CN213810811U - 一种地热能换热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地热能换热装置，包括包括罐体，罐体的上设有地热水入口、回流口，地热水入口连接有输入管、潜水泵，潜水泵设置在地热井内，回流口连接有回流管，回流管连接有回流泵，且回流管的出口端延伸至地热井内；罐体一侧上部设有进水口、下部设有出水口，进水口和出水口分别通过管道与用户供暖管网对应连接；罐体内部设置有换热管路，换热管路包括进水主管、出水主管和“S”型盘管。本实用新型可以使地热水与用于供暖管网中的水流管路进行换热，将地热水通过潜水泵抽入罐体中，在罐体中与换热管路进行换热，换热后的地热水通过回流管回流到地热井中，可以实现地热能的循环利用，更加节能环保。

Description

一种地热能换热装置

技术领域

本实用新型涉及换热装置技术领域，具体是一种地热能换热装置。

背景技术

近年来，我国大气污染问题日益严峻，其中以可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）为特征污染物的区域性大气环境问题尤为突出，同时随着我国工业化、城镇化的深入推进，能源资源消耗持续增加，大气污染防治压力不断加大。尤其是冬季居民供暖期间，供暖所需的能耗极大，造成的空气污染也更严重，因此急需采取更加环保、清洁的能源，利用地下水源的热能为居室或商业场合供暖是一种清洁能源供暖方式。

现有的采用地热水源进行供暖的能量采集系统一般采用地埋管土壤换热器系统，弊端是占用场地大，成本高，并且地热水所需量大、热源转换率不高，换热效果不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种地热能换热装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种地热能换热装置，包括罐体，所述罐体的上部设有地热水入口，地热水入口连接有输入管，所述输入管连接有用于抽取地热水的潜水泵，所述潜水泵设置在地热井内，所述罐体的一侧下部设有地热水回流口，所述回流口连接有回流管，所述回流管连接有回流泵，且回流管的出口端延伸至地热井内；

所述罐体一侧上部设有进水口、下部设有出水口，所述进水口和出水口分别通过管道与用户供暖管网对应连接；所述罐体内部设置有换热管路，所述换热管路包括与进水口相连的进水主管、与出水口相连的出水主管，在所述进水主管和出水主管之间有多组并排设置的“S”型盘管，所述“S”型盘管的上端与进水主管连通、下端与出水主管连通。

在上述技术方案中，地热井中的潜水泵将地热水抽出，通过输入管流到罐体内，经过换热后经由回流管在回灌到地热井中，实现地热水的回流和循环利用；供暖管网中的水经由进水口流到换热管路，在罐体内与地热水进行热交换，换热管路内的水被加热，然后经由出水口流出，对使用用户进行供暖。换热管路采用多组“S”型盘管，使得其与地热水的接触面积增大、循环流动的时间延长，有利于提高换热效率、保证换热效果。

优选的，所述出水主管下部通过支脚固定在罐体底部，进水主管和出水主管上下平行设置，在进水主管和出水主管之间设有支柱；

在罐体内还设置有用于支撑“S”型盘管的支撑架，所述支撑架包括两侧的竖向支杆和连接在竖向支杆之间多根横向支杆，所述横向支杆穿过“S”型盘管的间隙并与对应的上方管体接触支撑。

支柱和支撑架实现了换热管路在罐体内部的固定安装，避免水流压力较大时对换热管路造成冲击，保证换热管路的稳定工作。

优选的，所述罐体顶部设有安全阀。

优选的，所述罐体上还设置有压力表和温度显示器。用于监测罐体内部的压力和温度。

优选的，所述换热管路为铜管，在铜管外部设有防腐蚀涂层。

优选的，所述输入管上还设有用于过滤地热水的过滤器，由于地热水中的矿物质含量很高，对地热水进行过滤后再输送到罐体内，有利于保护管道和罐体

优选的，所述罐体外部设有保温层，有利于罐体保温，减少热量损失。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过设置罐体，将地热水通过潜水泵抽入罐体中，在罐体中进行换热，可以有效的防止热能在传递的过程中产生大量消耗的问题，通过回流管将换热后的地热水再回流到地热井中，实现了地热水的回灌，有利于地热能的循环利用；

