土壤换热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种土壤换热器，包括换热管和回流管，换热管与回流管通过接头连接，其特征在于：所述换热管为螺旋管，所述的回流管在换热管螺旋形成的空腔内，所述的回流管管径大于换热管，所述的回流管外设有保温层，所述的换热管为PE换热管，换热管和回流管之间设有米字型管卡，换热管相邻的螺旋圈之间设有双头丫式卡箍，连接换热管与回流管的接头为锥形管。与现有技术相比，本实用新型专利技术的土壤换热器，换热管为螺旋管，增加了换热面积，提高了土壤换热器的换热性能，同时解决介质流态、换热路径长短与井深的矛盾、介质热短路等问题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种螺旋环绕管式土壤换热器。
技术介绍
传统的地源热泵空调系统中使用的土壤换热器一般为U形管式和套管式。单个换热器的换热量与换热管的换热面积(即换热井深度)成正比，意味着加大换热量就应加大换热井的深度。在设计一定温差下，为增强换热效果和有利于系统排气，同时尽量减小管内阻力损失，换热管内介质流动应保持紊流状态但流速又不能过大(一般在0.4m/s^0.6m/s范围内)。介质供回温差、介质流量和换热面积(井深)一定的情况下，难以保证管内流速在合理范围内。介质的流进管和流出管的温度不同，供回介质之间产生换热，会发生热“短路”现象。上述常用的两种土壤换热器均不能同时很好的解决这些问题。
技术实现思路
本技术需要解决的上述问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种螺旋环绕管式土壤换热器。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是:一种土壤换热器，包括换热管和回流管，换热管与回流管通过接头连接，其特征在于:所述换热管为螺旋管，所述的回流管在换热管螺旋形成的空腔内。所述的回流管管径大于换热管。所述的回流管 外设有保温层。所述的换热管为PE换热管。换热管和回流管之间设有米字型管卡。换热管相邻的螺旋圈之间设有双头丫式卡箍。连接换热管与回流管的接头为锥形管。与现有技术相比，本技术的土壤换热器，换热管为螺旋管，增加了换热面积，提高了土壤换热器的换热性能，同时解决介质流态、换热路径长短与井深的矛盾、介质热短路等问题。附图说明图1是技术的结构示意图；其中，1、换热管，2、回流管，3、接头，4、双头丫式卡箍。具体实施方式以下结合附图详细说明本技术的优选技术方案。如图1所示，一种土壤换热器，包括换热管I和回流管2，换热管I与回流管2通过接头3连接,换热管I为螺旋管，回流管2在换热管I螺旋形成的空腔内。通过改变换热管I的螺旋半径、螺距和螺旋管的直径而实现增加螺旋换热管内部介质流经的路径长度、换热管管道与土壤的耦合面积和传热系数。回流管2管径大于换热管1，避免了管道内的介质回流与进流的热短路、同时减少了介质阻力。回流管2外设有保温层，防止热量散失。换热管I为PE换热管，按阿基米德螺旋线方式螺旋。换热管I和回流管2之间设有米字型管卡，加固换热管I与回流管2之间的连接，确保施工时土壤换热器不变形。换热管I相邻的螺旋圈之间设有双头丫式卡箍4，防止埋设过程中换热管变形。连接换热管I与回流管2的接头3为锥形管，与管道同材料，热熔焊接，锥形管便于埋设。本技术的土壤换热器，使管内流动的介质保持为紊流状态，避免进出介质的热短路现象，有效的提高了传热量；增加了单位长度的介质路径，可降低管井深度；对土壤源热泵空调系统可提高地下换热效率，降低地下埋管井深，减少打井数量，节约工程初投资。权利要求1.一种土壤换热器，包括换热管(I)和回流管(2)，换热管(I)与回流管(2)通过接头(3)连接，其特征在于:所述换热管(I)为螺旋管，所述的回流管(2)在换热管(I)螺旋形成的空腔内。2.根据权利要求1所述的土壤换热器，其特征在于:所述的回流管(2)管径大于换热管⑴。3.根据权利要求1所述的土壤换热器，其特征在于:所述的回流管(2)外设有保温层。4.根据权利要求1所述的土壤换热器，其特征在于:所述的换热管(I)为PE换热管。5.根据权利要求1所述的土壤换热器，其特征在于:换热管(I)和回流管(2)之间设有米字型管卡。6.根据权利要求1所述的土壤换热器，其特征在于:换热管(I)相邻的螺旋圈之间设有双头丫式卡箍(4)。7.根据权利要求1所述的土壤换热器，其特征在于:连接换热管(I)与回流管(2)的接头(3)为锥形管。专利摘要本技术公开了一种土壤换热器，包括换热管和回流管，换热管与回流管通过接头连接，其特征在于所述换热管为螺旋管，所述的回流管在换热管螺旋形成的空腔内，所述的回流管管径大于换热管，所述的回流管外设有保温层，所述的换热管为PE换热管，换热管和回流管之间设有米字型管卡，换热管相邻的螺旋圈之间设有双头丫式卡箍，连接换热管与回流管的接头为锥形管。与现有技术相比，本技术的土壤换热器，换热管为螺旋管，增加了换热面积，提高了土壤换热器的换热性能，同时解决介质流态、换热路径长短与井深的矛盾、介质热短路等问题。文档编号F25B30/06GK203036905SQ201220700690公开日2013年7月3日 申请日期2012年12月18日 优先权日2012年12月18日专利技术者魏霖, 秦振春, 袁小清, 周柯岑 申请人:江苏省城市规划设计研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土壤换热器，包括换热管（1）和回流管（2），换热管（1）与回流管（2）通过接头（3）连接，其特征在于：所述换热管（1）为螺旋管，所述的回流管（2）在换热管（1）螺旋形成的空腔内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：魏霖，秦振春，袁小清，周柯岑，
申请(专利权)人：江苏省城市规划设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：