用于地热能换热器的外管的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及地热能源应用技术领域，特别涉及一种用于地热能换热器的外管。
【背景技术】
[0002]申请人同日申请的名称为《地热能换热器》的申请文本中公开了一种换热器结构，结合图1所示，该换热器包括隔热材料制成的内管40及导热材料制成的外管10，地源热泵空调系统中的冷/热媒通入外管10，内管40的下端延伸到外管10管腔的下端并构成连通结构，利用外管10的导热性能好的特点，可提高冷/热媒的热交换效率，隔热材料制成的内管40可起到对热交换后的冷/热媒的保温作用，进而提高对地热能的利用率。
[0003]对于地热能而言，离地表越深的地方，地热能资源储备越多，统计表明地表20-200m范围内，温度一般为18°C _21°C，200米以下每增加100米，温度相应增加2 V -3 °C，因此将外管打至地表较深的地方，对获取温度更高的地热能资源，对于地热能开采来说意义重大。外管在向地表打入的方式为:利用钻机在底边钻设预留钻孔，将外管打入钻孔内，即可完成外管打入地表内的操作。上述的换热器在使用过程中要求全封闭，通过内、外管及空调机组内的冷/热媒实现热量交换。钢管具备较好的导热性及抗压性，为获取地层深部的热能提供了可能，然而钻孔内留存的大量的水及泥浆，愈往深的地方，外管的下端面浮力(压力)愈大，从经济可行性角度及钻探钻井工艺考虑，不可能将钻孔口径扩的很大，因此，底部封闭的钢管一般无法打到孔深10m以下或者更深的位置，如何将底部封闭的外管打入更深的钻孔内以获取更多的地热能资源，取得更高的换热效率，也是本领域技术人员面临的技术难题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于:提供一种用于地热能换热器的外管，以消除或者减少外管下端承受的压力，能够将外管打入地表更深的位置。
[0005]为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为:一种用于地热能换热器的外管，所述的外管的下端管口为收口状，所述外管的下端管口处设置堵头构成封闭式结构配合。
[0006]与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果:将外管设置成通管状结构，外管向预留钻孔打入的过程中，预留钻孔内的水及泥浆可进入外管内，外管的下端承受的压力很小，进而外管可打入地表很深的位置，向外管内投入堵头，利用洗井装置将外管内的泥浆及水等抽取出来，堵头在其自身重力的作用下下落，并一直下落至外管的下管端位置处，夕卜管的收口状设置的下管端可对堵头进行限位，防止堵头的进一步下落，该限位部可以为斜面或者阶梯面，以起到对堵头的托撑，堵头与外管的下管端构成的密闭配合，可防止泥浆再次进入外管内。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型中换热器的结构示意图；
[0008]图2和图3是本实用新型中两种实施例的外管下管端的结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]结合附图1至3，对本实用新型作进一步地说明:
[0010]一种用于地热能换热器的外管，所述的外管10的下端管口为收口状，所述外管10的下端管口内壁处设置堵头20构成封闭式结构配合。
[0011]将外管10的下端管设置堵头20，堵头20与外管10构成分体式的密封配合，在实际的装配过程中，利用压机将外管10打入地表预留的钻孔内，外管10通管状设置，其下管端承受的泥浆及水施加的压力较小，可将外管10打入地表更深的位置，外管10装配完毕后，利用洗井装置，将外管10内部的泥浆抽取干净，再向外管10投入一个堵头20，堵头20在其自身重力的作用下下落，直至下落至下管端位置处，外管10内部的冷/热媒使得堵头20与外管10的内壁愈压愈紧直至形成密封配合，进而可防止泥浆等杂物进入外管10内，防止杂物堵塞整个地源热泵系统，该方法巧妙，在达到对外管10堵漏的同时，可使得外管10打入地表更深的位置，使用数据表明一般能打入地下300米以上。
