[发明专利]具有混合元件的地热探头

权利要求书

1.一种地热探头(10)，其用于所述地热探头(10)周围的地面与传热流体之间的热交换，其中所述地热探头(10)被设置在工作状态，所述地热探头(10)包括

1.1流入管(12)，其具有流入管内表面(16)，

1.2流出管(18)，其设有流出管外表面(19)，其中所述流入管内表面(16)和所述流出管外表面(19)之间形成了环形空间(15)，所述传热流体层流地流进所述环形空间(15)，以及

1.3至少两个混合元件(20)，其沿着所述流出管(18)的纵轴线(x-x)彼此间隔设置在所述环形空间(15)中，

1.3.1包括至少一个第一局部环状盘和至少一个第二局部环状盘，每个局部环状盘都具有局部环状表面(21)，其由内边缘(23)、外边缘(25)和两个自由端(26)限定，所述内边缘(23)背靠所述流出管外表面(19)，其中

1.3.1.1所述第一局部环状盘和所述第二局部环状盘被设置为与所述流出管(18)的所述纵轴线(x-x)的正交平面具有不同倾斜度，以使得具有旋转分量的第一流道围绕所述流出管(18)在所述局部环状表面(21)上延伸，

1.3.1.2所述第一局部环状盘的每一个所述自由端(26)和所述第二局部环状盘的其中一个所述自由端(26)被设置为大致彼此间隔的，从而形成开口(24)，具有平行于所述流出管(18)的所述纵轴线(x-x)的分量的第二流道引导经过所述开口(24)，以及

1.3.1.3所述第一局部环状盘和所述第二局部环状盘的所述外边缘(25)与所述流入管内表面(16)形成了环形间隙(28)，具有沿着所述流入管内表面(16)的分量的第三流道引导经过所述环形间隙(28)，

1.3.1.4所述第一流道与所述第二和第三流道相交，从而使得所述传热流体混合，

其中，所述混合元件(20)之间的距离这样选择，以使得被其中一个所述混合元件(20)混合后的所述传热流体再次近似层流地流进下一个所述混合元件(20)，即，在所述地热探头(10)中所述传热流体发生混合与近似层流的更替。

2.根据权利要求1所述的地热探头(10)，其特征在于，所述环形空间(15)的计量体积大于8升。

3.根据前述任意一项权利要求所述的地热探头(10)，其特征在于，所述混合元件(20)沿着所述纵轴线(x-x)的方向能够移置地设置在所述环形空间(15)中。

4.根据权利要求3所述的地热探头(10)，其特征在于，每个所述混合元件(20)都包括具有孔的套筒，所述套筒能够通过平头螺丝设置在所述流出管(18)的不同位置上。

5.根据权利要求1所述的地热探头(10)，其特征在于，相邻的混合元件(20)的所述第一局部环状盘和所述第二局部环状盘在所述纵轴线(x-x)的正交平面上具有不同的设置方式，以使得所述相邻的混合元件(20)的所述第一流道的所述旋转分量的方向不同。

6.根据权利要求1所述的地热探头(10)，其特征在于，所述每个局部环状盘的所述自由端(26)之间包括100°至220°之间的角。

7.根据权利要求6所述的地热探头(10)，其特征在于，所述每个局部环状盘的所述自由端(26)之间包括180°的角。

8.根据权利要求1所述的地热探头(10)，其特征在于，在所述纵轴线(x-x)的径向的正交平面上，所述第一局部环状盘和所述第二局部环状盘的所述外边缘(25)与所述流入管内表面(16)之间的距离为1mm至2.5mm。

9.根据权利要求8所述的地热探头(10)，其特征在于，所述第一局部环状盘和所述第二局部环状盘的所述外边缘(25)与所述流入管内表面(16)之间的距离为1.5mm至2mm。