CN113834242A - 基于流动载体的地源热泵循环换热装置 - Google Patents

基于流动载体的地源热泵循环换热装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了基于流动载体的地源热泵循环换热装置，所述地源热泵循环换热装置包括换热器、水箱和地埋管，所述换热器和水箱均固定安装在土壤上，所述地埋管设置在土壤的内部，所述换热器包括壳体和端盖，所述壳体的内部设置有若干组换热管，所述壳体的上端设置有冷源出水管，本发明相比于目前的地源热泵循环换热装置增设有紊流装置、清垢装置和清灰装置，紊流装置设置在端盖的内部，通过紊流装置能够使得钙镁离子难以附着在端盖的内壁上结成水垢，通过清垢装置不仅能够清除地埋管内壁上的水垢，还能够使得地埋管内的水发生紊流现象从而加快吸收土壤中的热量，通过清灰装置能够对换热器的外表面进行清理。

Description

基于流动载体的地源热泵循环换热装置
技术领域
本发明涉及地热利用技术领域，具体为基于流动载体的地源热泵循环换热装置。
背景技术
地源热泵作为当今最高效的一种家居供热和制冷系统在中国已经开始逐步推广起来，它的工作原理很简单，冬季时热泵机组从地源(浅层水体或岩土体)中吸收热量，夏季时热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地源中，最后实现制热和制冷的效果，由于目前中国在大力提倡环保，因此市面上热泵机组中的换热装置大部分都是采用水作为载体，一方面因为水的价格便宜，另一方面因为水的导热性能比较优良。
如今地源热泵循环换热装置的类型有很多，但这些换热装置通常都不具有自洁功能，换热装置的内部由于长时间浸泡在温度较高的水中，在使用一段时间过后经常会出现结垢现象，从而影响换热装置的正常使用，为了清理水垢工作人员通常需要将换热装置各部位拆卸下来，然后再使用各种药剂和工具对换热装置的内部进行清理，这种操作不仅增加了工作人员的劳动量，而且还降低了地源热泵循环换热装置的效率，同时目前的地源热泵循环换热装置在防护方面还有一定的不足，例如“CN201920703848.9一种地源热泵空调系统用地下换热装置”，即公开了一种提高换热效率以及保护地埋管的技术，但是该装置的保护措施很简单，仅仅只是在地埋管的外部设置有一组外壳，现在地源热泵循环换热装置所使用的地埋管基本上都是深埋在土壤中的，工作过程中若地埋管的某个部位出现断裂渗水现象，外界人员通常无法及时得知信息，进而会造成不必要的损失，最后地源热泵循环换热装置大部分都是放置在建筑的地下室，工作人员很难做到经常清理，以至于地源热泵循环换热装置的表面经常会堆积大量的灰尘。
发明内容
本发明的目的在于提供基于流动载体的地源热泵循环换热装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：基于流动载体的地源热泵循环换热装置，所述地源热泵循环换热装置包括换热器、水箱和地埋管，所述换热器和水箱均固定安装在土壤上，所述地埋管设置在土壤的内部，所述换热器包括壳体和端盖，所述壳体的内部设置有若干组换热管，所述壳体的上端设置有冷源出水管，所述壳体的下端设置有冷源进水管，所述冷源出水管和冷源进水管均与外部空调系统相连接，所述端盖固定安装在壳体的左右两侧，其中一组所述端盖上设置有热源进水管，另外一组所述端盖上设置有热源出水管，所述地埋管通过热源进水管与换热器相连通，所述换热器通过热源出水管与水箱相连通，所述水箱通过循环水管与地埋管相连通，所述热源出水管、热源进水管和循环水管上均固定安装有阀门和增压泵，每组所述端盖的内部均固定安装有一组紊流装置，所述紊流装置包括支撑架、第一扇叶和第一磁块，所述第一扇叶通过支撑架设置在端盖的内部，所述第一扇叶靠近端盖内壁的一端设置有第一磁块，所述第一扇叶靠近壳体的一侧设置有光杆，所述第一扇叶与光杆之间通过连杆相连接，所述光杆上活动安装有清洁块。
