一种浅层地热能利用换热装置的制作方法

专利检索2022-05-11  0



1.本技术涉及地热设备的领域,尤其是涉及一种浅层地热能利用换热装置。


背景技术:

2.地热能(geothermal energy)是由地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以热力形式存在,是引致火山爆发及地震的能量。换热是指冷热两流体间所进行的热量传递,是一种属于传热过程的单元操作。换热的目的主要有:物料的加热、冷却、汽化或冷凝,以达到或保持生产工艺所要求的温度或相态;热量的综合利用,用待冷却的热流体向待加热的冷流体供热,以提高热量利用率地热换热过程主要通过地热换热器完成。地热井的换热过程中,热量传递存在两种不同的方向,一是当管道内水流温度低于管道外岩层温度时,热量由岩层向流体传递,这一区域主要存在于地热井的下行段下部、水平段和上行段的下部;二是当管道内水流温度高于管道外岩层温度时,热量由流体向岩层传递,这一区域主要存在于地热井的下行段上部和上行段上部。
3.在通过换热罐进行长期的换热过程后,换热罐内壁可能会出现大量的水垢等杂质影响内部管道之间的换热效果,降低地热能的利用效果,为通过添加除垢剂进行水垢的去除时,由于换热罐内的药液处于静止状态,为了全面去除水垢,需要长时间的浸泡,效率较低。


技术实现要素:

4.为了便于对换热罐内的除垢药液进行充分的搅拌,以提高除垢药剂与水垢之间的充分接触并保证除垢效果,本技术提供一种浅层地热能利用换热装置。
5.本技术提供的一种浅层地热能利用换热装置,采用如下的技术方案:
6.一种浅层地热能利用换热装置,包括一侧开设有入水口的换热罐体,所述换热罐体另一侧开设有与其内部相通的插接口,所述插接口内滑动插接有移动杆,所述移动杆位于所述换热罐体内的部分固定连接有搅拌叶,所述换热罐体外部设有用于驱动移动杆沿其长度方向进行往复移动的驱动机构,所述移动杆与插接口内壁之间设有密封圈。
7.优选的,所述移动杆位于所述换热罐体内部的部分固定连接有连接环,所述连接环与所述换热罐体内壁之间设有套设于所述移动杆的密封环套,所述密封环套采用柔性材质制成。
8.优选的,所述移动杆远离所述换热罐体的端面开设有沿移动杆长度方向延伸的驱动槽,所述驱动机构包括固定连接于所述换热罐体外壁的门型架、固定安装于所述门型架的驱动电机、固定连接于所述驱动电机的输出轴且伸入所述驱动槽内部的往复丝杠、固定连接于所述驱动槽内壁且连接于所述往复丝杠的驱动块。
9.优选的,所述移动杆与所述插接口内壁之间设有周向限位件。
10.优选的,所述周向限位件包括开设于所述插接口内壁的限位槽、固定连接于所述移动杆周壁且滑动连接于所述限位槽内的限位带,所述限位带沿所述移动杆长度方向延
伸。
11.优选的,所述搅拌叶绕所述移动杆呈螺旋状延伸。
12.优选的,所述搅拌叶内缘与所述移动杆之间固定连接有若干支撑杆,且若干所述支撑杆沿所述搅拌叶延伸方向均布。
13.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
14.1.在移动杆、搅拌叶和驱动机构之间的相互配合下,当对换热罐体内的水垢进行去除时,通过驱动电机带动往复丝杠进行转动,从而使连接于往复丝杠的驱动块在进行往复移动,即移动杆带动搅拌叶在换热罐体内进行往复移动,使换热罐体内的药液进行流动,充分与水垢进行接触,提升对水垢进行去除的效率;
15.2.通过设置密封圈以及密封环套,当移动杆进行往复移动时,通过密封环套对移动杆和插接口之间的间隙进行密封,且通过密封圈进行二次防水,进一步增加插接口处的密封性,减少换热罐体内的液体泄漏的情况;
16.3.在限位槽和限位带的配合下,当往复丝杠驱动移动杆进行往复移动时,减少由于换热罐体内的搅拌叶受力而带动移动杆发生旋转的情况,使移动杆在移动过程中更加稳定;
17.4.将搅拌叶设置为螺旋状,以使搅拌叶在移动过程中,使换热罐体内的药液进行转动循环,从而使位于底部和顶部的药液能够进行充分的交换,提升药液对水垢去除的效率。
附图说明
18.图1是本实施例的整体结构示意图。
19.图2是本实施例的整体剖视图。
20.图3是图2中a部分的局部放大图。
21.图4是本实施例的局部剖视图。
22.附图标记说明:1、换热罐体;2、插接口;3、移动杆;4、搅拌叶;5、支撑杆;6、驱动机构;7、驱动槽;8、门型架;9、驱动电机;10、往复丝杠;11、驱动块;12、周向限位件;13、限位槽;14、限位带;15、密封圈;16、连接环;17、密封环套。
具体实施方式
23.以下结合附图1

