一种地热管的制作方法

文档序号:4530033阅读:225来源:国知局
专利名称:一种地热管的制作方法
技术领域
本实用新型涉及地热系统,特别涉及一种用于地热系统的地热管。
背景技术
地球表面水源和土壤是一个巨大的太阳能集热器,收集了 47%的太阳能量。地热 系统是通过热交换的原理,利用地下浅层地热资源进行供热的系统,这种利用存储于地表 浅层的可再生能源供暖的技术,在能源紧缺的当今越来越受到重视。在地表打孔,将地热管埋入,地热管与土壤之间的传热系数因土壤条件的不同,各 个区域有很大的差别,为了使地热管的换热性能提高,人们对地热管与土壤之间的填充物 做了大量的研究,但是由于填充物的换热系数将与土壤的换热系数进行中和后才能作为最 终的换热系数,土壤的条件无法认为决定和改变,因此改变填充物的做法,对换热性能的提 高效果并不理想,而且填充物的选择增加了地热系统铺设的成本和难度。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种换热效果好的地热管。实现本实用新型目的的技术方案是一种地热管,为PE材质挤塑成型,包括外壁和 内壁;所述内壁上均勻设置有长条形的凸起。所述内壁上的凸起形成螺旋状。上述方案中,所述内壁上的凸起个数最佳为6个。进一步地,所述外壁上均勻设置有长条形的凸起。所述外壁上的凸起形成螺旋状。上述方案中,所述外壁上的凸起个数最佳为6个。作为优选,所述外壁上的凸起和内壁上的凸起相互错开。与现有技术相比,本实用新型带来了以下的有益效果(1)地热管内壁上设置形成螺旋状的凸起,增加了地热管的换热面积,与同样长度 的同直径的普通地热管相比,在管内水流速度一定的情况下,换热面积增加,同时增加了水 在管内流动时的紊流度,雷诺数Re大大提高,则本实用新型获得的地热能量增加;而如果 要达到两种管材的换热量相同,则本实用新型所需要的水流速度可以大大降低。即本实用 新型从对管材本身的研究入手,通过对管材的结构的改变,提高了地热管单位长度的换热 能力,降低了地热系统的成本,包括打孔的数量和所需地热管的数量。(2)当本实用新型的外壁上也设置形成螺旋状的凸起时,能进一步增大换热面积, 从而进一步地提高地热管单位长度的换热能力。(3)当本实用新型的外壁和内壁的凸起相互错开时,能使地热管的管壁厚度基本 一致,从而确保本实用新型的强度和质量。

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附 图,对本实用新型作进一步详细的说明,其中[0015]图1为本实用新型的一种结构示意图。图2为图1的剖视图。图3为本实用新型的另一种结构示意图。图4为图3的剖视图。附图中标号为外壁1,凸起11,内壁2,凸起21。
具体实施方式
(实施例1)见图1和图2,本实施例的地热管为PE材质挤塑成型,包括外壁1和内壁2 ;内壁 2上均勻设置有6条长条形的凸起21,这6个凸起21形成螺旋状。简单分析一下本实用新型的原理水流量的计算公式Q = vXs,其中ν为地热管的水流速度,s为地热管的内管 面积,也即地热管的换热面积。在地热系统的国家标准中,地热管中水流的速度ν必须 彡 0. 5 0. 7m/s ο假设采用普通地热管,并联铺设N根100米长的地热管,则水流量Q总=N X ν X s。 如果ν取同样的数值,本实用新型的地热管由于内壁2上有凸起21,由于凸起21的作用,水 流接触的管壁面积远远大于没有凸起的普通地热管面积,即换热面积增加,因此,同样多的 水流量所交换到的地热增加,换个角度来说也就是提供同样多的水流量需要的地热管根数 就少,或者说需要的地热管长度短,打孔的深度浅,打孔容易。而如果地热管数量不变,则可 以适当减少水流的速度,或者说所需要的总水流量减少,这样水泵的功率可以相应降低。由 此,本实用新型的地热管的单位长度的换热能力提高,改善了地热系统的换热能力,并降低 了地热系统的成本造价。(实施例2)见图3和图4,本实施例在实施例1的基础上做了改进,外壁1上也均勻设置有6 条长条形的凸起11,这些凸起11形成螺旋状。外壁1上的凸起11和内壁2上的凸起21相
互错开。基于同样的道理,这样的机构使得来自地表的地热能量与地热管的热交换面积增 加,单位长度的地热管能够获取的地热能量更多,进一步提高了地热管的单位长度的换热 能力,改善了地热系统的换热能力,并降低了地热系统的成本造价。应当理解,以上所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型,并不用于限定本实 用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护 范围之中。
权利要求一种地热管,为PE材质挤塑成型,包括外壁(1)和内壁(2);其特征在于所述内壁(2)上均匀设置有长条形的凸起(21)。
2.根据权利要求1所述的一种地热管,其特征在于所述内壁(2)上的凸起(21)形成 螺旋状。
3.根据权利要求2所述的一种地热管,其特征在于所述内壁(2)上的凸起(21)有6个。
4.根据权利要求1或3所述的一种地热管,其特征在于所述外壁(1)上均勻设置有 长条形的凸起(11)。
5.根据权利要求4所述的一种地热管,其特征在于所述外壁(1)上的凸起(11)形成 螺旋状。
6.根据权利要求5所述的一种地热管,其特征在于所述外壁(1)上的凸起(11)有6个。
7.根据权利要求6所述的一种地热管,其特征在于所述外壁(1)上的凸起(11)和内 壁(2)上的凸起(21)相互错开。
专利摘要本实用新型公开了一种地热管,为PE材质挤塑成型,包括外壁和内壁;所述内壁上均匀设置有长条形的凸起。所述内壁上的凸起形成螺旋状。地热管内壁上设置形成螺旋状的凸起,增加了地热管的换热面积,与同样长度的同直径的普通地热管相比,在管内水流速度一定的情况下,换热面积增加,同时增加了水在管内流动时的紊流度,雷诺数Re大大提高,则本实用新型获得的地热能量增加;而如果要达到两种管材的换热量相同,则本实用新型所需要的水流速度可以大大降低。即本实用新型从对管材本身的研究入手,通过对管材的结构的改变,提高了地热管单位长度的换热能力,降低了地热系统的成本,包括打孔的数量和所需地热管的数量。
文档编号F28F1/42GK201672838SQ200920257228
公开日2010年12月15日 申请日期2009年11月5日 优先权日2009年11月5日
发明者王晓东 申请人:常州广生源节能生态科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1