2、本实用新型通过在罐体内部设置换热管路，采用“S”型盘管，使得换热管路与地热水的接触面积增大，循环流动的时间延长，有利于提高换热效率、保证换热效果。

附图说明

图1为地热能换热装置的外部示意图；

图2为地热能换热装置中输入管和回流管的示意图；

图3为换热管路的侧面结构示意图；

图4为换热管路的俯视结构示意图；

图中：1罐体，2地热水入口，3输入管，4潜水泵，5地热井，6回流口，7回流管，8进水口，9出水口，10进水主管，11出水主管，12“S”型盘管，13支柱，14竖向支杆，15横向支杆，16安全阀，17压力表，18温度显示器，19过滤器。

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。

请参阅图1-4，本实用新型实施例中，一种地热能换热装置，参见图1-图4，包括罐体1，罐体1的上部设有地热水入口2，地热水入口2连接有输入管3，输入管3连接有用于抽取地热水的潜水泵4，潜水泵4设置在地热井5内，罐体1的一侧下部设有地热水回流口6，回流口6连接有回流管7，回流管7连接有回流泵，且回流管7的出口端延伸至地热井5内。输入管上还设有用于过滤地热水的过滤器，罐体1外部设有保温层。

罐体1一侧上部设有进水口8、下部设有出水口9，进水口8和出水口9分别通过管道与用户供暖管网对应连接；罐体1内部设置有换热管路，换热管路包括与进水口8相连的进水主管10、与出水口9相连的出水主管11，在进水主管10和出水主管11之间有多组并排设置的“S”型盘管12，“S”型盘管12的上端与进水主管10连通、下端与出水主管11连通。出水主管11下部通过支脚固定在罐体1底部，进水主管10和出水主管11上下平行设置，在进水主管10和出水主管11之间设有支柱13。换热管路为铜管，在铜管外部设有防腐蚀涂层。

在罐体1内还设置有用于支撑“S”型盘管12的支撑架，支撑架包括两侧的竖向支杆14和连接在竖向支杆14之间多根横向支杆15，横向支杆15穿过“S”型盘管12的间隙并与对应的上方管体接触支撑。

罐体1顶部设有安全阀16。罐体1上还设置有压力表17和温度显示器18，可以通过压力传感器和温度传感器来测量罐体内的压力和温度，并通过压力表和温度显示器显示出读数。

本实用新型的工作原理是：

使用时，地热井中的潜水泵与输入管连接，输入管与罐体上的地热水进口连通，将地热水输入到罐体内，与换热管路中的水进行热交换，换热后的地热水通过回流管回灌到地热井中。用户供暖管网中的水通过进水口流到换热管路中，在进水主管、“S”型盘管、出水主管中流动，流动过程中与罐体内的地热水进行换热，使得换热管路中的水被加热，换热后的水通过出水口流到供暖管网中。

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 (7)

1.一种地热能换热装置，包括罐体，其特征在于：所述罐体的上部设有地热水入口，地热水入口连接有输入管，所述输入管连接有用于抽取地热水的潜水泵，所述潜水泵设置在地热井内，所述罐体的一侧下部设有地热水回流口，所述回流口连接有回流管，所述回流管连接有回流泵，且回流管的出口端延伸至地热井内；

所述罐体一侧上部设有进水口、下部设有出水口，所述进水口和出水口分别通过管道与用户供暖管网对应连接；所述罐体内部设置有换热管路，所述换热管路包括与进水口相连的进水主管、与出水口相连的出水主管，在所述进水主管和出水主管之间有多组并排设置的“S”型盘管，所述“S”型盘管的上端与进水主管连通、下端与出水主管连通。

2.根据权利要求1所述的地热能换热装置，其特征在于：所述出水主管下部通过支脚固定在罐体底部，进水主管和出水主管上下平行设置，在进水主管和出水主管之间设有支柱；

在罐体内还设置有用于支撑“S”型盘管的支撑架，所述支撑架包括两侧的竖向支杆和连接在竖向支杆之间多根横向支杆，所述横向支杆穿过“S”型盘管的间隙并与对应的上方管体接触支撑。

3.根据权利要求2所述的地热能换热装置，其特征在于：所述罐体顶部设有安全阀。

4.根据权利要求2所述的地热能换热装置，其特征在于：所述罐体上还设置有压力表和温度显示器。

5.根据权利要求1所述的地热能换热装置，其特征在于：所述换热管路为铜管，在铜管外部设有防腐蚀涂层。

6.根据权利要求1所述的地热能换热装置，其特征在于：所述输入管上还设有用于过滤地热水的过滤器。

7.根据权利要求1所述的地热能换热装置，其特征在于：所述罐体外部设有保温层。

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