CN218379952U - 一种深井式地热能换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种深井式地热能换热器，属于换热器技术领域。一种深井式地热能换热器，包括外套管和内套管，外套管内设置有保温层，外套管外壁开设有多个蓄热腔，外套管顶部设置有密封塞，密封塞中部开设有安装孔，内套管穿过安装孔延伸至外套管内部，本实用新型通过蓄热腔的设置，使得深井内的热能可以存储在蓄热腔中，从而增加外套管的蓄热性能，使得外套管蓄热性能更好，从而使换热效率增高，其中通过蓄热腔内侧设置为球状结构，外侧设置为柱形结构，且靠近外侧的柱形结构的直径小于球状结构的直径，使得热能能够储存在蓄热腔中，不易流出，可使外套管内水温度升高的更快。

Description

一种深井式地热能换热器

技术领域

本实用新型涉及换热器技术领域，更具体地说，涉及一种深井式地热能换热器。

背景技术

中深层地热资源开发利用是目前地热资源开发利用最主要的领域，而深井换热技术是最环保的开发利用方式。目前许多城市环保政策不允许抽取地下水，这一“取热不取水”的深井换热技术也成为了地热行业发展利用的必然趋势。但是，目前最常用的深井换热器(又叫中深层地热地埋管)，换热成本高，换热效率低下，严重阻碍了这一技术大范围的推广利用。因此，研发并使用高效低成本的换热器成为这一技术突破发展的主要目标和方向。

由目前常用的深层地热井内换热器一般为双套管式换热器，循环介质从外套管与内套管间隙向下流动过程中吸收周围高温岩体热量，温度升高，并在底部从内套管向上流出换热器。循环介质流出换热器后，通过循环泵进入高温热源型水源热泵主机蒸发器侧，释放热量，降温后重新回到中深层地热井内换热器。

但换热器在深井中循环的过程中也会消耗一部分能量，使其换热效率较低，鉴于此，我们提出一种深井式地热能换热器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种深井式地热能换热器，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：

一种深井式地热能换热器，包括外套管和内套管，所述外套管内设置有保温层，所述外套管外壁开设有多个蓄热腔，所述外套管顶部设置有密封塞，所述密封塞中部开设有安装孔，所述内套管穿过所述安装孔延伸至外套管内部。

优选地，所述蓄热腔内侧为球状结构，外侧为柱形结构，柱形结构的直径小于球状结构的直径。

优选地，所述安装孔上侧端部内侧套设有密封圈，所述密封圈的侧壁厚度从上至下逐渐减小。

优选地，所述密封塞顶面位于所述密封圈两侧的位置均设置有限位组件。

优选地，所述限位组件包括限位导轨和限位压块，所述限位导轨内设置有调节螺杆，所述限位压块一端延伸至限位导轨内，所述限位压块另一端与密封圈顶面接触。

优选地，所述密封塞位于所述安装孔两个均设置有连接管。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型通过蓄热腔的设置，使得深井内的热能可以存储在蓄热腔中，从而增加外套管的蓄热性能，使得外套管蓄热性能更好，从而使换热效率增高，其中通过蓄热腔内侧设置为球状结构，外侧设置为柱形结构，且靠近外侧的柱形结构的直径小于球状结构的直径，使得热能能够储存在蓄热腔中，不易流出，可使外套管内水温度升高的更快，通过密封塞的设置，使得外套管内壁与内套管外壁之间形成一个密封的腔室，增加该装置的储热性，通过限位组件的设置，便于对密封圈施加一个向下的力，使密封圈与内套管之间的连接更紧密，提高其密封性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的剖视示意图；

图3为本实用新型的密封塞和内套管结构示意图；

图4为本实用新型的密封塞剖视示意图。

图中标号说明：1、外套管；2、内套管；3、保温层；4、蓄热腔；5、密封塞；6、安装孔；7、密封圈；8、限位导轨；9、调节螺杆；10、限位压块；11、连接管。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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：

