專利名稱：一種地熱管的制作方法
技術領域：
本發明涉及地熱系統，特別涉及一種用于地熱系統的地熱管。
背景技術：
地球表面水源和土壤是一個巨大的太陽能集熱器，收集了 47%的太陽能量。地熱 系統是通過熱交換的原理，利用地下淺層地熱資源進行供熱的系統，這種利用存儲于地表 淺層的可再生能源供暖的技術，在能源緊缺的當今越來越受到重視。在地表打孔，將地熱管埋入，地熱管與土壤之間的傳熱系數因土壤條件的不同，各 個區域有很大的差別，為了使地熱管的換熱性能提高，人們對地熱管與土壤之間的填充物 做了大量的研究，但是由于填充物的換熱系數將與土壤的換熱系數進行中和后才能作為最 終的換熱系數，土壤的條件無法認為決定和改變，因此改變填充物的做法，對換熱性能的提 高效果并不理想，而且填充物的選擇增加了地熱系統鋪設的成本和難度。
發明內容
本發明的目的是提供一種換熱效果好的地熱管。實現本發明目的的技術方案是一種地熱管，為PE材質擠塑成型，包括外壁和內 壁；所述內壁上均勻設置有長條形的凸起。所述內壁上的凸起形成螺旋狀。上述方案中，所述內壁上的凸起個數最佳為6個。進一步地，所述外壁上均勻設置有長條形的凸起。所述外壁上的凸起形成螺旋狀。上述方案中，所述外壁上的凸起個數最佳為6個。作為優選，所述外壁上的凸起和內壁上的凸起相互錯開。與現有技術相比，本發明帶來了以下的有益效果(1)地熱管內壁上設置形成螺旋狀的凸起，增加了地熱管的換熱面積，與同樣長度 的同直徑的普通地熱管相比，在管內水流速度一定的情況下，換熱面積增加，則本發明獲得 的地熱能量增加；而如果要達到兩種管材的換熱量相同，則本發明所需要的水流速度可以 大大降低。即本發明從對管材本身的研究入手，通過對管材的結構的改變，提高了地熱管單 位長度的換熱能力，降低了地熱系統的成本，包括打孔的數量和所需地熱管的數量。(2)當本發明的外壁上也設置形成螺旋狀的凸起時，能進一步增大換熱面積，從而 進一步地提高地熱管單位長度的換熱能力。(3)當本發明的外壁和內壁的凸起相互錯開時，能使地熱管的管壁厚度基本一致， 從而確保本發明的強度和質量。
為了使本發明的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對 本發明作進一步詳細的說明，其中圖1為本發明的一種結構示意圖。
圖2為圖1的剖視圖。圖3為本發明的另一種結構示意圖。圖4為圖3的剖視圖。附圖中標號為外壁1，凸起11，內壁2，凸起21。
具體實施例方式(實施例1)見圖1和圖2，本實施例的地熱管為PE材質擠塑成型，包括外壁1和內壁2 ；內壁 2上均勻設置有6條長條形的凸起21，這6個凸起21形成螺旋狀。簡單分析一下本發明的原理水流量的計算公式Q = vXs，其中ν為地熱管的水流速度，s為地熱管的內管 面積，也即地熱管的換熱面積。在地熱系統的國家標準中，地熱管中水流的速度ν必須 彡 0. 5 0. 7m/s ο假設采用普通地熱管，并聯鋪設N根100米長的地熱管，則水流量Q總=N X ν X s。 如果ν取同樣的數值，本發明的地熱管由于內壁2上有凸起21，由于凸起21的作用，水流 接觸的管壁面積遠遠大于沒有凸起的普通地熱管面積，即換熱面積增加，因此，同樣多的水 流量所交換到的地熱增加，換個角度來說也就是提供同樣多的水流量需要的地熱管根數就 少，或者說需要的地熱管長度短，打孔的深度淺，打孔容易。而如果地熱管數量不變，則可以 適當減少水流的速度，或者說所需要的總水流量減少，這樣水泵的功率可以相應降低。由 此，本發明的地熱管的單位長度的換熱能力提高，改善了地熱系統的換熱能力，并降低了地 熱系統的成本造價。(實施例2)見圖3和圖4，本實施例在實施例1的基礎上做了改進，外壁1上也均勻設置有6 條長條形的凸起11，這些凸起11形成螺旋狀。外壁1上的凸起11和內壁2上的凸起21相互錯開。基于同樣的道理，這樣的機構使得來自地表的地熱能量與地熱管的熱交換面積增 加，單位長度的地熱管能夠獲取的地熱能量更多，進一步提高了地熱管的單位長度的換熱 能力，改善了地熱系統的換熱能力，并降低了地熱系統的成本造價。應當理解，以上所描述的具體實施例僅用于解釋本發明，并不用于限定本發明。由 本發明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之中。
權利要求
1.一種地熱管，為PE材質擠塑成型，包括外壁(1)和內壁O)；其特征在于所述內壁 (2)上均勻設置有長條形的凸起01)。
2.根據權利要求1所述的一種地熱管，其特征在于所述內壁( 上的凸起形成 螺旋狀。
3.根據權利要求2所述的一種地熱管，其特征在于所述內壁(2)上的凸起有6個。
4.根據權利要求1或3所述的一種地熱管，其特征在于所述外壁(1)上均勻設置有 長條形的凸起(11)。
5.根據權利要求4所述的一種地熱管，其特征在于所述外壁(1)上的凸起(11)形成 螺旋狀。
6.根據權利要求5所述的一種地熱管，其特征在于所述外壁(1)上的凸起(11)有6個。
7.根據權利要求6所述的一種地熱管，其特征在于所述外壁(1)上的凸起(11)和內 壁(2)上的凸起相互錯開。
全文摘要
本發明的一種地熱管，為PE材質擠塑成型，包括外壁和內壁；所述內壁上均勻設置有長條形的凸起。所述內壁上的凸起形成螺旋狀。地熱管內壁上設置形成螺旋狀的凸起，增加了地熱管的換熱面積，與同樣長度的同直徑的普通地熱管相比，在管內水流速度一定的情況下，換熱面積增加，同時增加了水在管內流動時的紊流度，雷諾數Re大大提高，則本發明獲得的地熱能量增加；而如果要達到兩種管材的換熱量相同，則本發明所需要的水流速度可以大大降低。即本發明從對管材本身的研究入手，通過對管材的結構的改變，提高了地熱管單位長度的換熱能力，降低了地熱系統的成本，包括打孔的數量和所需地熱管的數量。
文檔編號F28F1/40GK102052867SQ20091021352
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月5日 優先權日2009年11月5日
發明者王曉東 申請人:常州廣生源節能生態科技有限公司