CN1987293A - 利用地热的水温调节装置 - Google Patents

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高在润
黄镇夏
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Abstract

本发明公开一种利用地热的水温调节装置，该水温调节装置包括装有水的罐；贯穿罐和地下并在其内部灌有工作流体，让工作流体吸收地热发生蒸发，向罐内的水放出热量发生冷凝的热管。该水温调节装置还包括装放有水的罐；贯穿罐和地下并在其内部灌有工作流体具有毛细管，能让工作流体向地下放出热量发生冷凝，通过毛细管上升吸收灌内水的热量发生蒸发的热管。本发明的有益效果是：本发明利用地热的水温调节装置通过热管和地热让工作流体循环在地下和罐内部加热水，在没有压缩机或泵等外部动力的情况下，以较低费用对罐内的水进行加热，在寒带等气候冷的地方，在不必烧水的情况下能持续供应温水。或者以较低费用对罐内的水持续地进行冷却。

Description

利用地热的水温调节装置
技术领域
本发明涉及的是利用地热的水温调节装置。
背景技术
通常，水温调节装置是利用线圈加热器或制冷回路装置等对水进行加热或冷却的装置，需要以又安全又廉价的方式调节水的温度。
上述利用制冷回路装置的水冷却装置其结构主要包括：压缩机、冷凝器、膨胀器、蒸发器。其中冷凝器设置在水罐等的外部、以空冷式向室外空气放出热量；蒸发器设置在水罐的内部、吸收水的温度、降低其温度。
但是，传统技术的水温调节装置在室外温度发生变化时，由于冷凝温度不同给工作回路带来不稳定因素，而且由于采用空冷式效率不高。另外，由于采用压缩机使用外部动力，增加费用。
再有，利用热管的冷却技术主要局限使用于压缩机等装置的冷却；特别是电脑CPU电子设备需要小容量冷却功率的装置；而利用热管的加热技术主要局限使用于道路融雪或农业的供暖装置。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种利用地热和热管，在没有外部动力的条件下，以低成本对水罐内的水进行稳定温度调节的利用地热的水温调节装置。
解决上述技术问题的技术方案是：
一种利用地热的水温调节装置，该水温调节装置包括装有水的罐；贯穿罐和地下并在其内部灌有工作流体，让工作流体吸收地热发生蒸发，向罐内的水放出热量发生冷凝的热管。
一种利用地热的水温调节装置，该水温调节装置包括装放有水的罐；贯穿罐和地下并在其内部灌有工作流体具有毛细管，能让工作流体向地下放出热量发生冷凝，通过毛细管上升吸收灌内水的热量发生蒸发的热管。
在位于罐内的热管部分上设置有热传导片。
所述工作流体是氟利昂系列的冷媒或丙酮甲醇中的其中一种。
所述热管是Al、Cu、Steel(钢)、SUS304(不锈钢)中的其中之
本发明的有益效果是：本发明利用地热的水温调节装置通过热管和地热让工作流体循环在地下和罐内部加热水，在没有压缩机或泵等外部动力的情况下，以较低费用对罐内的水进行加热，在寒带等气候冷的地方，在不必烧水的情况下能持续供应温水。
另外，本发明利用地热的水温调节装置，利用具有毛细管的热管以及地热，让工作流体循环地下和罐内部冷却水，能在没有压缩机或泵等外部动力的情况下，以较低费用对罐内的水持续地进行冷却。
附图说明
图1是本发明实施例简要剖面图；
图2是本发明另一实施例简要剖面图。
《对主要符号的说明》
2：罐           4：供水管
6：排水管       20：热管
22：冷凝部      24：蒸发部
26，28：隔热部  30：毛细管
40：热管        42：冷凝部
44：蒸发部      46：隔热部
F：工作流体     F’：工作流体
G：地下         W：水
具体实施方式
下面，结合附图详细说明本发明的实施例。
图1是本发明实施例简要剖面图。
如图1所示，本实施例的利用地热的水温调节装置包括装有水W的罐2。
在上述罐2的上侧具有供水W的供水口4，在其下侧形成有排水W的排水口6。
上述利用地热的水文调节装置包括上述罐2和贯穿地下G的热管20。
在上述热管20的内部具有工作流体F，工作流体F吸收地热发生蒸发，向罐2内的水W放出热量、发生冷凝，由热虹吸管回路式热管形成。
作为上述工作流体F采用容易气化或液化、热传导率高的氟利昂系列冷媒和丙酮甲醇中的某一个为宜。
上述热管20位于罐2内的部分，由于工作流体F向水W放出热量、发生冷凝，起冷凝部22作用；位于地下G的部分，由于工作流体F吸收地热、发生蒸发，起蒸发部24作用；上述冷凝部22和蒸发部24之间的部分形成隔热部26、28。
上述热管20由Al，Cu，Steel，SUS304中的某一个形成为宜，以便具有较高热传导率。
在上述热管20位于罐2内的部分，即在冷凝部22上，设置有散热片23。
图1的符号8是第1密封部件，该第1密封部件能使热管20的一侧贯穿罐2的水密封，符号9是第2密封部件，该第2密封部件能使热管20的另一侧贯穿罐2的水密封。
下面，对本发明上述实施例的工作原理进行说明。
首先，上述热管20中位于地下G的部分，即蒸发部24内的液态工作流体F吸收地热被气化，流过一侧隔热部26，向热管20中位于罐2内部的部位，即冷凝部22运行垂直上升。
流向上述冷凝部22的气态工作流体F，向罐2内的水W放出热量，发生液化，在重力作用下通过另一侧隔热部28向蒸发部24垂直下降运行。
上述工作流体F在循环热管20内部上、下过程中，把地热传向罐2内的水W，使罐2内的水持续加热。
另外，使用者打开上述排水口6时，罐2内的被加热的水通过排水口6向外流出，开启供水口4时，新的水流入罐2内部被加热。
图2是本发明另一实施例简要剖面图。
如图2所示，本发明的利用地热的水温调节装置包括：装有水W的罐2和热管40，该热管40设置在贯穿地下G，在其内部灌有工作流体F’，热管40还具有可让工作流体F’向地下G放出热量、发生冷凝，通过毛细管原理上升、吸收灌2内的水W的热量、发生蒸发的毛细管30。
上述热管40以外的结构以及作用与本发明的图1中的实施例相同，因此引用相同的符号，并省略其详细说明。
上述热管40的位于地下G的部分，由于工作流体F’向地下放出热量，发生冷凝，起冷凝部42作用；位于罐2内的部分，由于工作流体F’吸收水W的热量，发生蒸发，起蒸发部44作用；在蒸发部42和冷凝部44之间的一侧，设有毛细管30；在蒸发部42和冷凝部44之间的另一侧，形成有隔热部46。
上述热管40的位于灌2内的部分，即在蒸发部44上，设置有散热片45。
具有上述结构的本发明另一实施例，其工作原理如下。
首先，上述热管40中的位于地下G内的部分，即冷凝部42内的液态工作流体F’，在毛细管作用下，按重力的反方向上升。流动到蒸发部44的液态工作流体F’吸收水W的热量，发生气化。
上述发生气化的工作流体F’流过隔热部46，流向冷凝部42流过冷凝部42的过程中向地下G放出热量、发生冷凝。
上述工作流体F’在热管40内部上、下循环，把灌2内的水W的热量传向地下，上述灌2内的水持续冷却。
当使用者打开上述排水口6时，罐2内被冷却的水、通过排水口6向外流出，开启供水口4时，新的水流入罐2内部被冷却。
外部动力的情况下，以较低费用对罐内的水持续地进行冷却。