根据目前的地源热泵循环换热装置及其工作原理，外部空调系统通过冷源进水管将冷水送入壳体内，水箱通过循环水管将水送入到地埋管内，然后通过地埋管吸收土壤中的热量，具有一定热量的水通过热源进水管流入到换热器内，最后通过换热器将热水中的热量转移到冷水中以此达到换热的目的，本发明在端盖的内部设置有紊流装置，通过紊流装置能够增加热水的振幅、摆动频率以及流速，当热水的流速增大到一定的程度后，甚至会产生旋涡，进而使得钙镁离子难以附着在端盖的内壁上，即便有一部分钙镁离子附着在端盖的内壁上结成水垢，在旋涡的惯心力和向心力以及热水自身的振动等各种因素下，水垢也会自动脱落，同时紊流装置由支撑架、第一扇叶和第一磁块组成，通过热源进水管上的增压泵能够方便工作人员调节热水进入到端盖内的流速，第一磁块设置在第一扇叶上，第一磁块会产生一组磁场，当热水以一定的流速穿过该磁场时，热水和热水中的杂质都会带上电荷，最后产生电位变成有极性的物质，通过采用上述原理，能够进一步阻止水中的钙镁离子附着在端盖的内壁上产生水垢，最后第一扇叶靠近壳体的一侧设置有光杆，当第一扇叶旋转时，光杆会跟着旋转，通过光杆上设置的清洁块能够对壳体左右两表面上的水垢进行清理。
进一步的，所述光杆的外表面开设有滑槽，所述清洁块的内壁固定安装有滑块，所述光杆与清洁块之间通过滑槽和滑块活动连接，所述光杆为空心结构，所述光杆的内部设置有线圈、挡环和第二磁块，所述第二磁块的四端均具有磁性，所述挡环设置在线圈与第二磁块之间，所述清洁块与光杆相接触的一端具有磁性，所述第二磁块与清洁块之间通过磁性连接，所述连杆的内部设置有换向器，所述线圈通过换向器与外部电源电性连接。
通过上述技术方案，根据“电生磁”原理，当线圈通电时，线圈的周围会产生一组磁场，通过换向器可改变电流的方向最后线圈周围的磁场也会随之改变，若线圈产生的磁场与第二磁块的磁场相同，则第二磁块会远离线圈，由于第二磁块与清洁块之间通过磁性连接，因此清洁块会向光杆的中间位置处移动，若线圈产生的磁场与第二磁块的磁场相反，则第二磁块和清洁块会靠近线圈，最后通过控制线圈上的电流方向，能够使得清洁块在光杆上做往复运动，进而增大了清洁块的有效清洁面积，通过挡环能够避免第二磁块与线圈相接触，进而防止发生电路故障。
进一步的，所述壳体的内部中间位置处固定安装有第一磁棒，所述壳体的内壁上设置有两组第二磁棒，其中一组所述第二磁棒设置在壳体的内壁上部区域，另外一组所述第二磁棒设置在壳体的内壁下部区域，所述第一磁棒与两组第二磁棒之间相互排斥，所述壳体的外侧固定安装有两组喷气罐，其中一组所述喷气罐固定安装在壳体的外侧靠近底部位置处，另外一组所述喷气罐固定安装在壳体的外侧靠近顶部位置处，每组所述喷气罐均通过一组喷气管与第二磁棒相配合，其中固定安装在壳体外侧靠近底部位置处的喷气管上设置有两组喷气头，两组喷气头的喷气方向相反。
为了保证地源热泵循环换热装置的工作稳定性，工作人员每隔一段时间都需要对换热装置进行一次清理，其中在清理壳体内部的时候通常都是先注入药剂进行浸泡，使得壳体内部的水垢脱落或者融入到药剂内，然后再往壳体内注入水使得药剂和水垢随着废水一起流出，由于外界工作人员很难观察到壳体内的水垢脱落和溶解情况，因此采用此种方法很难将壳体彻底清理干净，本发明在壳体的内部设置有第一磁棒和第二磁棒，第一磁棒通过磁场产生的排斥力使得两组第二磁棒分别紧贴在壳体的内壁，当喷气罐产生喷气时，第二磁棒会受到一组推力，在磁场产生的排斥力和喷气产生的推力共同作用下，第二磁棒会进行圆周运动并产生离心力，通过第二磁棒能够刮除掉未脱落的水垢，若在第二磁棒的外表面包裹一层铝箔等具有除垢作用的物质时，除垢作用将会更加明显，另外在重力的作用下第二磁棒会有向下运动的趋势，通过在喷气管上设置两组喷气方向相反的喷气头，能够使得位于壳体内壁上部区域的第二磁棒在做完圆周运动后，自动回到壳体内壁的上部区域，进而方便第二磁棒继续紧贴着壳体的内壁做圆周运动。
进一步的，所述地埋管的外部设置有防护套，所述防护套具有防腐性，所述防护套的导热性远大于地埋管，所述地埋管与防护套之间设置有若干组压电晶体和吸水树脂，若干组所述压电晶体均匀安装在地埋管的外表面，每两组所述压电晶体之间设置有一组吸水树脂，所述吸水树脂与地埋管的外表面相接触，所述压电晶体与外部电源电性连接。
