一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置；该装置包括同轴心布设且轴向间隔布设的固定环和支撑环，以及连接在固定环和支撑环之间且周向均布多个的连接辐条；所述连接辐条上设有弹性缓冲板，所述弹性缓冲板自由端对应在支撑环外侧。本实用新型专利技术利于换热器内管向外管中进行下管操作，同时可实现内管在外管内的有效定位，利于提升换热效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置


[0001]本技术属于中深层地岩热换热器
，具体涉及一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置。

技术介绍

[0002]地热能是一种可再生清洁能源，越来越受到人们的重视，在地热能利用中，中深层地岩热换热器目前已广泛应用于中深层地热能开发利用中，其主要的技术特点是“井下密闭换热、取热不取水”。该技术是通过钻机向地下一定深处岩层钻孔，在孔中安装换热器，换热介质经换热器外管同高温岩层换热，最后通过内管流出，将地下深处的地热能导出，并通过专用设备系统向地面建筑物供热。该技术具有普遍适用、安全可靠、运行经济、节能环保等优点，在我国北方供暖地区已经得到了大规模的应用。
[0003]现有技术中，换热器外管是采用石油套管，安装是采用钻机同步安装，内管为聚乙烯管，待外管安装完成后二次进场安装；内管安装为依次热熔对接，依靠内管自重逐步进入换热器外管中。在内管安装中，因受孔斜、内管柔韧性等影响，内管安装阻力较大，无法定位，安装完成后，内管在换热器中一般呈曲线状，处于一种无规律、无序状态，无法实现安装到中深层地岩热换热器轴中心线上，为一种非同轴状态，从而导致中深层地岩热换热器阻力增大，换热介质流态不合理，影响换热效率，取热量降低。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置。该装置利于换热器内管向外管中进行下管操作，同时可实现内管在外管内的有效定位。
[0005]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0006]一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置，该装置包括同轴心布设且轴向间隔布设的固定环和支撑环，以及连接在固定环和支撑环之间且周向均布多个的连接辐条；所述连接辐条上设有弹性缓冲板，所述弹性缓冲板自由端对应在支撑环外侧。
[0007]进一步，所述固定环套设在换热器内管上并通过胶粘和/或螺钉与换热器内管连接固定。
[0008]进一步，所述支撑环外径略小于换热器外管内径，所述支撑环截面呈圆形或正方形。
[0009]进一步，所述弹性缓冲板包括弹簧钢钢板和设在弹簧钢钢板端部的钢球，沿支撑环径向所述钢球外侧端部与换热器外管内壁形成一定间隙，所述钢球对应在支撑环外侧并与支撑环外壁形成一定间隙。
[0010]进一步，所述支撑环上与钢球对应位置处设有适配钢球的凹槽。
[0011]本技术的有益效果是：
[0012]1、本技术通过固定环与换热器内管连接固定，利用支撑环和弹性缓冲板的配
合实现定位作用，促使内管置于外管芯部，同时该定位结构与换热器外管内壁阻力小，利于下管。
[0013]2、弹簧钢钢板可促使钢球受到挤压后与支撑环上的凹槽配合，钢球与换热器外管为点接触配合方式，利于降低摩擦阻力；钢球与凹槽配合后使钢球沿支撑环径向支撑尺寸减小，这样的设计可适应内管热熔对接后的弯曲变形，同时也利于减小下管阻力。
附图说明
[0014]图1为本技术的结构示意图
[0015]其中，1
‑
固定环；2
‑
支撑环；3
‑
连接辐条；4
‑
弹性缓冲板；5
‑
弹簧钢钢板；6
‑
钢球；7
‑
凹槽。
具体实施方式
[0016]以下结合附图对本技术优选实施例进行说明。
[0017]如图1所示，一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置。该装置包括同轴心布设且轴向间隔布设的固定环1和支撑环2，以及连接在固定环1和支撑环2之间且周向均布多个的连接辐条3；连接辐条3上设有弹性缓冲板4。
[0018]其中，
[0019]固定环1用于和换人气内管连接固定，具体可采用胶粘、螺钉旋接或胶粘和螺钉旋接组合方式来实现连接固定；固定环1具有筒状结构，固定环1轴向长度可选取20~30mm，确保与内管有充足的接触面，固定环1的内径大于内管外径的尺寸不小于5mm为宜，用以便于安装；固定环1可采用钢环用以增加结构强度。
[0020]支撑环2用于内管定位，促使内管位于外观轴心或临近轴心区域；支撑环2采用钢环，支撑环2截面呈圆形或正方形，该种结构形状在加工凹槽7后利于维持结构强度，支撑环2外径略小于换热器外管内径，与外管内壁形成的间隙可控制在5~10mm。
[0021]连接辐条3的设置数量优选设置4~8个，材料选择上可采用铁杆、铁片；连接辐条3连接在固定环1和支撑环2之间。
[0022]弹性缓冲板4用于减小摩擦阻力，促进内管的下管操作，同时与支撑环2配合下实现内管的有效定位。弹性缓冲板4包括弹簧钢钢板5和设在弹簧钢钢板5端部的钢球6；沿支撑环2径向所述钢球6外侧端部与换热器外管内壁形成一定间隙，该间隙控制在2~5mm，钢球6对应在支撑环2外侧并与支撑环2外壁形成一定间隙，用以该间隙缓冲弹簧钢钢板5的弯曲变形，该间隙可控制在2~5mm。支撑环2上与钢球6对应位置处设有适配钢球6的凹槽7，用以增加弹簧钢钢板5的变形区间，进而增加钢球6与外管内壁的可控间隙尺寸，利于内管定位，同时可促进下管。
[0023]本技术在应用时，将装置套设在内管上，并利用胶粘进行固定，也可配合螺钉进一步实现固定，每隔5~8m固定一个该装置；下内管过程中，钢球6与外管内壁贴合促使内管位于外管中心区域而下落；当内管本体弯曲、内管移动时产生弯曲或热熔对接后而变形时会向一侧挤压，弹簧钢钢板5弯曲变形，同时钢球6被压覆到凹槽7内，可以缓冲内管变形，降低阻力作用，促进下管；由于钢球6与外管内壁是点接触，可进一步减小阻力，使下管更顺利。由于内管能够位于外管中心区域，促进换热效率的提升。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置，其特征在于，包括同轴心布设且轴向间隔布设的固定环和支撑环，以及连接在固定环和支撑环之间且周向均布多个的连接辐条；所述连接辐条上设有弹性缓冲板，所述弹性缓冲板自由端对应在支撑环外侧。2.如权利要求1所述的一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置，其特征在于，所述固定环套设在换热器内管上并通过胶粘和/或螺钉与换热器内管连接固定。3.如权利要求1或2所述的一种用于固定中深层地岩热换热器内管的定位装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵继新，王晓龙，司双龙，俞梦菲，马立全，王本明，翟有蓉，梁斌，
申请(专利权)人：甘肃省建材科研设计院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：