Claims (5)

1.一种利用地热的水温调节装置，其特征在于：该水温调节装置包括装有水(W)的罐(2)；贯穿罐(2)和地下(G)并在其内部灌有工作流体(F)，让工作流体(F)吸收地热发生蒸发，向罐(2)内的水放出热量发生冷凝的热管(20)。
2.一种利用地热的水温调节装置，其特征在于：该水温调节装置包括装放有水(W)的罐(2)；贯穿罐(2)和地下(G)并在其内部灌有工作流体(F’)具有毛细管(30)，能让工作流体(F’)向地下(G)放出热量发生冷凝，通过毛细管(F’)上升吸收灌(2)内水(W)的热量发生蒸发的热管(40)。
3.根据权利要求1或2所述的利用地热的水温调节装置，其特征在于：在位于罐(2)内的热管(20，40)部分上设置有热传导片(23，45)。
4.根据权利要求1或2所述的利用地热的水温调节装置，其特征在于：所述工作流体(F，F’)是氟利昂系列的冷媒或丙酮甲醇中的其中一种。
5.根据权利要求1或2所述的利用地热的水温调节装置，其特征在于：所述热管(20，40)是Al、Cu、Steel(钢)、SUS304(不锈钢)中的其中之一。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101949162A (zh) * 2010-09-02 2011-01-19 周永银 一种消防栓地能防冻方法及装置
CN101832673B (zh) * 2010-01-27 2012-05-23 龚智勇 利用油层套管传导地下热能再利用的方法及装置
CN106705720A (zh) * 2017-01-19 2017-05-24 中国科学院广州能源研究所 一种回路型热管开采中浅层水热型地热的系统
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