通过上述技术方案，通过防护套能够起到保护地埋管的目的，同时避免土壤中的热量无法传递地埋管上，当地埋管出现裂纹进而产生渗水现象时，通过吸水树脂可以吸收渗出的水，同时吸水树脂吸水会发生膨胀现象，从而对压电晶体进行挤压，导致压电晶体产生压电效应，因此通过压电晶体和吸水树脂能够判断出地埋管是否发生损坏，另外压电晶体是均匀安装在地埋管的外表面，外界工作人员只需通过判断某组压电晶体的数值变化异常，即可间接获知地埋管发生损坏的区域。
进一步的，所述地埋管的内部设置有若干组清垢装置，所述清垢装置包括第三扇叶、收缩筒和固定架，所述清垢装置通过固定架固定安装在地埋管的内部，所述第三扇叶共设置有两组，其中一组所述第三扇叶通过活塞杆与收缩筒相连接，另外一组所述第三扇叶通过轴套活动安装在固定架上，所述收缩筒的外侧通过连接线悬挂有刮板，所述收缩筒的内部设置有弹簧。
通过上述技术方案，水箱通过循环水管将水送入到地埋管内时对清垢装置会产生一组作用力，此时活塞杆上端的第三扇叶会发生旋转并向下移动，通过第三扇叶一方面能够清除地埋管内壁上的水垢，另一方面能够使得水发生紊流现象从而快速吸收土壤中的热量，当两组第三扇叶之间的距离靠近到一定程度之后，紊流现象会开始加剧进而发生旋涡，在惯心力和向心力的作用下，收缩筒外侧的刮板会远离收缩筒并紧贴地埋管的内壁发生转动现象，通过刮板可对地埋管内壁上的水垢进行清理，当水箱将地埋管内的水抽出时，在弹簧的作用下，活塞杆和活塞杆上端的第三扇叶会自动升起，进而方便外界工作人员对地埋管的内壁进行除垢。
进一步的，所述换热器的外侧活动安装有清灰装置，所述清灰装置的下方固定安装有导向座，所述清灰装置包括拱形架、升降杆和底座，所述拱形架设置在升降杆的上端，所述底座设置在升降杆的下端，所述拱形架的内部固定安装有静电吸附器，所述升降杆靠近换热器的一侧固定安装有毛刷，所述清灰装置通过底座与导向座相连接。
通过上述技术方案，通过导向座使得清灰装置能够在换热器的外侧移动，同时静电吸附器与换热器的外表面相靠近，通过静电吸附器能够将换热器外表面上的灰尘清除掉，进而减少了工作人员的劳动量，升降杆一方面控制拱形架的升降，进而避免换热器外侧有些部位过高以至于拱形架无法通过，另一方面通过升降杆上设置的毛刷能够增大清理换热器的面积。
进一步的，所述导向座的左右两端通过水管和三通阀与水箱相连通，所述导向座的内部设置有第二扇叶，所述第二扇叶为双向旋转结构，所述导向座的上端设置有丝杠，所述第二扇叶与丝杠之间通过动力传输器相连接，所述底座与导向座之间通过螺母和丝杠配合连接，所述导向座远离第二扇叶的一侧设置有增压泵。
通过上述技术方案，通过水管和三通阀能够将水箱中的水输送到导向座内，当水从靠近第二扇叶的一侧输送到导向座内时，在水流的作用下第二扇叶会发生正向旋转，当水从远离第二扇叶的一侧输送到导向座内时，在水流的作用下第二扇叶会发生反向旋转，为了保证水从远离第二扇叶的一侧输送到导向座内时，依然能够对第二扇叶产生较大的作用力，本发明在导向座远离第二扇叶的一侧设置有增压泵，当第二扇叶发生旋转时，通过动力传输器能够将第二扇叶产生的动力传输到丝杠上，因此第二扇叶旋转时丝杠也会跟着旋转，最后通过丝杠和底座使得清灰装置在换热器的外侧移动，本发明利用滚珠丝杠传动的原理将水作为清灰装置移动的动力能够达到“就地取材”节省能源的目的，同时将水作为动力源可体现出环保的意识。
进一步的，所述拱形架的上端前后两侧均固定安装有感应器，所述感应器包括触头、外壳和第三磁块，所述触头的内部固定安装有处理器，所述外壳靠近拱形架的一端固定安装有引线，所述引线与升降杆和外部电源电性连接，所述处理器的接头与引线相对齐，所述第三磁块共设置有两组，其中一组所述第三磁块固定安装在外壳的内部靠近拱形架的一端，另外一组所述第三磁块固定安装在触头上，所述触头远离的第三磁块一端伸出外壳，两组所述第三磁块之间相互排斥。