请参阅图1-4，一种深井式地热能换热器，包括外套管1和内套管2，外套管1内设置有保温层3，用于对外套管1内的水温度进行保温，外套管1外壁开设有多个蓄热腔4，通过蓄热腔4的设置，使得深井内的热能可以存储在蓄热腔4中，从而增加外套管1的蓄热性能，使得外套管1蓄热性能更好，从而使换热效率增高，外套管1顶部设置有密封塞5，密封塞5中部开设有安装孔6，内套管2穿过安装孔6延伸至外套管1内部，通过密封塞5的设置，使得外套管1内壁与内套管2外壁之间形成一个密封的腔室，增加该装置的储热性。

其中，蓄热腔4内侧为球状结构，外侧为柱形结构，柱形结构的直径小于球状结构的直径，通过蓄热腔4靠近外侧的柱形结构的直径小于球状结构的直径，使得热能能够储存在蓄热腔4中，不易流出，可使外套管1内水温度升高的更快。

本实用新型中，安装孔6上侧端部内侧套设有密封圈7，用于实现内套管2和密封塞5之间的密封连接，密封圈7的侧壁厚度从上至下逐渐减小，便于根据内套管的直径，调节密封圈7伸入密封塞5中的长度。

本实用新型中，密封塞5顶面位于密封圈7两侧的位置均设置有限位组件，通过限位组件的设置，便于对密封圈7施加一个向下的力，使密封圈7与内套管2之间的连接更紧密，提高其密封性。

本实用新型中，限位组件包括限位导轨8和限位压块10，限位导轨8内设置有调节螺杆9，限位压块10一端延伸至限位导轨8内，限位压块10另一端与密封圈7顶面接触，通过转动调节螺杆9，使限位压块10沿限位导轨8移动，其中调节螺杆9转动连接于限位导轨8内，调节螺杆9和限位压块10螺纹连接，通过限位压块10向下移动，挤压密封圈7，使密封圈7与内套管2连接更为紧密。

其中，密封塞5位于安装孔6两个均设置有连接管11，连接管11用于连接进水管。

本实用新型通过蓄热腔4的设置，使得深井内的热能可以存储在蓄热腔4中，从而增加外套管1的蓄热性能，使得外套管1蓄热性能更好，从而使换热效率增高，其中通过蓄热腔4内侧设置为球状结构，外侧设置为柱形结构，且靠近外侧的柱形结构的直径小于球状结构的直径，使得热能能够储存在蓄热腔4中，不易流出，可使外套管1内水温度升高的更快，通过密封塞5的设置，使得外套管1内壁与内套管2外壁之间形成一个密封的腔室，增加该装置的储热性，通过限位组件的设置，便于对密封圈7施加一个向下的力，使密封圈7与内套管2之间的连接更紧密，提高其密封性，其中通过转动调节螺杆9，使限位压块10沿限位导轨8移动，其中调节螺杆9转动连接于限位导轨8内，调节螺杆9和限位压块10螺纹连接，通过限位压块10向下移动，挤压密封圈7，使密封圈7与内套管2连接更为紧密。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种深井式地热能换热器，包括外套管(1)和内套管(2)，其特征在于：所述外套管(1)内设置有保温层(3)，所述外套管(1)外壁开设有多个蓄热腔(4)，所述外套管(1)顶部设置有密封塞(5)，所述密封塞(5)中部开设有安装孔(6)，所述内套管(2)穿过所述安装孔(6)延伸至外套管(1)内部。

2.根据权利要求1所述的一种深井式地热能换热器，其特征在于：所述蓄热腔(4)内侧为球状结构，外侧为柱形结构，柱形结构的直径小于球状结构的直径。

3.根据权利要求1所述的一种深井式地热能换热器，其特征在于：所述安装孔(6)上侧端部内侧套设有密封圈(7)，所述密封圈(7)的侧壁厚度从上至下逐渐减小。

4.根据权利要求3所述的一种深井式地热能换热器，其特征在于：所述密封塞(5)顶面位于所述密封圈(7)两侧的位置均设置有限位组件。

5.根据权利要求4所述的一种深井式地热能换热器，其特征在于：所述限位组件包括限位导轨(8)和限位压块(10)，所述限位导轨(8)内设置有调节螺杆(9)，所述限位压块(10)一端延伸至限位导轨(8)内，所述限位压块(10)另一端与密封圈(7)顶面接触。

6.根据权利要求1所述的一种深井式地热能换热器，其特征在于：所述密封塞(5)位于所述安装孔(6)两个均设置有连接管(11)。

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