CN211120078U - 一种地源热泵垂直埋管换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地源热泵垂直埋管换热器，涉及能源利用技术领域。本实用新型包括地埋管底管，地埋管底管顶部的一侧开设有换热器供水管，地埋管底管顶部的另一侧开设有换热器回水管，换热器供水管一侧的外壁热熔连接有第一扇形直肋板，换热器回水管另一侧的外壁热熔连接有第二扇形直肋板，换热器供水管与换热器回水管之间填充有回填材料,回填材料的内部固定有隔热板。本实用新型通过一系列的结构设计使得本设备能够有效的增加地埋管底管两侧的换热能力，能够有效的使地埋管底管管内的流体工质从土壤中吸取热量和散发热量，且能有效隔绝进水管和出水管之间的热量传递，有效提高了换热器的工作效率。

Description

一种地源热泵垂直埋管换热器

技术领域

本实用新型涉及能源利用技术领域，更具体地说，涉及一种地源热泵垂直埋管换热器。

背景技术

地源热泵技术属可再生能源利用技术，由于地源热泵是利用了地球表面浅层地热资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统，地表浅层地热资源可以称之为地能，是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太阳能、地热能而蕴藏的低温位热能，地表浅层是一个巨大的太阳能集热器，收集了47％的太阳能量，比人类每年利用能量的500倍还多，它不受地域、资源等限制，真正是量大面广、无处不在，这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源，使得地能也成为清洁的可再生能源一种形式，正是由于地源热泵系统具有绿色和高效两大特点，所以在我国得到了广泛的应用，且广阔应用在办公楼、宾馆、学校、宿舍、医院、饭店、商场和住宅等领域。

现有的换热器多为光管，不仅不利于管内流体工质将热量传递给土壤，且不利于从土壤中吸取热量，而且由于进水管和出水管间距小，导致进水管和出水管间存在热量传递，限制了地下换热器的换热能力，不利于实现空调主机和水泵节能，本实用新型针对以上问题提出了一种新的解决方案。

实用新型内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种地源热泵垂直埋管换热器，以解决背景技术中所提到的技术问题。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种地源热泵垂直埋管换热器，包括地埋管底管，所述地埋管底管顶部的一侧开设有换热器供水管，所述地埋管底管顶部的另一侧开设有换热器回水管；

所述换热器供水管一侧的外壁热熔连接有第一扇形直肋板，所述换热器回水管另一侧的外壁热熔连接有第二扇形直肋板，所述换热器供水管与换热器回水管之间填充有回填材料,所述回填材料的内部固定有隔热板。

优选的是，所述地埋管底管、换热器供水管、换热器回水管、第一扇形直肋板和第二扇形直肋板均固定在土壤内部。

在上述任一方案中优选的是，所述地埋管底管、换热器供水管和换热器回水管的材质均为聚乙烯。

在上述任一方案中优选的是，所述第一扇形直肋板与第二扇形直肋板的材质可以为醇和聚丙烯腈，也可以是其它导热性较好的塑胶材质。

在上述任一方案中优选的是，所述回填材料的材质可以是普通土壤，也可以是导热率稍高于土壤的材质。

在上述任一方案中优选的是，所述隔热板的材质为挤塑聚苯。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

(1)本实用新型在夏季工况时，从由储水罐流出的高温水约30℃，通过换热器供水管流入地下，经过换热器供水管管壁的第一扇形直肋板将热量以扇形的方式向外传递，接着再进入换热器回水管，经过换热器回水管管壁的第二扇形直肋板将热量以扇形的方式向外传递向另外一侧传递，经过连续散热的水温度降为24℃，流入地源热泵机组冷凝器侧，进行循环排热。在冬季工况时，从储水罐流出的低温水约7℃，通过换热器供水管流入地下，经过换热器供水管管壁的换热器回水管将热量以扇形的方式向内传递，接着再进入换热器回水管，经过换热器回水管管壁的第二扇形直肋板将热量以扇形的方式从另外一侧向内传递，经过连续吸热的水温度升为12℃，流入储水罐，进行循环吸热，通过在换热器供水管和换热器回水管对立侧设置扇面肋片，有效的增加了地埋管底管两侧的换热能力；