通过上述技术方案，壳体的上端设置有冷源出水管，在清灰装置移动的过程中，冷源出水管会阻碍清灰装置的正常移动，当感应器接触到冷源出水管时，触头受到挤压会往外壳的内部收缩，最后处理器的接头与引线相接触，通过处理器发出一组信号给升降杆，通过升降杆使得拱形架的上升，从而方便清灰装置继续移动，当清灰装置移动过冷源出水管后，两组第三磁块会相互排斥，最后处理器的接头与引线分离，升降杆停止上升，本发明在升降杆的内部设置有一组定时装置，该定时装置控制升降杆只能上升一定的时间，到达规定时间过后，升降杆会自动下降，通过采用此种方法，保证了清灰装置能够连续移动工作。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明相比于目前的地源热泵循环换热装置增设有紊流装置、清垢装置和清灰装置，紊流装置设置在端盖的内部，通过紊流装置能够使得钙镁离子难以附着在端盖的内壁上结成水垢，从而延长工作人员清理换热装置的间隔时间，另外紊流装置中的第一扇叶旋转时光杆会随之旋转，光杆的内部设置有线圈和第二磁块，通过线圈和第二磁块使得清洁块能够在光杆上做往复运动，进而保证了清洁块能够有效清洁壳体的左右两表面，避免水垢堵塞换热管，清垢装置设置在地埋管的内部，通过清垢装置不仅能够清除地埋管内壁上的水垢，还能够使得地埋管内的水发生紊流现象从而加快吸收土壤中的热量，通过地埋管外部设置的压电晶体和吸水树脂，方便工作人员判断地埋管是否发生损坏，壳体的内部设置有第一磁棒和第二磁棒，第一磁棒与第二磁棒之间相互排斥，通过第一磁棒和喷气罐使得第二磁棒紧贴壳体的内壁做圆周运动，最后通过第二磁棒能够刮除掉壳体内壁上未脱落的水垢，清灰装置设置在换热器的外侧，通过清灰装置能够对换热器的外表面进行清理，进而减轻了工作人员的负担，同时清灰装置的动力来源是水，相比于直接使用电机能够减少能源的使用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的换热器结构示意图；
图3是本发明的光杆内部结构示意图；
图4是本发明的图2中A-A剖视图；
图5是本发明的地埋管内部结构示意图；
图6是本发明的清垢装置结构示意图；
图7是本发明的清灰装置结构示意图；
图8是本发明的导向座结构示意图；
图9是本发明的感应器结构示意图。
图中：1-土壤、2-换热器、21-壳体、211-冷源出水管、212-换热管、213-冷源进水管、22-端盖、221-热源进水管、222-热源出水管、23-紊流装置、231-支撑架、232-第一扇叶、233-第一磁块、24-光杆、241-线圈、242-挡环、243-第二磁块、25-清洁块、26-第一磁棒、27-第二磁棒、28-喷气罐、281-喷气管、3-清灰装置、31-拱形架、311-静电吸附器、32-升降杆、33-底座、34-感应器、341-触头、342-外壳、343-第三磁块、344-处理器、4-水箱、5-导向座、51-丝杠、52-第二扇叶、53-动力传输器、6-地埋管、61-防护套、611-压电晶体、612-吸水树脂、62-清垢装置、621-第三扇叶、622-收缩筒、623-活塞杆、624-刮板、625-固定架。
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。
如图1-2所示，地源热泵循环换热装置包括换热器2、水箱4和地埋管6，换热器2和水箱4均固定安装在土壤1上，地埋管6设置在土壤1的内部，换热器2包括壳体21和端盖22，壳体21的内部设置有若干组换热管212，壳体21的上端设置有冷源出水管211，壳体21的下端设置有冷源进水管213，冷源出水管211和冷源进水管213均与外部空调系统相连接，端盖22固定安装在壳体21的左右两侧，其中一组端盖22上设置有热源进水管221，另外一组端盖22上设置有热源出水管222，地埋管6通过热源进水管221与换热器2相连通，换热器2通过热源出水管222与水箱4相连通，水箱4通过循环水管与地埋管6相连通，热源出水管222、热源进水管221和循环水管上均固定安装有阀门和增压泵，每组端盖22的内部均固定安装有一组紊流装置23，紊流装置23包括支撑架231、第一扇叶232和第一磁块233，第一扇叶232通过支撑架231设置在端盖22的内部，第一扇叶232靠近端盖22内壁的一端设置有第一磁块233，第一扇叶232靠近壳体21的一侧设置有光杆24，第一扇叶232与光杆24之间通过连杆相连接，光杆24上活动安装有清洁块25。
