[实用新型]地温能换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及地温能源应用技术领域，特别涉及一种地温能换热器。

背景技术

地温能源作为储量巨大、稳定可控、清洁环保的能源，现阶段在我国部分地区已得到了一定规模的应用。地温能源的开发主要是通过地源热泵空调系统进行采暖与制冷，所述的地源热泵空调系统原理就是将媒介输送至地层内进行热交换，将热交换后的媒介抽取至地层上的地源热泵机组，地源热泵机与室内的空调末端系统进行热交换，从而实现对建筑物的制冷或制热。

现有的地源热泵空调系统中，为最大程度上获取地温能，一般在建筑物的地基及周围区域的下方钻设密集的井孔，将通有媒介(一般为水)的热交换管安装至地层的井孔内，热交换管多为U形或者螺旋形的弯管结构，以增加热交换管与地层的接触面积，从而最大层度的获取地温能，由于热交换管多为PE材料制成，其结构本身具备一定的保温性，热交换性能有限，若想获取充足的地温能，必须通过增加孔的数量，从而来增加热交换管的数量。现阶段对于我国的国情来说，由于建筑的容积率较大，通过上述获取地温能的方式，一方面建筑的地基存在严重的安全隐患，另一方面数量较多的换热管对于地源热泵系统的安装及维护也是一个难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种地温能换热器，可提高换热器的换热效率。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种地温能换热器，包括隔热材料制成的内管及套设在内管外部的导热材料制成的外管，外管的下管口的管腔处设置有堵头，堵头自上而下通过管腔并与外管的下管口处的内壁构成密封配合，内管延伸至外管管腔下端且二者相互连通，外管的上端设置有媒介入口，内管上端设置有媒介出口。

与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果：所述的媒介通过外管输送到管底，并由与外管连通的内管将媒介抽至于地面的地源热泵机组进行热交换，从而达到对地温能源的利用，上述的由导热材料制成的外管能够提高与地层的热交换效率，由隔热材料制成的内管可确保对热交换后的媒介的保温效果，该换热器的换热效率极高，可减少地源热泵空调系统中钻孔的数量，进而可减少地源热泵空调系统的造价成本及安装维护成本。

附图说明

图1是本实用新型的剖视的结构示意图；

图2是本实用新型中实施例一中的外管与内管上管端连接位置处的结构示意图；

图3是本实用新型中实施例二中的外管与内管上管端连接位置处的结构示意图；

图4是本实用新型中外管下端的结构示意图。

具体实施方式

结合附图1至4，对本实用新型作进一步地说明：

一种地温能换热器，包括隔热材料制成的内管10及套设在内管10外部的导热材料制成的外管20，外管20的下管口的管腔处设置有堵头30，堵头30自上而下通过管腔并与外管20的下管口处的内壁构成密封配合，内管10延伸至外管20管腔下端且二者相互连通，外管20的上端设置有媒介入口，内管10上端设置有媒介出口。

该换热器摒弃了现有只利用单个热交换管作为地温能的采集装置，将现有的热交换管也就是内管10作为抽取媒介的保温管，将导热材料制成的外管20打入地层A中并作为与地层A的热交换器，可快速的将外管20内的媒介加热或者降温，进而提高换热器的热交换效率。该换热器可减少地源热泵空调系统中地源井的数量，进而可减少地源热泵空调系统地源侧占地面积，为大型公用建筑及住宅小区使用地源热泵空调系统解决了地源侧场地不够的难题，并且解决了地源井日后维修的瓶颈问题，(传统地源热泵空调由于地源井过多，有些地源井甚至打到建筑物底板下，一旦出现故障将无法进行维修，进而造成空调无法使用，这也是传统意义上地源热泵空调未能大范围推广的主要原因之一)，该新型换热系统大大提高了地源热泵空调系统的适用性，为地温能的大范围推广使用提供了基础。上述的外管20的导热材料可选用导热效果好及刚性强的钢作为制造材料，位于外管20的下半段部分内部管壁可镀锌，防止媒介对外管20的腐蚀，外管20采用钢作为制造材料，在确保热交换效率的同时，还能提升换热器的整体刚度，使得换热器能够打入地层较深的位置，以最大层度获取地温能；所述的内管10可依然选用隔热材料效果较好的PE作为制造材料，位于内管10的中段位置，可采用多层保温管结构，该结构可参考申请人于2014年12月31日申请的名为《用于地源热泵换热器的保温管》，此处不做赘述。