[0012]作为本实用新型的实施例一，结合图2所示，所述外管10下端管腔呈上大下小的倒锥台形设置，所述的堵头20为球形或圆锥或锥台形，所述的堵头20与外管10的下端管口的内壁密闭配合。将外管10的下端管腔设置成上大下小的倒锥台形，堵头20的外形轮廓可设置成与该管端轮廓相符的倒锥台形或倒锥形等等，堵头20的楔形面与外管10的下端内壁的楔形面配合，在管内水压及自身重力的作用下愈压愈紧，从而确保外管10的密封性能。
[0013]作为实施例一的优选方案，所述的外管10的下端管腔为倒圆锥台形管腔，所述的堵头20呈球状或倒圆锥台形或倒圆锥形，堵头20外壁与外管10下端管内壁密闭配合，优选地，所述堵头20的形状为球形，球状堵头20在其自身重力作用下，可快速滚动至外管10下管口位置处，球状堵头20自身可完成与外管10下端管内壁的贴合导正动作，无需外力来实现对堵头20与外管10下管端密封配合的导正操作，该球与斜面的配合高效稳定。
[0014]作为本实用新型的实施例二，结合图3所示，所述外管10的下端管腔呈上大下小的碗状结构，所述堵头20呈球状，外管10碗底部内壁与堵头20外壁密闭配合。
[0015]为进一步确保堵头20与外管10之间的密封所述的堵头20与外管10之间设置有密封胶圈30，所述密封圈30径向方向的两侧面分别与堵头20的外壁及外管10的下管端内壁贴合，所述的密封圈30为防水胶材料制成，在球状堵头20自身重力及水压的作用下，堵头20与外管10上的密封圈30愈压愈紧，直至完全密封。
【主权项】
1.一种用于地热能换热器的外管，其特征在于:所述的外管(10)的下端管口为收口状，所述外管(10)的下端管口处设置堵头(20)构成封闭式结构配合。
2.根据权利要求1所述的用于地热能换热器的外管，其特征在于:所述外管(10)下端管腔呈上大下小的倒锥台形设置，所述的堵头(20)与外管(10)的下端管口的内壁密闭配入口 ο
3.根据权利要求1所述的用于地热能换热器的外管，其特征在于:所述外管(10)的下端管腔呈上大下小的碗状结构，所述堵头(20)呈球状，外管(10)碗底部内壁与堵头(20)外壁密闭配合。
4.根据权利要求2所述的用于地热能换热器的外管，其特征在于:所述的外管(10)的下端管腔为倒圆锥台形管腔，所述的堵头(20)呈球状或倒圆锥形或倒圆锥台形，堵头(20)外壁与外管(10)下端管内壁密闭配合。
5.根据权利要求3或4所述的用于地热能换热器的外管，其特征在于:所述的堵头(20)与外管(10)之间设置有密封胶圈(30)，所述密封圈(30)径向方向的两侧面分别与堵头(20)的外壁及外管(10)的下管端内壁贴合。
【专利摘要】本实用新型涉及地热能源应用技术领域，特别设计一种用于地热能换热器的外管，外管的下端管口为收口状，外管的下端管口处设置堵头构成封闭式结构配合，外管向预留钻孔打入的过程中，外管的下端承受的压力很小，进而外管可打入地表很深的位置，利用洗井装置将外管内的泥浆及水等抽取出来，向外管内投入堵头，堵头在其自身重力的作用下下落，并一直下落至外管的下管端位置处，外管的下管端设置的限位部，该限位部可为斜面或者阶梯面可将对堵头进行限位，可对堵头进行限位，防止堵头的进一步下落，堵头与外管的下管端构成的密封配合，可防止冷/热媒泄露或者泥浆再次进入外管内。
【IPC分类】F24J3-08
【公开号】CN204388406
【申请号】CN201420738371
【发明人】李从文, 戴敏, 王江春
【申请人】安徽四纪清源新能源科技有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2014年12月1日