根据目前的地源热泵循环换热装置及其工作原理，外部空调系统通过冷源进水管213将冷水送入壳体21内，水箱4通过循环水管将水送入到地埋管6内，然后通过地埋管6吸收土壤1中的热量，具有一定热量的水通过热源进水管221流入到换热器2内，最后通过换热器2将热水中的热量转移到冷水中以此达到换热的目的，本发明在端盖22的内部设置有紊流装置23，通过紊流装置23能够增加热水的振幅、摆动频率以及流速，当热水的流速增大到一定的程度后，甚至会产生旋涡，进而使得钙镁离子难以附着在端盖22的内壁上，即便有一部分钙镁离子附着在端盖22的内壁上结成水垢，在旋涡的惯心力和向心力以及热水自身的振动等各种因素下，水垢也会自动脱落，同时紊流装置23由支撑架231、第一扇叶232和第一磁块233组成，通过热源进水管221上的增压泵能够方便工作人员调节热水进入端盖22内的流速，第一磁块233设置在第一扇叶232上，第一磁块233会产生一组磁场，当热水以一定的流速穿过该磁场时，热水和热水中的杂质都会带上电荷，最后产生电位变成有极性的物质，通过采用上述原理，能够进一步阻止水中的钙镁离子附着在端盖22的内壁上产生水垢，最后第一扇叶232靠近壳体21的一侧设置有光杆24，当第一扇叶232旋转时，光杆24会跟着旋转，通过光杆24上设置的清洁块25能够对壳体21左右两表面上的水垢进行清理。
如图2-3所示，光杆24的外表面开设有滑槽，清洁块25的内壁固定安装有滑块，光杆24与清洁块25之间通过滑槽和滑块活动连接，光杆24为空心结构，光杆24的内部设置有线圈241、挡环242和第二磁块243，第二磁块243的四端均具有磁性，挡环242设置在线圈241与第二磁块243之间，清洁块25与光杆24相接触的一端具有磁性，第二磁块243与清洁块25之间通过磁性连接，连杆的内部设置有换向器，线圈241通过换向器与外部电源电性连接。
通过上述技术方案，根据“电生磁”原理，当线圈241通电时，线圈241的周围会产生一组磁场，通过换向器可改变电流的方向最后线圈241周围的磁场也会随之改变，若线圈241产生的磁场与第二磁块243的磁场相同，则第二磁块243会远离线圈241，由于第二磁块243与清洁块25之间通过磁性连接，因此清洁块25会向光杆24的中间位置处移动，若线圈241产生的磁场与第二磁块243的磁场相反，则第二磁块243和清洁块25会靠近线圈241，最后通过控制线圈241上的电流方向，能够使得清洁块25在光杆24上做往复运动，进而增大清洁块25的有效清洁面积，通过挡环242能够避免第二磁块243与线圈241相接触，进而防止发生电路故障。
如图2和图4所示，壳体21的内部中间位置处固定安装有第一磁棒26，壳体21的内壁上设置有两组第二磁棒27，其中一组第二磁棒27设置在壳体21的内壁上部区域，另外一组第二磁棒27设置在壳体21的内壁下部区域，第一磁棒26与两组第二磁棒27之间相互排斥，壳体21的外侧固定安装有两组喷气罐28，其中一组喷气罐28固定安装在壳体21的外侧靠近底部位置处，另外一组喷气罐28固定安装在壳体21的外侧靠近顶部位置处，每组喷气罐28均通过一组喷气管281与第二磁棒27相配合，其中固定安装在壳体21外侧靠近底部位置处的喷气管281上设置有两组喷气头，两组喷气头的喷气方向相反。
为了保证地源热泵循环换热装置的工作稳定性，工作人员每隔一段时间都要对换热装置进行一次清理，其中在清理壳体21内部的时候通常都是先注入药剂进行浸泡，使得壳体21内部的水垢脱落或者融入到药剂内，然后再往壳体21内注入水使得药剂和水垢随废水一起流出，由于外界工作人员很难观察到壳体21内的水垢脱落和溶解情况，因此采用此种方法很难将壳体21彻底清理干净，本发明在壳体21的内部设置有第一磁棒26和第二磁棒27，第一磁棒26通过磁场产生的排斥力使得两组第二磁棒27分别紧贴在壳体21的内壁，当喷气罐28产生喷气时，第二磁棒27会受到一组推力，在磁场产生的排斥力和喷气产生的推力共同作用下，第二磁棒27会进行圆周运动并产生离心力，通过第二磁棒27能够刮除掉未脱落的水垢，若在第二磁棒27的外表面包裹一层铝箔等具有除垢作用的物质时，除垢作用将会更加明显，另外在重力的作用下第二磁棒27会有向下运动的趋势，通过在喷气管281上设置两组喷气方向相反的喷气头，能够使得位于壳体21内壁上部区域的第二磁棒27在做完圆周运动后，自动回到壳体21内壁的上部区域，进而方便第二磁棒27继续紧贴着壳体21的内壁做圆周运动。
