[发明专利]一种基于空气介质的地埋套管式换热装置

权利要求书

1.一种基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，包括内绝热管、外换热管、埋于地下10米-100米的底部连通腔，所述内绝热管的外径小于外换热管的内径，所述内绝热管包括用于与待换热设备相连的内管地上端、与内管地上端相连的内管地下端，所述外换热管包括用于与换热气体相连的外管地上端、外管地下端；

所述外管地下端与外管地上端相连且换热气体能通过外管地上端进入外管地下端，所述内绝热管与外换热管之间的环腔为换热腔且气体能通过换热腔与土壤进行换热，所述内管地下端位于外管地下端内侧且经换热腔换热后的气体能通过内绝热管流出，所述外换热管通过底部连通腔与内绝热管相连且底部连通腔能将换热腔内的气体导入内绝热管；

所述内绝热管外壁设置有螺旋形凸起或翅片且通过外换热管进入的气体能在螺旋形凸起或翅片作用下进行混合。

2.根据权利要求1所述基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，所述内绝热管采用绝热材料制备而成，所述外换热管、底部连通腔采用金属材料制备而成。

3.根据权利要求1~2任一项所述基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，所述内绝热管外壁设置有保温层，所述螺旋形凸起或翅片设置在保温层上。

4.根据权利要求1所述基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，所述螺旋形凸起为设置在内绝热管外壁的螺旋形缠绕管线。

5.根据权利要求1所述基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，所述内管地上端和/或外管地上端设置有保温结构。

6.根据权利要求1~5任一项所述基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，所述换热腔、底部连通腔、内绝热管依次连通形成气体通路，所述气体通路上设置有用于驱动气体流动的风机。

7.根据权利要求1所述基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，包括用于对内绝热管进行支撑的支撑机构。

8.根据权利要求1-7任一项所述基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，还包括与底部连通腔相连的排水装置且排水装置能将底部连通腔内的水排出。

9.根据权利要求8所述基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，所述排水装置包括与底部连通腔相连的排水管、水泵，所述排水管的出水端设置在地面上，且水泵设置在排水管一端。

10.根据权利要求9所述基于空气介质的地埋套管式换热装置，其特征在于，还包括水位测定装置、控制系统，所述水位测定装置设置于底部连通腔内，所述水位测定装置、水泵分别与控制系统相连，所述水位测定装置能将底部连通腔内的水位信息传递给控制系统；当底部连通腔内的水位达到高位设定值时，控制系统启动水泵进行抽水；当底部连通腔内的水位达到低位设定值时，控制系统关闭水泵，停止抽水。