CN210663424U - 一种干热岩井下换热设备 - Google Patents
一种干热岩井下换热设备 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种干热岩井下换热设备，包括外筒体和内筒体，所述内筒体位于外筒体内并与外筒体同轴设置，所述外筒体与内筒体之间设置有多根竖直的换热管，所述换热管的底部通过封板封口，每根换热管的外壁缠绕设置有螺旋形的导热丝。本实用新型通过改良换热器的结构，设置多个换热管和换热丝，提高了换热面积，能够增加换热效率，从而提高干热岩的热能利用率。
Description
技术领域
本实用新型属于换热设备领域，尤其是一种干热岩井下换热设备。
背景技术
地热能是一种绿色低碳，可循环利用的可再生资源，具有储量的、分布广、清洁环保、稳定可靠等特点，是一种现实可行且具有竞争力的清洁能源。现有技术采用双井U型管或单井套管的技术将冷水灌装至热干岩处加热，再将加热后的水泵发到地面处，如图1和图2所示，这种方式换热效率低，对干热岩的热能利用率较低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种干热岩井下换热设备，提高干热岩的热能利用率。
本实用新型的目的是这样实现的：一种干热岩井下换热设备，包括外筒体和内筒体，所述内筒体位于外筒体内并与外筒体同轴设置，所述外筒体与内筒体之间设置有多根竖直的换热管，所述换热管的底部通过封板封口，每根换热管的外壁缠绕设置有螺旋形的导热丝。
进一步地，所述导热丝表面涂覆有石墨烯层。
进一步地，所述内筒体为多层，任意相邻两内筒体之间均设置有多根换热管。
进一步地，所述外筒体的底部设置有底板，所述换热管的下端位于底板上，所述底板上设置有多个通孔。
进一步地，所述内筒体为保温筒体。
本实用新型的有益效果是：使用时，将水装入各个换热管，并将本装置的下部埋入干热岩层，上部位于地表，干热岩层的热量通过导热丝和换热管进入水中，将水加热，热水上升至换热管的顶部，可在换热管的顶部设置换热设备，以便于利用热水中的热量。本实用新型通过改良换热器的结构，设置多个换热管和换热丝，提高了换热面积，能够增加换热效率，从而提高干热岩的热能利用率。
附图说明
图1和图2是现有技术的示意图；
图3是本装置的主视剖视示意图；
图4为本装置的俯视示意图；
图5为本装置的局部剖视示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图3、图4和图5所示，本实用新型的一种干热岩井下换热设备，包括外筒体1和内筒体2，所述内筒体2位于外筒体1内并与外筒体1同轴设置，所述外筒体1与内筒体2之间设置有多根竖直的换热管3，换热管3绕内筒体2呈圆周状均匀分布，所述换热管3的底部通过封板4封口，每根换热管3的外壁缠绕设置有螺旋形的导热丝5。
外筒体1采用不锈钢筒体、铜合金或者铝合金等，用于固定和保护换热管3。换热管3采用导热系数高的材质，如铝合金、铜合金等，为了提高换热效率，在每根换热管3的外壁缠绕了导热丝5，导热丝5覆盖换热管3的外圆周面，提高了换热面积，可增加换热效率，提高对干热岩的热能利用率。外筒体1和内筒体2之间设置了一圈换热管3，相邻两换热管3外的导热丝5相互接触，确保换热效果。
为了进一步地提高换热效率，所述导热丝5表面涂覆有石墨烯层。石墨烯的导热系数非常高，能够将干热岩的热量快速传递至换热管3内的水中，将水快速加热。
所述内筒体2为多层，任意相邻两内筒体2之间均设置有多根换热管3，可提高干热岩的热量利用率。
所述外筒体1的底部设置有底板6，所述换热管3的下端位于底板6上，底板6用于支撑换热管3，使换热管3保持稳定，所述底板6上设置有多个通孔7，可减轻重装置重量。
使用时，将水装入各个换热管3，将本装置的下部埋入干热岩层，顶部位于地表，干热岩层的热量通过导热丝5和换热管3进入水中，将水加热，热水上升至换热管3的顶部，可在换热管3的顶部设置换热设备，以便于利用热水中的热量。由于地表的温度远远低于干热岩的温度，热水在向上流动的过程中，为了降低热量的损失，所述内筒体2为保温筒体。
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，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (5)
1.一种干热岩井下换热设备，其特征在于：包括外筒体（1）和内筒体（2），所述内筒体（2）位于外筒体（1）内并与外筒体（1）同轴设置，所述外筒体（1）与内筒体（2）之间设置有多根竖直的换热管（3），所述换热管（3）的底部通过封板（4）封口，每根换热管（3）的外壁缠绕设置有螺旋形的导热丝（5）。
2.根据权利要求1所述的一种干热岩井下换热设备，其特征在于：所述导热丝（5）表面涂覆有石墨烯层。
3.根据权利要求1所述的一种干热岩井下换热设备，其特征在于：所述内筒体（2）为多层，任意相邻两内筒体（2）之间均设置有多根换热管（3）。
4.根据权利要求1所述的一种干热岩井下换热设备，其特征在于：所述外筒体（1）的底部设置有底板（6），所述换热管（3）的下端位于底板（6）上，所述底板（6）上设置有多个通孔（7）。
5.根据权利要求1所述的一种干热岩井下换热设备，其特征在于：所述内筒体（2）为保温筒体。
Priority Applications (1)
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| CN201920734982.5U CN210663424U (zh) | 2019-05-21 | 2019-05-21 | 一种干热岩井下换热设备 |
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| CN201920734982.5U CN210663424U (zh) | 2019-05-21 | 2019-05-21 | 一种干热岩井下换热设备 |
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| CN210663424U true CN210663424U (zh) | 2020-06-02 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN210663424U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112283967A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 董长艳 | 一种基于固体热传导的高效地热利用系统及方法 |
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2019
- 2019-05-21 CN CN201920734982.5U patent/CN210663424U/zh not_active Expired - Fee Related
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Granted publication date: 20200602 Termination date: 20210521 |