CN210220302U - 一种地源热泵换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种地源热泵换热器，包括外管、内管和换热片，所述外管为不锈钢材质，所述外管的底端封口；所述内管安装于所述外管中，所述内管的顶端设有进水口，所述内管的底端设有出水口，所述外管与所述内管之间设有回水腔；所述换热片为铝合金材质，所述换热片安装于所述回水腔内，所述换热片包括第一固定座、第二固定座和若干个翅片，所述第一固定座贴合所述内管的外壁，所述第二固定座贴合所述外管的内壁，若干个翅片平行地安装于所述第一固定座和所述第二固定座上，所述翅片接近所述外管的一端向上倾斜设置，所述翅片上设有若干个通孔。本实用新型可以对地源热泵进行充分、高效地换热。
Description
技术领域
本实用新型属于地源热泵技术领域，具体涉及一种地源热泵换热器。
背景技术
地源热泵是陆地浅层能源通过输入少量的高品位能源(如电能)实现由低品位热能向高品位热能转移的装置。地表浅层收集了大量的太阳能量，并且其温度不受外部大气影响，基本为恒温状态，根据季节变化可实现制冷或者制热，是清洁的可再生能源，通常利用地源热泵获取地表浅层聚集的能源。常用的地源热泵仅通过外管和内管形成回水腔，令循环水流经回水腔来进行换热，换热时间快，换热面积小，因此无法充分、高效地利用地热。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种地源热泵换热器，以解决地源热泵不能充分、高效地换热的问题。
本实用新型提供了如下的技术方案：
一种地源热泵换热器，包括外管、内管和换热片，所述外管为不锈钢材质，所述外管的底端封口；所述内管安装于所述外管中，所述内管的顶端设有进水口，所述内管的底端设有出水口，所述外管与所述内管之间设有回水腔，所述出水口连通所述回水腔；所述换热片为铝合金材质，所述换热片安装于所述回水腔内，所述换热片包括第一固定座、第二固定座和若干个翅片，所述第一固定座贴合所述内管的外壁，所述第二固定座贴合所述外管的内壁，若干个翅片平行地安装于所述第一固定座和所述第二固定座上，所述翅片接近所述外管的一端向上倾斜设置，所述翅片上设有若干个通孔。
优选的，相邻两个所述翅片上的通孔在纵向上交错设置。
优选的，所述内管和所述外管的下侧分别设有用于限位所述第一固定座和所述第二固定座的限位底座，所述第一固定座和所述第二固定座的底端位于所述限位底座上。
优选的，所述外管与所述内管的顶部安装有塞板，所述塞板压紧所述外管、所述内管、所述第一固定座和所述第二固定座，所述塞板上安装有进水管和出水管，所述进水管连通所述进水口，所述出水管连通所述回水腔。
优选的，所述塞板的底部成型有环形的塞块，所述塞块压紧所述第一固定座和所述第二固定座。
优选的，所述外管的底端为锥形结构。
优选的，所述内管底端的出水口为与所述外管的底端匹配的锥形结构。
本实用新型的有益效果是：本实用新型在回水腔内安装铝合金材质的换热片，可以将外管的热量有效地向内管传导，使循环水在内管中即开始进行热交换，前置了换热时间，提高了换热效率。换热片包括若干带通孔的翅片，循环水可经过通孔向上流动，翅片增加了循环水在回水腔内的换热面积，进一步提高了换热效率；并且翅片向外管的一端倾斜设置，对回水腔内的循环水起到了向外管方向的导流作用，实现了循环水与地热之间更充分、高效地换热。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的翅片结构放大示意图；
图中标记为：1.外管；11.回水腔；2.内管；21.进水口；22.出水口；23.限位底座；3.换热片；31.第一固定座；32.第二固定座；33.翅片；34.通孔；4.塞板；41.塞块；5.进水管；6.出水管。
具体实施方式