4对本技术作进一步详细说明。
24.本技术实施例公开一种浅层地热能利用换热装置。参照图1和图2,一种浅层地热能利用换热装置包括一侧开设有入水口的换热罐体1,换热罐体1另一侧开设有与其内部相通的插接口2,插接口2内滑动插接有移动杆3,移动杆3位于换热罐体1内的部分固定连接有搅拌叶4,搅拌叶4绕移动杆3呈螺旋状延伸,搅拌叶4内缘与移动杆3之间固定连接有若干支撑杆5,且若干支撑杆5沿搅拌叶4延伸方向均布,将搅拌叶4设置为螺旋状,以使搅拌叶4在移动过程中,使换热罐体1内的药液进行转动循环,从而使位于底部和顶部的药液能够进行充分的交换,提升药液对水垢去除的效率。
25.参照图1

图3,换热罐体1外部设有用于驱动移动杆3沿其长度方向进行往复移动的驱动机构6,移动杆3远离换热罐体1的端面开设有沿移动杆3长度方向延伸的驱动槽7,驱
动机构6包括固定连接于换热罐体1外壁的门型架8、固定安装于门型架8的驱动电机9、固定连接于驱动电机9的输出轴且伸入驱动槽7内部的往复丝杠10、固定连接于驱动槽7内壁且连接于往复丝杠10的驱动块11。
26.参照图3和图4,为减少移动杆3在移动过程中发生自转的情况,移动杆3与插接口2内壁之间设有周向限位件12,周向限位件12包括开设于插接口2内壁的限位槽13、固定连接于移动杆3周壁且滑动连接于限位槽13内的限位带14,限位带14沿移动杆3长度方向延伸,在限位槽13和限位带14的配合下,当往复丝杠10驱动移动杆3进行往复移动时,减少由于换热罐体1内的搅拌叶4受力而带动移动杆3发生旋转的情况,使移动杆3在移动过程中更加稳定。
27.参照图3和图4,为增加移动杆3和插接口2之间的密封性,移动杆3与插接口2内壁之间设有密封圈15,且密封圈15设置为与插接口2和限位槽13相配合的形状。移动杆3位于换热罐体1内部的部分固定连接有连接环16,连接环16与换热罐体1内壁之间设有套设于移动杆3的密封环套17,密封环套17采用柔性材质制成,当移动杆3进行往复移动时,通过密封环套17对移动杆3和插接口2之间的间隙进行密封,且通过密封圈15进行二次防水,进一步增加插接口2处的密封性,减少换热罐体1内的液体泄漏的情况。
28.本技术实施例一种浅层地热能利用换热装置的实施原理为:
29.当对换热罐体1内的水垢进行去除时,通过驱动电机9带动往复丝杠10进行转动,从而使连接于往复丝杠10的驱动块11在进行往复移动,即移动杆3带动搅拌叶4在换热罐体1内进行往复移动,使换热罐体1内的药液进行流动,充分与水垢进行接触,提升对水垢进行去除的效率。
30.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。
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