[發明專利]一種新型地熱源熱能交換器

無效

• 申請號: 201110408033.6
• 申請日: 2011-12-08
• 公開（公告）號: CN103162552A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 張雪銀;楊向民
• 申請（專利權）人: 陜西科林能源發展股份有限公司
• 主分類號: F28D1/047
• 分類號: F28D1/047;F28F1/30;F28F19/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 弋才富

技術領域

本發明一種新型地熱源熱能交換器，具體是為地熱發電系統提供了一種全新方式的地熱能源熱能交換器。

背景技術

隨著常規能源日益枯竭例如煤、石油、天然氣等，世界上由能源緊張引發的問題越來越多，因此尋找新的替代能源成為解決能源問題的開門鎖，地熱能作為一種干凈、無污染的能源，可以緩解能源緊缺的問題，作為一種輔助的能源進行發電和取暖，節約各種常規能源，特別是在地熱資源豐富的地區，無疑成為一種常規能源很好的替代品，傳統的地熱發電方式地熱發電是利用地下熱水和蒸汽為動力源的一種新型發電技術。其基本原理與火力發電類似，也是根據能量轉換原理，首先把地熱能轉換為機械能，再把機械能轉換為電能。地熱發電實際上就是把地下的熱能轉變為機械能，然后再將機械能轉變為電能的能量轉變過程或稱為地熱發電，這種發電方式由于能量轉換次數很多，所以能量的利用率很低，只是適合大型地熱發電，而且建設成本很高，對于中小型的地熱資源根本無法利用。

發明內容

本發明技術是一種新型地熱源熱能交換器，提供了一種全新的地熱熱能交換器，可以充分應用在各類規模的地熱資源上，具有熱能交換率高，工作穩定的優點。

本發明采用如下技術方案：

一種新型地熱源熱能交換器，包括熱能交換器支架2，安裝在交換器支架2上的環形盤繞導熱管6，高性能導熱片5穿插于導熱管6之間，高性能導熱片5采用導熱片固定架3，導熱片固定架3設置在交換器支架2的內側，所述地熱源熱能交換器還包括熱能交換器入口接口1和熱能交換器出口接口4。

所述地熱源熱能交換器以環形盤繞導熱管6輔以高性能導熱片5進行熱量交換收集的。

所述環形盤繞導熱管6外部包防腐導熱材料8。

所述熱能交換器入口接口1和熱能交換器出口接口4分別位于整個熱能交換器器的中間位置，并且分別與導熱管導進管和導出管連接。

將導熱管盤繞成環形，加長導熱介質流進高溫地熱介質的時間，使導熱介質與高溫地熱介質進行充足時間的熱交換，高性能導熱片5穿插于環形盤繞導熱管6之間，為導熱管擴大熱交換面積，進一步提高地熱熱能交換器12的熱交換效率，環形盤繞導熱管6的外壁進行防腐處理，由于長期在高溫潮濕的地熱井下工作很容易受各種的介質的腐蝕，因此環形盤繞導熱管6外壁以及整個地熱源熱能交換器都要進行防腐蝕處理，環形盤繞導熱管6不僅要進行防腐蝕處理，而且還要考慮導熱的性能，因此防腐材料8要具有很好的導熱系數。

本發明地熱熱能交換器以環形盤繞導熱管6為主體進行熱能收集，再輔以高性能導熱片5進行熱能收集，這樣就能在有效的空間內最大化的擴大熱交換器熱能交換的面積，可以使流經熱交換器的導熱介質能夠在一定的時間內盡可能多的收集熱能，提高熱能的交換效率，本發明地熱源熱能交換器結構簡單，可以廣泛的應用在各類規模的地熱獲取設備上，具有普遍的適用性。

附圖說明

圖1為地熱源熱能交換裝置主視圖。

圖2為地熱源熱能交換裝置俯視圖。

圖3為圖1沿A-A向剖視圖。

圖4為地熱源熱能交換裝置工作原理示意圖

附圖標記說明

(1)熱能交換器入口接口??(2)熱能交換器支架??(3)導熱片固定架??(4)熱能交換器出口接口??(5)導熱片??(6)環形盤繞導熱管

(7)導熱管壁??(8)防腐導熱材料??(9)導熱介質

(10)導熱管導進管道??(11)地熱源熱能介質

(12)地熱源熱能交換器??(13)導熱管導出管道??(14)低溫導熱介質??(15)高溫導熱介質

具體實施方式

如圖1所示，本發明一種新型地熱源熱能交換器，包括熱能交換器支架2，安裝在交換器支架2上的環形盤繞導熱管6，高性能導熱片5穿插于導熱管6之間，高性能導熱片5采用導熱片固定架3，導熱片固定架3設置在交換器支架2的內側。

如圖2所示，熱能交換器入口接口1和熱能交換器出口接口4分別位于整個熱能交換器器的中間位置。

如圖3所示，環形盤繞導熱管6導熱管壁7外部包防腐導熱材料8，管內為導熱介質9。

如圖3所示，本發明一種新型地熱源熱能交換器，安裝在地熱井下的地熱源處，熱能交換器1?2兩端接導熱管的導進管道10和導熱管的導出管道13，兩端安裝好導熱管之后可以首先放入地熱井下，然后通過不斷的一節一節的安裝導熱管逐漸深入地熱井下，直到地熱源處為止。