專利名稱:真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉一種熱交換介質(zhì)不直接接觸的熱交換設(shè)備。
背景技術(shù):
如今,我們廣泛采用煤、天然氣、石油以及太陽能作為能源,但是在這些能源中,煤、天然氣和石油的資源有限,且它們?nèi)紵髸?huì)產(chǎn)生大量灰渣和廢氣,不僅會(huì)污染環(huán)境,而且還會(huì)改變大氣性質(zhì),造成溫室效應(yīng);而太陽能的利用會(huì)受到天氣的影響,存在一定的局限性。大地、江河湖海中儲(chǔ)存了大量的低位冷熱源,人們也嘗試著對(duì)這些能源進(jìn)行開發(fā)利用,例如在對(duì)這些能源進(jìn)行開發(fā)的相關(guān)技術(shù)在與本發(fā)明相關(guān)的系列申請(qǐng)中均有所描述,本申請(qǐng)人的00123489.7號(hào)“蓄能器”發(fā)明專利就是一種用于采集地下熱能的裝置,該裝置雖然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安全可靠,使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),但其占地面積較大,換熱效率較低。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置。該裝置不會(huì)對(duì)自然資源(例如地下水)造成任何浪費(fèi),且占地面積少,裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且使用壽命長(zhǎng),易于安裝操作,能耗低,適合城鄉(xiāng)使用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置,該裝置包括封閉容器,該封閉容器包括設(shè)置在其內(nèi)上部的真空室以及設(shè)置在該真空室之下且與其連通的換熱器室,在換熱器室的側(cè)壁上開有多個(gè)孔,在換熱器室中設(shè)有內(nèi)部填充有液體的換熱器,所述換熱器的兩端經(jīng)所述真空室的頂部伸出,真空室經(jīng)管線分別與真空泵和吸氣閥連通。
作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在換熱器室的下方設(shè)置與該換熱器室連通的沉沙室。
作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述真空泵為水環(huán)式真空泵。
作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述吸氣閥為二位電磁閥。
作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述換熱器為盤管式換熱器。
本發(fā)明的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置的優(yōu)點(diǎn)在于能夠充分利用地下水作為熱交換介質(zhì),采集地下存在的低位冷熱能這樣的自然資源,同時(shí)不會(huì)對(duì)地下水造成任何浪費(fèi),且占地面積少,裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用壽命長(zhǎng),易于制造,易于安裝操作,能耗低,適合城鄉(xiāng)使用。
圖1為本發(fā)明真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為采用圖1所示真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置的空調(diào)系統(tǒng)的原理圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖,對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施例進(jìn)行說明。
如圖1所示,本發(fā)明的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置1包括封閉容器2。該封閉容器2包括設(shè)置在其上部的真空室3以及設(shè)置在真空室3之下且與真空室連通的換熱器室4。除了僅在換熱器室4的側(cè)壁上開有多個(gè)孔4a以外,封閉容器2內(nèi)的其余部分均與外界封閉,即封閉容器2僅通過設(shè)置在換熱器室4上的孔4a實(shí)現(xiàn)與外部地下水的交換。在所述換熱器室4中設(shè)有內(nèi)部填充有液體換熱介質(zhì)的盤管式換熱器5,盤管式換熱器5的兩端5a,5b伸出真空室3的頂部通過泵10A與能量提升器的熱交換回路相連。真空室3經(jīng)管線6分別與真空泵(通常為水環(huán)式真空泵)7和吸氣閥(通常采用的是二位電磁閥)15相連,以便分別通過真空泵7和吸氣閥15來調(diào)節(jié)真空室3內(nèi)的壓力。在通過在地面上鉆出的井口將真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置1埋于地下時(shí),使真空室3底部與地下水位B齊平,以此使真空室3的頂部高出地下水位B,以便當(dāng)工作時(shí)通過真空室3實(shí)現(xiàn)地下水的抽取和排放。
另外,可以在真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置1中的換熱器室4的下方設(shè)置與換熱器室4連通的沉沙室9,以便在為了實(shí)現(xiàn)換熱而使地下水反復(fù)進(jìn)出換熱器室4時(shí),該沉沙室能夠使地下水中所攜帶的泥沙沉積到沉沙室9中。沉沙室9的大小可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。
