆(36)之间滑动连接，所述固定套(22)的内部螺旋形固定有用于换热的所述换热管(23)，所述换热管(23)的内部设有多个圆周阵列分布的所述预热通道(25)和所述换热通道(27)，相邻的两个所述预热通道(25)之间通过所述导流孔(26)导通，其中两个所述连接管(21)分别导通于所述预热通道(25)的两端，另外两个所述连接管(21)分别导通于所述换热通道(27)的两端。
2.根据权利要求1所述的U型井地热混流换热循环系统，其特征在于，所述端盖(12)上设有用于对所述收纳箱(11)进行密封的密封圈(5)，且所述密封圈(5)的横截面为菱形。
3.根据权利要求1所述的U型井地热混流换热循环系统，其特征在于，所述驱动结构(3)还包括手柄(34)，所述滑套(32)的端部设有所述手柄(34)，且所述手柄(34)为“7”字形结构。
4.根据权利要求1所述的U型井地热混流换热循环系统，其特征在于，所述预热通道(25)的横截面为扇形结构，且所述换热通道(27)的横截面为齿轮状。
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