[實用新型]地源熱泵專用管

無效

• 申請號: 200920157569.3
• 申請日: 2009-05-25
• 公開（公告）號: CN201402086Y
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 邵年
• 申請（專利權）人: 邵年
• 主分類號: F28F1/00
• 分類號: F28F1/00;F25B30/06
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 孫皓晨;滑春生

技術領域

本實用新型涉及一種地源熱泵專用管，時一種用于地熱(冷)源利用系統中埋入地下進行熱交換的裝置。

背景技術

地源熱泵節能.環保.高效已是眾所周知的事實。但是，這個技術的推廣應用受一次性投資過大且打井米數過多的局限。現有技術的地源換熱管主要采用U形管，根據埋管形式的不同，一般有單U形管，雙U形管等形式；按埋設深度不同分為淺埋(≤30m)、中埋(31～80m)和深埋(＞80m)。U形管型是在鉆孔的管井內安裝U形管，一般管井直徑為100～150mm，井深10～200m，U形管徑一般在φ50mm以下(主要是流量不宜過大所限)，目前應用最多。

深埋管缺點是投資大，成本高，需采用高承壓(1.6～2.0MPa)塑料管，鉆機性能要求高；由于深層巖土溫度場受地面溫度影響很小，因此必須注意冬季吸熱量和夏季排熱量的平衡，否則將影響地源熱泵的長期使用效果。中埋管介于淺、深埋兩者之間，塑料管可用普通承壓型的。現有技術普遍存在的埋入地下時打井的直徑和深度較大，施工量大且施工進度慢，導致成本較高的問題。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種地源熱泵專用管，以解決現有技術存在的埋入地下時打井的直徑和深度較大，施工量大且施工進度慢，導致成本較高的問題。

本實用新型的技術方案是：包括外管和內管，內管的下端伸入外管的上端內，距離外管的底端一定距離，該外管的底端封閉，該外管的上端與所述的內管的外側之間封閉；在該外管的上部設有介質入口，在所述的內管的上端設有介質出口。

在所述的介質入口和介質出口均設有法蘭盤。

所述的外管采用抗腐蝕金屬管，包括鋼塑復合管、金屬復合管、球墨鑄鐵管、鋼筒混凝土管、不銹鋼管、銅管和鋁管。

所述的內管采用防腐蝕塑料管，包括再生塑料管、PVC管、PE管、PPR管和玻璃鋼管。

所述的外管的上端與所述的內管的外側之間采用固化膠固化連接。

在所述的內管的上端連接一倒L形彎頭。

本實用新型的優點是：采用內外管套在一起的結構，大大縮小了徑向尺寸，大大降低了施工難度，提高了工作效率，降低了施工成本；使地源熱泵打井米數降低百分之八十以上，地源熱泵一次性投資下降百分之四十左右；并可保證原地源熱泵的技術參數不變。

附圖說明

圖1是本實用新型一個實施例(沒有彎頭)的剖視結構示意圖；

圖2是本實用新型另一個實施例(有彎頭)的剖視結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1，本實用新型包括外管1和內管2，內管2的下端伸入外管1的上端內，在內管2的下端與外管的底端之間留有一定距離的間隙，用于流過液體導熱介質。該外管1的底端封閉，該外管1的上端與所述的內管的外側之間封閉，在該外管1的上部設有介質入口5，在所述的內管2的上端設有介質出口6，在所述的介質入口5和介質出口6均設有法蘭盤。

所述的外管1采用抗腐蝕金屬管，包括鋼塑復合管、金屬復合管、球墨鑄鐵管、鋼筒混凝土管、不銹鋼管、銅管和鋁管。

所述的內管2采用防腐蝕塑料管，包括再生塑料管、PVC管、PE管、PPR管和玻璃鋼管。

所述的外管1的上端與所述的內管2的外側之間采用固化膠固化密封連接。

參見圖2，在所述的內管2的上端連接一倒L形彎頭7，以便于不同方式的連接。

本實用新型在應用時，其介質入口5和介質出口6之間可通過支管串或并聯后，再和循環管路連接。連接方式可用絲連接、焊接連接或法蘭連接，只要不影響下管即可。因為井深只有原設計的百分之二十，所以井管的耐壓限制大大降低，打井的費用也大大降低。

本實用新型在使用時，用略小于地源熱泵井口的本實用新型下于原設計百分之二十井深米數的井中，代替現有技術采用的四根U型換熱管。外管1的下端下于地源熱泵井中，另一端的介質入口5和介質出口6分別接到地源熱泵的橫管上，再與熱交換循環泵相連，保證地源熱泵的正常運行。

因為地埋換熱管的換熱能力靠的是地埋換熱管的換熱面積、熱傳導能力以及換熱管中的液體導熱介質的容量和流速。本實用新型的換熱面積是原U型管的五分之一，但熱傳導系數是原U型管的一百倍，這是因為現在的U型管都采用塑料管，它的換熱系數是金屬材料的百分之一，而本專用管材使用的外管1就是金屬管材，眾所周知，熱是靠輻射、對流和傳導來傳遞熱量的。地埋管換熱主要靠的是傳導，決定傳導換熱的主要因數就是：1.不同的介質換熱能力即換熱系數不同，甚至相差數百倍，例如鋼的換熱系數是58，而塑料的換熱系數是0.48。2.換熱面積同樣和傳導熱能成正比。3.換熱介質的流量。4.換熱介質中的液體流速。它們都和傳導換熱能力成正比。還有介質中液體的溫度及性質，因為不變，所以不予討論。而換熱管中的介質容量和原U型管中的介質容量相等。這樣本實用新型地源熱泵專用管的熱交換能力約為原U型管換熱能力的二十倍。