一種增強型地熱換熱管的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及深層地熱換熱管，尤其是涉及地熱能開采的一種增強型地熱換熱管。
【背景技術】
[0002]地熱能(Geothermal Energy)是由地殼抽取的天然熱能，這種能量來自地球內部的熔巖，并以熱力形式存在，是一種再生能源。中國目前地熱利用以直接利用為主，以間接利用為輔；直接利用是開采地下熱水利用地熱，間接利用是通過換熱裝置將地熱能取出利用，從長遠發展來看，直接利用是不可持續的地熱開采利用方式，間接利用是可持續的地熱開采利用方式。間接利用是向地下鉆深井，在深井中下套管，將管外地熱能通過管壁換熱交換到工作循環介質上，最后通過循環介質將熱能輸出，這種方式存在的問題是，換熱器管道表面積有限，與周圍高溫巖層和熱水的換熱效率不高。
【發明內容】
[0003]針對傳統深層換熱裝置存在換熱面積小、換熱效率低的問題，本發明的目的是提供一種增強型地熱換熱管，能夠實現增大換熱器與高溫巖層和熱水的接觸面積、提高換熱效率、增強換熱能力、減少換熱器數量、節約工程費用等目的。
[0004]本發明的目的是通過下述技術方案實現的:一種增強型地熱換熱管，包括換熱管
(I)和增強換熱肋片(2)，若干增強換熱肋片(2)焊接或鑲嵌在換熱管(I)管道外周壁上，增強換熱肋片(2)呈星形等間距對稱布置在換熱管(I)外周壁上，增強換熱肋片(2)在換熱管(I)的保溫段以下布置直到換熱器(I)底部。
[0005]所述的增強換熱肋片(2)的個數在4?40個之間，其厚度(5)為換熱管(I)管徑
(4)的0.1?0.15倍，其寬度(6)為換熱管⑴管徑(4)的0.25?I倍，增強換熱肋片的數量和尺寸根據換熱管(I)管道直徑和系統熱負荷需求計算確定。
[0006]增強換熱肋片(2)的截面形狀為矩形或三角形，以及其他簡單變形后的形狀。
[0007]本發明具有以下優點:
[0008](I)本發明可以解決【背景技術】中存在的問題，增大換熱面積、提高換熱效率、縮小管道尺寸、減少鉆井施工費用。
[0009](2)本發明可以根據熱負荷需求確定增強型換熱管肋片的數量和尺寸，保證地下換熱系統能夠高效交換出充分的熱量滿足系統所需熱負荷。
[0010](3)本發明可以減少換熱器的數量，降低施工成本和難度。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明結構示意圖。
[0012]圖2、3、4為本發明增強換熱肋片典型截面示意圖。
【具體實施方式】
[0013]一種增強型地熱換熱管，包括換熱管1、增強換熱肋片2和蓄熱巖層3。增強換熱肋片2焊接或鑲嵌在管道I外壁上，增強換熱肋片2呈星形等間距對稱布置，根據換熱器的長度、直徑和熱負荷，結合鉆井探測出的具體地質情況計算確定出換熱器的保溫長度，將增強換熱肋片2位置布置到換熱管I保溫段下方，直到換熱管I底部。所述的增強換熱肋片2的個數在4?40個之間，其厚度5為換熱管I管徑4的0.1?0.15倍，其寬度6為換熱管I管徑4的0.25?I倍，增強換熱肋片的數量和尺寸根據換熱管I管道直徑和系統熱負荷需求計算確定。增強換熱肋片2的截面形狀為矩形或三角形，以及其他簡單變形后的形狀。
[0014]從說明書附圖1可以看出，埋設于蓄熱巖層3中的換熱管I中通入換熱用循環介質，換熱管I外部增設增強換熱肋片2后，整體換熱面積增大，按增強換熱肋片2的個數在4?40個之間、增強換熱肋片2的寬度6為換熱管I管徑4的0.5倍計，相對于無增強換熱肋片的換熱管I換熱器，其換熱面積將增大2-4倍，換熱效率提高50%以上。
[0015]以上內容是結合最優實施方案對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的【具體實施方式】僅僅局限于此，根據本發明的構思，還可以依據具體情況做出若干簡單的變換或替換，這些簡單變換或替換都應視為屬于本發明專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種增強型地熱換熱管，包括換熱管(I)和增強換熱肋片(2)，其特征在于:若干增強換熱肋片(2)焊接或鑲嵌在換熱管(I)管道外周壁上，增強換熱肋片(2)呈星形等間距對稱布置在換熱管(I)外周壁上，增強換熱肋片(2)在換熱管(I)的保溫段以下布置直到換熱管⑴底部。2.根據權利要求1所述的一種增強型地熱換熱管，其特征在于:所述的增強換熱肋片(2)的個數在4?40個之間，其厚度(5)為換熱管⑴管徑⑷的0.1?0.15倍，其寬度(6)為換熱管(I)管徑(4)的0.25?I倍，增強換熱肋片的數量和尺寸根據換熱管(I)管道直徑和系統熱負荷需求計算確定。3.根據權利要求1和2所述的一種增強型地熱換熱管，其特征在于:增強換熱肋片(2)的截面形狀為矩形或三角形，以及其他簡單變形后的形狀。
【專利摘要】本發明涉及一種增強型地熱換熱管，包括換熱管和增強換熱肋片，若干增強換熱肋片焊接或鑲嵌在換熱管管道外周壁上,增強換熱肋片呈星形等間距對稱布置在換熱管外周壁上，增強換熱肋片在換熱管的保溫段以下布置直到換熱管底部。本發明的實施能夠實現增大換熱器與高溫巖層和熱水的接觸面積、提高換熱效率、增強換熱能力、減少換熱器數量、節約工程費用等目的。本發明是增強地熱能開發的一種高效換熱裝置。
【IPC分類】F28F1/18
【公開號】CN104930898
【申請號】CN201510390694
【發明人】徐德龍, 馮紹航, 杜興亮, 陳延信
【申請人】徐德龍, 馮紹航, 杜興亮, 陳延信
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年7月6日