CN2681047Y - 套管式地下换热器 - Google Patents
套管式地下换热器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2681047Y CN2681047Y CN 200320112951 CN200320112951U CN2681047Y CN 2681047 Y CN2681047 Y CN 2681047Y CN 200320112951 CN200320112951 CN 200320112951 CN 200320112951 U CN200320112951 U CN 200320112951U CN 2681047 Y CN2681047 Y CN 2681047Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat exchanger
- tube
- pipe
- ground heat
- communicated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
本实用新型涉及应用于地源热泵换热系统中的地下换热器，特别是一种套管式地下换热器。主要由外管和内管组成，内、外管上端分别与循环系统管路相连通，其特征是所述的内管是由数根柔性管螺旋式绕制而成的螺旋芯管束，各柔性管上端连通在与循环系统管路相连通的管束联箱上，其下段管壁上均开有多个通孔。采用螺旋芯管束作为内管，液体流动成螺旋形运动，一方面加强了流动扰动，另一方面增加流程，使换热能力明显增强，提高热交换效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及应用于地源热泵换热系统中的地下换热器，特别是一种套管式地下换热器。
背景技术
地热源热泵暖通空调技术主要是利用地下常规地温能量，主要包括地下水开放式和土壤能封闭式。前者由于造成地下水资源的破坏，已经不被推荐使用。后者主要是利用地下换热系统实现冷、热能在土壤中的交换和存贮。目前国内外常用的地热源热泵地下换热形式有：水平埋管式、竖直套管式和竖直U型管式等，其中，地下竖直套管式换热形式换热效果较好，换热能力为50～115w/m，尽管工程量大，投资较高，但占地面积较少，有更好的发展前景。竖直埋设式的典型结构为：在地下钻一定深度的孔，孔内置入套管式换热设备或U型管式换热设备。其中套管式换热器，是在一外管(或称为换热管)内套装一根内管，形成套管形式的地下换热系统。内管与管间环室形成换热介质流动回路，从而完成在地下与周遍土壤的换热过程。由于换热管内介质流经的截面大于内管截面。介质换热流速低，不利于与土壤的热交换。并且，内、外管采用同质管材，存在着内管与换热管间介质热短路现象，使地下换热系统的进、出口温差降低，削弱换热效果。由于换热能力的限制，往往需要较大数量的埋管，地下系统初投资较大，造价成本高。此外，有一些提高换热能力的技术方案，如套管式换热器中加装导流片、内管加装保温层、换热管加装翅片和加装蓄热袋等，由于需特殊加工、制备和安装，局限性较大，不利于大型工程应用和广泛推广应用。因此，提高地下换热系统换热能力和方便于工程批量应用势在必行。
发明内容
本实用新型的目的是为克服目前地下换热器存在的上述缺点，进一步提高其换热能力和方便于工程批量应用，提出一种改进的地下换热器。
本实用新型套管式地下换热器，主要由外管和内管组成，内、外管上端分别与循环系统管路相连通，其特征是所述的内管是由数根柔性管螺旋式绕制而成的螺旋芯管束，各柔性管上端连通在与循环系统管路相连通的管束联箱上，其下段管壁上均开有多个通孔。
所述的外管上端集水器上设置切向进水口，通过法兰盘与系统管路相连通。
本实用新型地下换热器具有如下优点及效果：
1.采用螺旋芯管束作为内管，液体流动成螺旋形运动，一方面加强了流动扰动，另一方面增加流程，使换热能力明显增强，提高热交换效率。
2.由于锥型集水器上设置切向进水口，进一步加强旋流的引导和延续作用，使换热管内的旋流强度得到进一步提高和加强。
3.依据换热管与芯管束传热热阻对比，选择两管材质和厚度，保证芯管束具有相对较高隔热性能，即保证一定程度的隔热，减少热短路的传热影响，又有利于应用中的芯管束选材和螺旋绕制。使选择更科学化，既不要过分强调隔热，提高投资成本和工艺难度，又合理考虑热短路的影响。提高实效性和经济性。
4.该地下换热器的地源热泵地下放热量可达240～280W/m。在对比工程应用实验中，比较相同井孔条件下的U型换热形式试验结果，换热能力提高1～1.5倍。节省工程初投资20％左右。
5.螺旋芯管束采用常规柔性管，简单工艺绕制而成，无需特殊加工、制备和安装，不存在工艺局限性，利于大型工程应用和广泛推广应用。
附图说明
图1是本实用新型地下换热器结构示意图；
图2是图1中螺旋芯管束(3)上端连接示意图；
图3是图1中螺旋管束(3)下端结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图给出的实施例对本实用新型地下换热器结构作进一步详细说明。
参照图1至3，套管式地下换热器，主要由外管2和置于外管2内的螺旋芯管束3组成，螺旋芯管束3是由数根柔性管13螺旋式绕制而成，各柔性管13上端通过管接头14、15和过度连接管9连通在管束联箱7上，管束联箱7的端口法兰盘6与循环系统管路相连通，各柔性管13下段部4m内管壁上均开有多个通孔17，其下端呈斜切面端口18。
为防止污物沉积堵塞，令柔性管13底端与外管2底端相距1.5m为宜。
螺旋芯管束3的螺距与芯管外径比以15～25为宜。每2～3m段处采用塑料锁扣4捆绑扎紧。柔性管13可采用热阻较大的铝塑管或塑胶管等。
外管2上端集水器11上设置切向端口，通过法兰盘5与系统管路相连通。外管2之底端设有锥椭球形封帽1。图中8为自动排气阀、10为螺旋芯管束3的连接端盘、12为集水器11与外管2的连接法兰盘。
Claims (5)
1.一种套管式地下换热器，主要由外管(2)和内管组成，内、外管上端分别与循环系统管路相连通，其特征在于所述的内管是由数根柔性管(13)螺旋式绕制而成的螺旋芯管束(3)，柔性管(13)上端连通在与循环系统管路相连通的管束联箱(7)上，其下段管壁上均开有多个通孔(17)。
2.根据权利要求1所述的套管式地下换热器，其特征在于所述的螺旋芯管束(3)之各柔性管(13)的下端呈斜切面端口(18)。
