[发明专利]一种浅层土壤源热泵高效换热装置

说明书

本发明的一种浅层土壤源热泵高效换热装置属于地热采出设备，包括换热装置，换热装置是由顶层水平辐射管翼通过第一层间连接短节管连通着中层水平辐射管翼，中层水平辐射管翼通过第二层间连接短节管连通着底层水平辐射管翼，底层水平辐射管翼出口与M型管翼的一端连通，M型管翼的另一端连接着出口管，顶层水平辐射管翼、中层水平辐射管翼和底层水平辐射管翼均由三个以上水平的U型管连通组成，同层管翼上相邻的U型管之间由弧形短管连接。本发明的一种浅层土壤源热泵高效换热装置，扩大热源土壤的控制体积、提高换热面积，增加换热时间、导热系数，加速流体对管壁热的吸收速度，降低施工土方量，提高土壤了热源中热的传导能力。

技术领域

本发明属于地热采出设备，尤其涉及一种浅层土壤源热泵高效换热装置。

背景技术

目前地球污染、二氧化碳排放等已是全世界面临亟待解决的问题，国际环保协定亟待落实，如京都协定书、巴黎协定等国际环保公约。地热资源是地球自然资源之一，其储量大、分布广、大多沿火山及地震带分布，是一种易于利用的清洁能源，同时地热资源应用面很广，比如：供热采暖、北方温室大棚种植、粮农牧及工业产品的烘干与储存、地热发电、地热制冷空调等领域，其与传统空调系统相比在节省40%的运行费情况下，系统效率可提高40%。地热资源的利用中无二氧化碳、氮氧化物、二恶英等污染物排放、是环保型清洁能源。因此，地热资源的开发、利用及相关技术、工艺与设备等的研发已受到各国政府及技术人员与投资商的高度重视。但是目前在利用地热能换热器一般为垂直埋管式、水平埋管式和蛇形盘管式，其存在的不足之处在于：换热面积小，换热效率低；控制热源土壤总体积小，吸收热能少。如何高效地取出地下热能并且把利用后的余热回注地下再利用技术是地热行业达到高效率、高效益运行的头等重要的关键技术。

发明内容

本发明旨在针对背景技术中存在的不足，而提供的一种浅层土壤源热泵高效换热装置。

本发明的一种浅层土壤源热泵高效换热装置，包括换热装置，其换热装置是由顶层水平辐射管翼通过第一层间连接短节管连通着中层水平辐射管翼，中层水平辐射管翼通过第二层间连接短节管连通着底层水平辐射管翼，底层水平辐射管翼出口与M型管翼的一端连通，M型管翼的另一端连接着出口管，顶层水平辐射管翼、中层水平辐射管翼和底层水平辐射管翼均由三个以上水平的U型管连通组成，同层管翼上相邻的U型管之间由弧形短管连接，弧形短管内壁上均布固定着挠流板条。

作为本发明的进一步改进，所述的顶层水平辐射管翼、中层水平辐射管翼和底层水平辐射管翼的外周均设有水平强换热板翼，水平强换热板翼的外端为尖状三角形。

作为本发明的进一步改进，所述的M型管翼外部固定有垂向翼板。

作为本发明的进一步改进，M型管翼置于顶层水平辐射管翼、中层水平辐射管翼和底层水平辐射管翼的内圆中。

本发明的一种浅层土壤源热泵高效换热装置，扩大热源土壤的控制体积 、提高换热面积，增加换热时间、导热系数，加速流体对管壁热的吸收速度，降低施工土方量，提高土壤了热源中热的传导能力。

附图说明

图1为本发明的结构纵向剖视示意图；

图2为本发明实施例中单层的水平辐射管翼俯视图截面图；

图3为本发明实施例中的水平辐射管翼示意图；

图4为本发明的M型管翼6纵向剖视图。

具体实施方式

下面结合附图1对本发明的一种浅层土壤源热泵高效换热装置，作进一步说明。

实施例1