如图1所示，一种地源热泵换热器，包括外管1、内管2和换热片3。外管1为不锈钢材质，外管1的底端封口，其底端为锥形结构，便于将外管顺利地插入土壤内。内管2安装于外管1中，内管2的顶端设有进水口21，底端设有出水口22，外管1与内管2之间设有回水腔11，出水口22连通所述回水腔11，循环水由进水口21向下流动至出水口22，然后进入回水腔11内。内管2的出水口22为与外管1的底端匹配的锥形结构，锥形结构相对于平面结构而言，可以增加循环水在外管1底部的换热行程和时间，从而提高换热效率，并且外管的底端远离地表，可利用的地热能更多。换热片3为导热性能好的铝合金材质，换热片3安装于回水腔11内，换热片3包括第一固定座31、第二固定座32和若干个翅片33，第一固定座31贴合内管2的外壁，第二固定座32贴合外管1的内壁，第一固定座31和第二固定座32的横截面可以均为环形结构，也可以为分体式的弧形结构，优选环形结构，方便快速安装换热片。如图2所示，若干个翅片33平行地通过螺丝安装于第一固定座31和第二固定座32上，翅片33接近外管1的一端向上倾斜设置，翅片33上设有若干个通孔34。回水腔11内的循环水依次经过通孔34向上流动而进行换热，相邻两个翅片上的通孔34在纵向上交错设置，从而改变了循环水的流动路径，增加了换热面积。
内管2和外管1的下侧分别设有用于限位第一固定座31和第二固定座32的限位底座23，第一固定座31和第二固定座32的底端均抵接于限位底座23上。外管1与内管2的顶部安装有塞板4，通过螺栓将塞板4拧紧于外管1的顶端，使塞板4压紧外管1、内管2、第一固定座31和第二固定座32。塞板4和限位底座23分别将换热片3的上下两端固定于回水腔11内。塞板4上安装有进水管5和出水管6，进水管5和出水管6的地上端均连接水泵，进水管5的另一端连通内管的进水口21，出水管6的另一端连通回水腔11。塞板4的底部成型有环形的塞块41，塞块41伸入回水腔11内并且抵住第一固定座31和第二固定座32，即与第一固定座31和第二固定座32过盈配合，从而将换热片3的顶部稳定地固定于外管1与内管2之间。
本地源热泵换热器的换热过程为：换热片3将地热由外管1传递到内管2，循环水由进水管5进入内管2，先在内管2中初步换热，再由出水口22进入回水腔11中，然后依次流经各个翅片33上的通孔34，在此过程中翅片33对循环水进行高效换热，换热后的循环水由出水管6抽出回水腔11。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种地源热泵换热器，其特征在于，包括外管、内管和换热片；所述外管为不锈钢材质，所述外管的底端封口；所述内管安装于所述外管中，所述内管的顶端设有进水口，所述内管的底端设有出水口，所述外管与所述内管之间设有回水腔，所述出水口连通所述回水腔；所述换热片为铝合金材质，所述换热片安装于所述回水腔内，所述换热片包括第一固定座、第二固定座和若干个翅片，所述第一固定座贴合所述内管的外壁，所述第二固定座贴合所述外管的内壁，若干个翅片平行地安装于所述第一固定座和所述第二固定座上，所述翅片接近所述外管的一端向上倾斜设置，所述翅片上设有若干个通孔。
2.根据权利要求1所述的地源热泵换热器，其特征在于，相邻两个所述翅片上的通孔在纵向上交错设置。
3.根据权利要求2所述的地源热泵换热器，其特征在于，所述内管和所述外管的下侧分别设有用于限位所述第一固定座和所述第二固定座的限位底座，所述第一固定座和所述第二固定座的底端位于所述限位底座上。
4.根据权利要求3所述的地源热泵换热器，其特征在于，所述外管与所述内管的顶部安装有塞板，所述塞板压紧所述外管、所述内管、所述第一固定座和所述第二固定座；所述塞板上安装有进水管和出水管，所述进水管连通所述进水口，所述出水管连通所述回水腔。
5.根据权利要求4所述的地源热泵换热器，其特征在于，所述塞板的底部成型有环形的塞块，所述塞块压紧所述第一固定座和所述第二固定座。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的地源热泵换热器，其特征在于，所述外管的底端为锥形结构；所述内管底端的出水口为与所述外管的底端匹配的锥形结构。
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