3.根据权利要求1所述的套管式地下换热器，其特征在于所述的柔性管(13)上端是通过管接头(14)、(15)和过度连接管(9)连通在管束联箱(7)上。
4.根据权利要求1所述的套管式地下换热器，其特征在于所述的外管(2)上端集水器(11)上设置切向进水口，通过法兰盘(5)与系统管路相连通。
5.根据权利要求1、4所述的套管式地下换热器，其特征在于所述的外管(2)之底端设有锥椭球形封帽(1)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200320112951 CN2681047Y (zh) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | 套管式地下换热器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200320112951 CN2681047Y (zh) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | 套管式地下换热器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2681047Y true CN2681047Y (zh) | 2005-02-23 |
Family
ID=34599408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200320112951 Expired - Fee Related CN2681047Y (zh) | 2003-12-17 | 2003-12-17 | 套管式地下换热器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2681047Y (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106595338A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-04-26 | 滨州市甲力太阳能科技有限公司 | 一种盘管式换热器 |
| CN108387018A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-08-10 | 山东达尔玛新能源科技有限公司 | 一种利用单井采集干热岩热能的长导程旋流换热器 |
| CN111007103A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-14 | 西安科技大学 | 含相变蓄热材料的套管式矿井采热实验装置及方法 |
-
2003
- 2003-12-17 CN CN 200320112951 patent/CN2681047Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106595338A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-04-26 | 滨州市甲力太阳能科技有限公司 | 一种盘管式换热器 |
| CN106595338B (zh) * | 2016-12-27 | 2018-10-12 | 滨州市甲力太阳能科技有限公司 | 一种盘管式换热器 |
| CN108387018A (zh) * | 2018-04-08 | 2018-08-10 | 山东达尔玛新能源科技有限公司 | 一种利用单井采集干热岩热能的长导程旋流换热器 |
| CN111007103A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-14 | 西安科技大学 | 含相变蓄热材料的套管式矿井采热实验装置及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101581517B (zh) | 单回路地热井下换热器热泵系统 | |
| CN103968607B (zh) | 一种用于地源热泵空调系统的地埋管换热器 | |
| CN1546926A (zh) | 地下换热系统交替制热、制冷的方法及其地下换热器 | |
| CN2681047Y (zh) | 套管式地下换热器 | |
| CN1840984A (zh) | 埋地回流套管式循环地热换热装置及用途 | |
| CN2830984Y (zh) | 一种竖埋式地热换热装置 | |
| CN1945165A (zh) | 工程报废降水井直埋式地下换热器 | |
| CN201340220Y (zh) | 一种换热内螺纹管 | |
| CN2842345Y (zh) | 夹层式同轴套管地下换热装置 | |
| CN201935481U (zh) | 一种新型土壤源热泵地下埋管换热器 | |
| CN104807253B (zh) | 地埋管连接件、地埋管换热器及换热系统 | |
| CN207907529U (zh) | 一种水平弯管式u型埋管换热系统 | |
| CN207907540U (zh) | 一种地源热泵能量桩 | |
| CN200968799Y (zh) | 地热换热式储能液库 | |
| CN214469474U (zh) | 一体式双源换热器的热泵机组 | |
| CN212566358U (zh) | 一种地热井结构 | |
| CN210532722U (zh) | 一种地埋式换热器 | |
| CN104154790A (zh) | 螺旋扁管式地埋管 | |
| CN1944806A (zh) | 低温地热能转换水泥土湿法搅拌桩 | |
| CN111189243B (zh) | 一种土壤热源汇集管复合石墨棒点传热能量桩 | |
| CN2510817Y (zh) | 地下套管式换热器 | |
| CN201402086Y (zh) | 地源热泵专用管 | |
| CN201173642Y (zh) | 组合式地埋换热管 | |
| CN208238300U (zh) | 一种新型多进单出集中回水垂直地埋管换热器 | |
| CN206222750U (zh) | 套管式地埋管换热器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |