專利名稱:異型地源熱泵換熱器換熱管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種地下?lián)Q熱器的換熱管,具體涉及一種異型地源熱泵換熱器換熱管。
背景技術(shù):
地源熱泵利用存儲(chǔ)在地下的太陽能為空調(diào)、采暖、生活熱水提供能量。循環(huán)管環(huán)路通過地埋管換熱換器從土壤或巖石中吸收熱(冷)量,使循環(huán)水溫度升高(降低),供給熱泵機(jī)組做采暖(制冷)。地源熱泵做為一種穩(wěn)定的綠色能源得到了廣泛的推廣。地源熱泵系統(tǒng)中(特別是垂直式地埋系統(tǒng)),地下鉆井及地埋管投資部分往往要占·到整個(gè)項(xiàng)目初期投資中的50-60%,提高單井的換熱量,減少鉆井?dāng)?shù)目可產(chǎn)生很高經(jīng)濟(jì)效益。傳統(tǒng)地源熱泵U管與管井內(nèi)土壤及管壁接觸面積小,熱交換效率差。適當(dāng)提高流速可增加換熱效率,但U管管孔狹小,液體壓力降大,消耗循環(huán)泵能耗多。U管安裝時(shí)需要用管卡將進(jìn)回流管分開,現(xiàn)場(chǎng)安裝,下管和回填困難。故,需要一種新的地源熱泵換熱管以解決上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中地源熱泵換熱管熱交換效率差的缺陷,提供一種高熱交換率的異型地源熱泵換熱器換熱管。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明異型地源熱泵換熱器換熱管可采用如下技術(shù)方案
一種異型地源熱泵換熱器換熱管,包括進(jìn)流管和回流管,所述進(jìn)流管的側(cè)壁與所述回流管的側(cè)壁連接,所述進(jìn)流管與所述回流管相互平行,所述進(jìn)流管的橫截面和所述回流管的橫截面均由四個(gè)弧組成,所述進(jìn)流管的橫截面與所述回流管的橫截面連接處的弧均為S形弧,所述進(jìn)流管的橫截面中與所述S形弧相對(duì)的弧為第一圓弧,所述回流管的橫截面中與所述S形弧相對(duì)的弧為第二圓弧,所述第一圓弧和所述第二圓弧同圓心。有益效果本發(fā)明的異型地源熱泵換熱器換熱管能夠充分利用鉆孔井內(nèi)的熱交換面積,使換熱管與井壁保持大面積的接觸,有效提高換熱管的吸熱效率,而且進(jìn)流管和回流管連接穩(wěn)定。
圖I是本發(fā)明的異型地源熱泵換熱器換熱管的橫截面;
圖2是本發(fā)明的異型地源熱泵換熱器換熱管的橫截面的管壁的局部放大圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。 請(qǐng)參閱圖I所示,本發(fā)明的異型地源熱泵換熱器換熱管,包括進(jìn)流管I和回流管2,進(jìn)流管I的側(cè)壁與回流管2的側(cè)壁連接,進(jìn)流管I與回流管2相互平行,進(jìn)流管I的橫截面和回流管2的橫截面均由四個(gè)弧組成,進(jìn)流管I的橫截面與回流管2的橫截面連接處的弧均為S形弧,進(jìn)流管I的橫截面中與S形弧相對(duì)的弧為第一圓弧11,回流管2的橫截面中與S形弧相對(duì)的弧為第二圓弧21,第一圓弧11和第二圓弧21同圓心。上述設(shè)計(jì)能夠充分利用鉆孔井內(nèi)的熱交換面積,使換熱管與井壁保持大面積的接觸,有效提高換熱管的吸熱效率。請(qǐng)參閱圖I、圖2所示,進(jìn)流管I的橫截面面積大于回流管2的橫截面面積。此設(shè)計(jì)可使換熱管的進(jìn)流管I管壓大大降低。可保證進(jìn)流時(shí)流體較緩慢流動(dòng),停留時(shí)間長(zhǎng),吸收更多的熱量?;亓鹘孛嫘?,經(jīng)過底部熱交換的液體能快速流回地面,避免回流液體受進(jìn)流管的熱干擾。進(jìn)流管I與回流管2之間設(shè)置有絕熱層3。避免回流液體受進(jìn)流管2的熱干擾。進(jìn)流管I的外壁上設(shè)置有凹槽4。在進(jìn)流管I上設(shè)置凹槽4用來擴(kuò)大進(jìn)流管I的表面積,可以更有效的吸收熱量,提高換熱管的熱交換效率。其中,凹槽4均勻分布在進(jìn)流管I的外壁上,吸熱均勻。凹槽4的長(zhǎng)度與進(jìn)流管I的長(zhǎng)度相等?;亓鞴躀的外壁上也可以設(shè)置凹槽 4,其中,凹槽4均勻分布在進(jìn)流管I的外壁上?;亓鞴?靠近地面的一端內(nèi)壁絕熱或設(shè)置有絕熱管套??拷乇淼牟糠?,進(jìn)流管和回流管之間熱干擾大,對(duì)回流管靠近地面的上端的管腔接觸面絕熱或插入絕熱套管就可提高熱交換效率。為保證使用壽命大于50年,換熱管的材質(zhì)為高密度聚乙烯或聚丙烯。如上所述,本發(fā)明的異型地源熱泵換熱器換熱管能夠充分利用鉆孔井內(nèi)的熱交換面積,使換熱管與井壁保持大面積的接觸,有效提高換熱管的吸熱效率。
權(quán)利要求
1.一種異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,包括進(jìn)流管(I)和回流管(2),所述進(jìn)流管(I)的側(cè)壁與所述回流管(2 )的側(cè)壁連接,所述進(jìn)流管(I)與所述回流管(2 )相互平行,所述進(jìn)流管(I)的橫截面和所述回流管(2)的橫截面均由四個(gè)弧組成,所述進(jìn)流管(I)的橫截面與所述回流管(2)的橫截面連接處的弧均為S形弧,所述進(jìn)流管(I)的橫截面中與所述S形弧相對(duì)的弧為第一圓弧(11),所述回流管(2)的橫截面中與所述S形弧相對(duì)的弧為第二圓弧(21),所述第一圓弧(11)和所述第二圓弧(21)同圓心。
2.如權(quán)利要求I所述的異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,所述進(jìn)流管(I)的橫截面面積大于所述回流管(2)的橫截面面積。
3.如權(quán)利要求I所述的異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,所述進(jìn)流管(I)與所述回流管(2 )之間設(shè)置有絕熱層(3 )。
4.如權(quán)利要求I所述的異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,所述進(jìn)流管(I)的外壁上設(shè)置有凹槽(4)。
5.如權(quán)利要求4所述的異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,所述凹槽(4)均勻分布在所述進(jìn)流管(I)的外壁上。
6.如權(quán)利要求4所述的異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,所述凹槽(4)的長(zhǎng)度與所述進(jìn)流管(I)長(zhǎng)度相等。
7.如權(quán)利要求I所述的異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,所述回流管(2)的外壁上設(shè)置有凹槽(4)。
8.如權(quán)利要求6所述的異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,所述凹槽(4)均勻分布在所述回流管(2)的外壁上。
9.如權(quán)利要求I所述的異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,所述回流管(2)靠近地面的一端內(nèi)壁絕熱或設(shè)置有絕熱管套。
10.如權(quán)利要求I所述的異型地源熱泵換熱器換熱管,其特征在于,所述換熱管為高密度聚乙烯管或高密度聚丙烯管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種異型地源熱泵換熱器換熱管,包括進(jìn)流管(1)和回流管(2),進(jìn)流管(1)的側(cè)壁與回流管(2)的側(cè)壁連接,進(jìn)流管(1)與回流管(2)相互平行,進(jìn)流管(1)的橫截面和回流管(2)的橫截面均由四個(gè)弧組成,進(jìn)流管(1)的橫截面與回流管(2)的橫截面連接處的弧均為S形弧,進(jìn)流管(1)的橫截面中與S形弧相對(duì)的弧為圓弧,回流管(2)的橫截面中與S形弧相對(duì)的弧為圓弧,進(jìn)流管(1)的橫截面的圓弧與回流管(2)的橫截面的圓弧同圓心且半徑相等。本發(fā)明的異型地源熱泵換熱器換熱管可以更有效的吸收熱量,提高換熱管的熱交換效率。能夠充分利用鉆孔井內(nèi)的熱交換面積,使換熱管與井壁保持大面積的接觸,有效提高換熱管的吸熱效率。
文檔編號(hào)F28F1/00GK102759222SQ201210272839
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月2日
發(fā)明者斯航 申請(qǐng)人:斯航