如图1和图5所示，地埋管6的外部设置有防护套61，防护套61具有防腐性，同时防护套61的导热性远大于地埋管6，地埋管6与防护套61之间设置有若干组压电晶体611和吸水树脂612，若干组压电晶体611均匀安装在地埋管6的外表面，且每两组压电晶体611之间设置有一组吸水树脂612，吸水树脂612与地埋管6的外表面相接触，压电晶体611与外部电源电性连接。
通过上述技术方案，通过防护套61能够起到保护地埋管6的目的，同时避免土壤中的热量无法传递地埋管6上，当地埋管6出现裂纹产生渗水现象时，通过吸水树脂612可以吸收渗出的水，同时吸水树脂612吸水会发生膨胀现象，从而对压电晶体611进行挤压，导致压电晶体611产生压电效应，因此通过压电晶体611和吸水树脂612能够判断出地埋管6是否发生损坏，另外压电晶体611是均匀安装在地埋管6的外表面，外界工作人员只需通过判断某组压电晶体611的数值变化异常，即可间接获知地埋管6发生损坏的区域。
如图5和图6所示，地埋管6的内部设置有若干组清垢装置62，清垢装置62包括第三扇叶621、收缩筒622和固定架625，清垢装置62通过固定架625固定安装在地埋管6的内部，每组清垢装置62上均设置有两组第三扇叶621，其中一组第三扇叶621通过活塞杆623与收缩筒622相连接，另外一组第三扇叶621通过轴套活动安装在固定架625上，两组第三扇叶621靠近地埋管6内壁的一端均设置有清垢板，收缩筒622的外侧通过连接线悬挂有刮板624，收缩筒622的内部设置有弹簧。
通过上述技术方案，水箱4通过循环水管将水送入到地埋管6内时对清垢装置62会产生一组作用力，此时活塞杆623上端的第三扇叶621会发生旋转并向下移动，通过第三扇叶621一方面能够清除地埋管6内壁上的水垢，另一方面能够使得水发生紊流现象从而快速吸收土壤1中的热量，当两组第三扇叶621之间的距离靠近到一定程度之后，紊流现象会开始加剧进而发生旋涡，在惯心力和向心力的作用下，收缩筒622外侧的刮板624会远离收缩筒622并紧贴地埋管6的内壁发生转动现象，通过刮板624可对地埋管6内壁上的水垢进行清理，当水箱4将地埋管6内的水抽出时，在弹簧的作用下，活塞杆623和活塞杆623上端的第三扇叶621会自动升起，进而方便外界工作人员对地埋管6的内壁进行除垢。
如图1和图7所示，换热器2的外侧活动安装有清灰装置3，清灰装置3的下方固定安装有导向座5，清灰装置3包括拱形架31、升降杆32和底座33，拱形架31设置在升降杆32的上端，底座33设置在升降杆32的下端，拱形架31的内部固定安装有静电吸附器311，升降杆32靠近换热器2的一侧固定安装有毛刷，清灰装置3通过底座33与导向座5相连接。
通过上述技术方案，通过导向座5使得清灰装置3能够在换热器2的外侧移动，同时静电吸附器311与换热器2的外表面相靠近，通过静电吸附器311能够将换热器2外表面上的灰尘清除掉，进而减少了工作人员的劳动量，升降杆32一方面控制拱形架31的升降，进而避免换热器2外侧有些部位过高以至于拱形架31无法通过，另一方面通过升降杆32上设置的毛刷能够增大清理换热器2的面积。
如图1、图7和图8所示，导向座5的左右两端通过水管和三通阀与水箱4相连通，导向座5的内部设置有第二扇叶52，第二扇叶52为双向旋转结构，导向座5的上端设置有丝杠51，第二扇叶52与丝杠51之间通过动力传输器53相连接，底座33的内部设置有螺母，底座33与导向座5之间通过螺母和丝杠51配合连接，导向座5远离第二扇叶52的一侧设置有增压泵。
通过上述技术方案，通过水管和三通阀能够将水箱4中的水输送到导向座5内，当水从靠近第二扇叶52的一侧输送到导向座5内时，在水流的作用下第二扇叶52会发生正向旋转，当水从远离第二扇叶52的一侧输送到导向座5内时，在水流的作用下第二扇叶52会发生反向旋转，为了保证水从远离第二扇叶52的一侧输送到导向座5内时，依然能够对第二扇叶52产生较大的作用力，本发明在导向座5远离第二扇叶52的一侧设置有增压泵，当第二扇叶52发生旋转时，通过动力传输器53能够将第二扇叶52产生的动力传输到丝杠51上，因此第二扇叶52旋转时丝杠51也会跟着旋转，最后通过丝杠51和底座33使得清灰装置3在换热器2的外侧移动，本发明利用滚珠丝杠传动的原理将水作为清灰装置3移动的动力能够达到“就地取材”节省能源的目的，同时将水作为动力源可体现出环保的意识。
如图7和图9所示，拱形架31的上端前后两侧均固定安装有感应器34，感应器34包括触头341、外壳342和第三磁块343，触头341的内部固定安装有处理器344，外壳342靠近拱形架31的一端固定安装有引线，引线与升降杆32和外部电源电性连接，处理器344的接头与引线相对齐，第三磁块343共设置有两组，其中一组第三磁块343固定安装在外壳342的内部靠近拱形架31的一端，另外一组第三磁块343固定安装在触头341上，触头341远离的第三磁块343一端伸出外壳342，两组第三磁块343之间相互排斥。
通过上述技术方案，壳体21的上端设置有冷源出水管211，在清灰装置3移动的过程中，冷源出水管211会阻碍清灰装置3的正常移动，当感应器34接触到冷源出水管211时，触头341受到挤压会往外壳342的内部收缩，最后处理器344的接头与引线相接触，通过处理器344发出一组信号给升降杆32，通过升降杆32使得拱形架31的上升，从而方便清灰装置3继续移动，当清灰装置3移动过冷源出水管211后，两组第三磁块343会相互排斥，最后处理器344的接头与引线分离，升降杆32停止上升，本发明在升降杆32的内部设置有一组定时装置，该定时装置控制升降杆32只能上升一定的时间，到达规定时间过后，升降杆32会自动下降，通过采用此种方法，保证了清灰装置3能够连续移动工作。
本发明的工作原理：水箱4通过循环水管将水送入到地埋管6内时会对清垢装置62产生一组作用力，通过清垢装置62不仅能够清除地埋管6内壁上的水垢，还能够使得水发生紊流现象从而加快吸收土壤1中的热量，通过地埋管6外部设置的压电晶体611和吸水树脂612，方便工作人员在外界判断地埋管6是否发生损坏，通过热源进水管221上的增压泵，地埋管6中具有一定热量的水在流入到端盖22内时会具有一定的流速，从而使得紊流装置23开始工作，通过紊流装置23一方面使得钙镁离子难以附着在端盖22的内壁上结成水垢，另一方面能够控制光杆24进行旋转，光杆24的内部设置有线圈241和第二磁块243，当线圈241通上电流时，清洁块25会在光杆24上做往复运动，进而保证了清洁块25能够有效清洁壳体21的左右两表面，当需要清理换热装置的时候，先将壳体21和地埋管6内的水排出，然后利用药剂浸泡处理一遍壳体21，通过第一磁棒26和喷气罐28使得第二磁棒27能够刮除掉壳体21内壁上未脱落的水垢，最后利用滚珠丝杠传动的原理将水作为清灰装置3移动的动力，使得清灰装置3在换热器2的外侧移动，通过清灰装置3能够对换热器2的外表面进行清理，进而减轻了工作人员的负担。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.基于流动载体的地源热泵循环换热装置，其特征在于：所述地源热泵循环换热装置包括换热器(2)、水箱(4)和地埋管(6)，所述换热器(2)和水箱(4)均固定安装在土壤(1)上，所述地埋管(6)设置在土壤(1)的内部，所述换热器(2)包括壳体(21)和端盖(22)，所述端盖(22)固定安装在壳体(21)的左右两侧，所述端盖(22)的内部固定安装有紊流装置(23)，所述紊流装置(23)包括支撑架(231)、第一扇叶(232)和第一磁块(233)，所述第一扇叶(232)通过支撑架(231)设置在端盖(22)的内部，所述第一扇叶(232)靠近端盖(22)内壁的一端设置有第一磁块(233)，所述第一扇叶(232)靠近壳体(21)的一侧设置有光杆(24)，所述第一扇叶(232)与光杆(24)之间通过连杆相连接，所述光杆(24)上活动安装有清洁块(25)。
2.根据权利要求1所述的基于流动载体的地源热泵循环换热装置，其特征在于：所述光杆(24)与清洁块(25)之间通过滑槽和滑块活动连接，所述光杆(24)为空心结构，所述光杆(24)的内部设置有线圈(241)、挡环(242)和第二磁块(243)，所述挡环(242)设置在线圈(241)与第二磁块(243)之间，所述连杆的内部设置有换向器，所述线圈(241)通过换向器与外部电源电性连接。
3.根据权利要求1所述的基于流动载体的地源热泵循环换热装置，其特征在于：所述壳体(21)的内部中间位置处固定安装有第一磁棒(26)，所述壳体(21)的内壁上活动安装有两组第二磁棒(27)，所述第一磁棒(26)与两组第二磁棒(27)之间相互排斥，所述壳体(21)的外侧固定安装有两组喷气罐(28)，每组所述喷气罐(28)均通过一组喷气管(281)与第二磁棒(27)相配合，其中一组所述喷气管(281)上设置有两组喷气头。
4.根据权利要求1所述的基于流动载体的地源热泵循环换热装置，其特征在于：所述地埋管(6)的外部设置有防护套(61)，所述地埋管(6)与防护套(61)之间设置有若干组压电晶体(611)和吸水树脂(612)，若干组所述压电晶体(611)均匀安装在地埋管(6)的外表面，每两组所述压电晶体(611)之间设置有一组吸水树脂(612)，所述吸水树脂(612)与地埋管(6)的外表面相接触。
5.根据权利要求1所述的基于流动载体的地源热泵循环换热装置，其特征在于：所述地埋管(6)的内部设置有若干组清垢装置(62)，所述清垢装置(62)包括第三扇叶(621)、收缩筒(622)和固定架(625)，所述清垢装置(62)通过固定架(625)固定安装在地埋管(6)的内部，所述第三扇叶(621)共设置有两组，其中一组所述第三扇叶(621)通过活塞杆(623)与收缩筒(622)相连接，另外一组所述第三扇叶(621)通过轴套活动安装在固定架(625)上，所述收缩筒(622)的外侧通过连接线悬挂有刮板(624)，所述收缩筒(622)的内部设置有弹簧。
6.根据权利要求1所述的基于流动载体的地源热泵循环换热装置，其特征在于：所述换热器(2)的外侧活动安装有清灰装置(3)，所述清灰装置(3)的下方固定安装有导向座(5)，所述清灰装置(3)包括拱形架(31)、升降杆(32)和底座(33)，所述拱形架(31)设置在升降杆(32)的上端，所述底座(33)设置在升降杆(32)的下端，所述拱形架(31)的内部固定安装有静电吸附器(311)，所述升降杆(32)靠近换热器(2)的一侧固定安装有毛刷，所述清灰装置(3)通过底座(33)与导向座(5)相连接。
7.根据权利要求6所述的基于流动载体的地源热泵循环换热装置，其特征在于：所述导向座(5)的左右两端通过水管和三通阀与水箱(4)相连通，所述导向座(5)的内部设置有第二扇叶(52)，所述第二扇叶(52)为双向旋转结构，所述导向座(5)的上端设置有丝杠(51)，所述第二扇叶(52)与丝杠(51)之间通过动力传输器(53)相连接，所述底座(33)与导向座(5)之间通过螺母和丝杠(51)配合连接，所述导向座(5)远离第二扇叶(52)的一侧设置有增压泵。
8.根据权利要求6所述的基于流动载体的地源热泵循环换热装置，其特征在于：所述拱形架(31)的上端前后两侧均固定安装有感应器(34)，所述感应器(34)包括触头(341)、外壳(342)和第三磁块(343)，所述触头(341)的内部固定安装有处理器(344)，所述第三磁块(343)共设置有两组，其中一组所述第三磁块(343)固定安装在外壳(342)的内部靠近拱形架(31)的一端，另外一组所述第三磁块(343)固定安装在触头(341)上，所述触头(341)远离的第三磁块(343)一端伸出外壳(342)，两组所述第三磁块(343)之间相互排斥。
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