(2)本实用新型在换热器供水管和换热器回水管之间设置隔热板，在减少进水管和出水管间热量传递，进而增加装置的换热能力。

附图说明

图1为本实用新型地埋管底管的局部剖切示意图；

图2为本实用新型地埋管底管的结构示意图；

图3为本实用新型地源热泵系统的工作原理示意图。

图中标号说明：

1、地埋管底管；2、换热器供水管；3、换热器回水管；4、第一扇形直肋板；5、第二扇形直肋板；6、土壤；7、回填材料；8、隔热板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种地源热泵垂直埋管换热器，包括地埋管底管1，地埋管底管1顶部的一侧开设有换热器供水管2，地埋管底管1顶部的另一侧开设有换热器回水管3；

换热器供水管2一侧的外壁热熔连接有第一扇形直肋板4，换热器回水管3另一侧的外壁热熔连接有第二扇形直肋板5，换热器供水管2与换热器回水管3之间填充有回填材料7,回填材料7的内部固定有隔热板8。

在本实施例中，为了更好的进行换热，地埋管底管1、换热器供水管2、换热器回水管3、第一扇形直肋板4和第二扇形直肋板5均固定在土壤6内部。

在本实施例中，为了更好的延长使用寿命，地埋管底管1、换热器供水管2和换热器回水管3的材质均为聚乙烯。

在本实施例中，为了更好的提高换热效率，第一扇形直肋板4与第二扇形直肋板5的材质可以为醇和聚丙烯腈，也可以是其它导热性较好的塑胶材质。

在本实施例中，为了更好的导热和散热，回填材料7的材质可以是普通土壤，也可以是导热率稍高于土壤6的材质。

在本实施例中，为了更好的隔绝热量传递，隔热板8的材质为挤塑聚苯。

实施例2：

在实施例1的基础上，

在使用时，在夏季工况时，从由储水罐流出的高温水约30℃，通过换热器供水管2流入地下，经过换热器供水管2管壁的第一扇形直肋板4将热量以扇形的方式向外传递，接着再进入换热器回水管3，经过换热器回水管3管壁的第二扇形直肋板5将热量以扇形的方式向外传递向另外一侧传递，经过连续散热的水温度降为24℃，流入地源热泵机组冷凝器侧，进行循环排热。在冬季工况时，从储水罐流出的低温水约7℃，通过换热器供水管2流入地下，经过换热器供水管2管壁的换热器回水管3将热量以扇形的方式向内传递，接着再进入换热器回水管3，经过换热器回水管3管壁的第二扇形直肋板5将热量以扇形的方式从另外一侧向内传递，经过连续吸热的水温度升为12℃，流入储水罐，进行循环吸热，通过在换热器供水管2和换热器回水管3对立侧设置扇面肋片，有效的增加了地埋管底管1两侧的换热能力，另一方面在换热器供水管2和换热器回水管3之间设置隔热板8，减少进水管和出水管间热量传递，进而增加装置的换热能力。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种地源热泵垂直埋管换热器，包括地埋管底管(1)，其特征在于，所述地埋管底管(1)顶部的一侧开设有换热器供水管(2)，所述地埋管底管(1)顶部的另一侧开设有换热器回水管(3)；

所述换热器供水管(2)一侧的外壁热熔连接有第一扇形直肋板(4)，所述换热器回水管(3)另一侧的外壁热熔连接有第二扇形直肋板(5)，所述换热器供水管(2)与换热器回水管(3)之间填充有回填材料(7),所述回填材料(7)的内部固定有隔热板(8)。

2.根据权利要求1所述的一种地源热泵垂直埋管换热器，其特征在于：所述地埋管底管(1)、换热器供水管(2)、换热器回水管(3)、第一扇形直肋板(4)和第二扇形直肋板(5)均固定在土壤(6)内部。

3.根据权利要求1所述的一种地源热泵垂直埋管换热器，其特征在于：所述地埋管底管(1)、换热器供水管(2)和换热器回水管(3)的材质均为聚乙烯。

4.根据权利要求1所述的一种地源热泵垂直埋管换热器，其特征在于：所述第一扇形直肋板(4)与第二扇形直肋板(5)的材质为醇和聚丙烯腈。

5.根据权利要求1所述的一种地源热泵垂直埋管换热器，其特征在于：所述回填材料(7)的材质是普通土壤。

6.根据权利要求1所述的一种地源热泵垂直埋管换热器，其特征在于：所述隔热板(8)的材质为挤塑聚苯。

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