下面,對(duì)本發(fā)明的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置的工作原理進(jìn)行說明。
當(dāng)啟動(dòng)真空泵7并關(guān)閉吸氣閥15時(shí),隨著真空室3內(nèi)的壓力逐漸降低,會(huì)使真空室3內(nèi)的水位相應(yīng)逐步升高,例如由圖1中的B水位升至A水位處(如圖1中真空室3內(nèi)單箭頭所示);與此同時(shí),真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置1外的地下水經(jīng)換熱器室4側(cè)壁上的孔4a不斷進(jìn)入換熱器室4內(nèi)。相反,當(dāng)關(guān)閉真空泵7并打開吸氣閥15時(shí),真空室3內(nèi)的壓力逐漸升高,真空室3內(nèi)的水位便逐步降低,例如由圖1中的A水位降至B水位(如圖1中真空室3內(nèi)雙箭頭所示)。與此同時(shí),真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置1內(nèi)的水便經(jīng)換熱器室4側(cè)壁上的孔4a排出。
由此可見,隨著真空室3中水的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),換熱器室4中的液體介質(zhì)與周圍地下水源之間不斷進(jìn)行往復(fù)交換。在此期間,當(dāng)換熱器5中的液體溫度與地下水源的溫度不一致時(shí),換熱器5中的液體便會(huì)與地下水源之間進(jìn)行熱交換,從而使換熱器5中的液體溫度升高或降低,并通過提升器10(見圖2)提升換熱器5中換熱后的液體能量,將其輸送至用戶。
參照?qǐng)D2。圖2為采用圖1所示的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置的空調(diào)系統(tǒng)的原理圖。該空調(diào)系統(tǒng)包括由制熱(冷)回路和熱交換回路組成的能量提升器10。制熱(冷)回路由公知的壓縮機(jī)11、冷凝器12,膨脹閥13和蒸發(fā)器14通過管道依次連接而成;熱交換回路包括與冷凝器12相偶合的熱交換管路30和與蒸發(fā)器14相偶合的熱交換管路40及二個(gè)二位四通閥8、9。圖中16表示散熱器,17為泵。該空調(diào)系統(tǒng)的工作過程已在本申請(qǐng)人以前申請(qǐng),并公開的多項(xiàng)系列中,如CN1339685A“地?zé)崾揭后w冷熱源系統(tǒng)”、CN133967A“利用江河湖海水作能源的液體冷熱源系統(tǒng)”和CN1320795“液—液冷熱源裝置”等作了詳細(xì)描述,鑒于本發(fā)明申請(qǐng)的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置與上述工作過程無關(guān),為避免繁瑣,本文不再贅述。
以上內(nèi)容僅是本發(fā)明的最佳實(shí)施例。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是,在不脫離本發(fā)明思想的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明作出的各種變型和改進(jìn)均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置,其特征在于該裝置包括封閉容器(2),該封閉容器(2)包括設(shè)置在其內(nèi)上部的的真空室(3)以及設(shè)置在該真空室(3)之下且與其連通的換熱器室(4),在所述換熱器室(4)的側(cè)壁上開有多個(gè)孔(4a),在所述換熱器室(4)中設(shè)有內(nèi)部填充有液體的換熱器(5),所述換熱器(5)的兩端(5a,5b)經(jīng)所述真空室的頂部伸出,所述真空室(3)經(jīng)管線(6)分別與真空泵(7)和吸氣閥(15)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置,其特征在于在所述換熱器室(4)的下方設(shè)置與該換熱器室連通的沉沙室(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置,其特征在于所述真空泵(7)為水環(huán)式真空泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置,其特征在于所述吸氣閥(15)為二位電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置,其特征在于所述換熱器(5)為盤管式換熱器。
全文摘要
一種真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置,包括封閉容器,其包括設(shè)置在其內(nèi)上部的真空室以及設(shè)置在該真空室之下的換熱器室,在換熱器室的側(cè)壁上開有多個(gè)孔,在換熱器室內(nèi)設(shè)有換熱器,換熱器的兩端伸出真空室的頂部,真空室分別與真空泵和吸氣閥連通。另外,在換熱器室的下方設(shè)置與換熱器室連通的沉沙室。本發(fā)明的真空井孔式地?zé)崽崛⊙b置不會(huì)浪費(fèi)地下水且占地面積少,裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,換熱效率高,使用壽命長(zhǎng),易于安裝操作,能耗低,適合城市使用。
文檔編號(hào)F24J3/08GK1479060SQ0212902
公開日2004年3月3日 申請(qǐng)日期2002年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月27日
發(fā)明者徐生恒 申請(qǐng)人:徐生恒