一种提升中深层地热能利用率的装置及其使用方法

文档序号:483512 发布日期:2022-01-04 浏览:34次 >En<

阅读说明:本技术 一种提升中深层地热能利用率的装置及其使用方法 (Device for improving utilization rate of geothermal energy of middle-deep layer and using method thereof ) 是由 王少伟 赵娜 秦东伟 于 2021-09-07 设计创作,主要内容包括:本发明涉及地热能利用领域,具体的说是一种提升中深层地热能利用率的装置及其使用方法,包括一个工作箱,所述工作箱的内部设置有一个散热机构,所述工作箱的上端箱壁上设置有一个进气机构,在使用时,可以启动驱动电机,驱动电机会通过转动杆带动第一转动盘以及第一扇叶进行转动,而第一扇叶会通过进气孔以及进气槽由外部抽入空气,并通过固定槽注入散热腔内,同时进入的空气会在过滤网板过滤下将灰尘留在过滤网板上,并会通过倾斜的过滤网板以及排料孔排出,以保证过滤网板的长时间过滤使用,而进入的空气会推动先进入的热空气下降,并唯一连通的防护管内涌动,从而可以避免进料管在输送地热能时,会被外部的吸收热量而造成大量的热量流失。(The invention relates to the field of geothermal energy utilization, in particular to a device for improving the utilization rate of geothermal energy of a middle-deep layer and a using method thereof, which comprises a working box, wherein a heat dissipation mechanism is arranged inside the working box, an air inlet mechanism is arranged on the wall of the upper end of the working box, when in use, a driving motor can be started, the driving motor can drive a first rotating disc and a first fan blade to rotate through a rotating rod, the first fan blade can suck air from the outside through an air inlet hole and an air inlet groove and inject the air into a heat dissipation cavity through a fixed groove, meanwhile, the entered air can retain dust on a filter screen plate under the filtration of the filter screen plate and can be discharged through an inclined filter screen plate and a discharge hole, so as to ensure that the filter screen plate is used for long time filtration, and the entered air can push the entered hot air to descend and only flow in a communicated protective pipe, thereby can avoid the inlet pipe when carrying geothermal energy, can be caused a large amount of heat losses by outside absorption heat.)

一种提升中深层地热能利用率的装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及地热能利用领域,具体说是一种提升中深层地热能利用率的装置及其使用方法。

背景技术

地热能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,地球内部的温度高达7000℃,而在80至100公英里的深度处,温度会降至650至1200℃,透过地下水的流动和熔岩涌至离地面1至5公里的地壳,热力得以被转送至较接近地面的地方,高温的熔岩将附近的地下水加热,这些加热了的水最终会渗出地面,运用地热能最简单和最合乎成本效益的方法。

而地热能在由地底向外输送的过程中,因输送管道与外部会有一定的接触,在外部的温度低于地热能温度的情况下,会造成输送管道内部温度的大量流失,从而使得地热能的利用率会带幅度的下降,对此有必要提出一种提升中深层地热能利用率的装置。

发明内容

针对现有技术中的问题,本发明提供了一种提升中深层地热能利用率的装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种提升中深层地热能利用率的装置,包括一个工作箱,所述工作箱的内部设置有一个散热机构,所述工作箱的上端箱壁上设置有一个进气机构,所述散热机构上通过轴承转动连接有一个推进机构,所述进气机构与推进机构之间共同设置有一个传动机构。

具体的,所述散热机构包括一个散热腔,所述散热腔开设在工作箱的内部,所述散热腔的腔壁上固定连接有一根进料管,所述进料管的外管壁上固定连接有若干个支撑杆,若干根所述支撑杆远离进料管的外管壁上共同固定连接有一根防护管,所述进料管与防护管远离散热腔的一端均贯穿延伸至工作箱外,所述进料管位于散热腔内的一端固定连接有一个换热管,所述换热管远离进料管的一端固定连接有一个出料管,所述出料管远离换热管的一端贯穿延伸至工作箱外。

具体的,所述进气机构包括一个固定槽,所述固定槽开设在散热腔的上端腔壁上,所述工作箱的上表面开设有四个进气槽,四个所述进气槽与固定槽之间均贯穿开设有一个进气孔,四个所述进气槽的槽壁上均固定连接有一块呈倾斜状设置的过滤网板,对应四块所述过滤网板位置的四个进气槽槽壁上均贯穿开设有一个排料孔,所述固定槽的槽底固定安装有一个驱动电机,所述驱动电机的输出端通过联轴器固定连接有一根转动杆,所述转动杆的下端通过轴承转动连接在散热腔的下端腔壁上,所述转动杆位于固定槽内的杆壁上固定连接有一个第一转动盘,所述第一转动盘的外侧壁上呈环绕状固定连接有若干个第一扇叶。

具体的,所述推进机构包括一个转动套筒,所述转动套筒通过轴承转动连接在进料管的外管壁上,所述转动套筒位于防护管内的外侧壁上呈环绕状固定连接有若干片第二扇叶,所述转动套筒位于散热腔内的外侧壁上固定套接有一个从动齿轮。

具体的,所述传动机构包括两块支撑板,两块所述支撑板均固定连接在散热腔的低端腔壁上,两块所述支撑板之间通过轴承转动连接有一根传动杆,所述传动杆的两端均贯穿延伸至两块支撑板外,位于两块所述支撑板外的传动杆其中一端固定连接有一个主动齿轮,所述主动齿轮与从动齿轮相啮合,位于两块所述支撑板外的传动杆另一端固定连接有第一锥齿轮,对应所述第一锥齿轮位置的转动杆上固定连接有一个第二锥齿轮,所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相啮合。

具体的,所述散热腔的上下腔壁之间共同固定连接有两根安装架,所述换热管共同固定安装在两根安装架上。

具体的,所述散热腔的内腔壁上固定连接有一层隔温层。

具体的,所述转动杆位于散热腔内的杆壁上固定连接有若干根扰流杆。

一种提升中深层地热能利用率的装置的使用方法,其特征在于:包括以下步骤:

第一步:地热能通过进料管进入换热管内,并通过换热管对散热腔中的空气进行加热,之后地热能通过出料管排出;

第二步:之后可以启动驱动电机,驱动电机会通过转动杆带动第一转动盘以及第一扇叶进行转动,而第一扇叶会通过进气孔以及进气槽由外部抽入空气,并通过固定槽注入散热腔内,同时进入的空气会在过滤网板过滤下将灰尘留在过滤网板上,并会通过倾斜的过滤网板以及排料孔排出,以保证过滤网板的长时间过滤使用;

第三步:进入散热腔中的空气会被地热能持续的加热,并且在转动杆转动时会同步带动扰流杆同步转动,使得新进入的空气与内部的热空气充分的混合,同时热空气在后续进入的空气推动下会向下下降,并将热气向下推动至散热腔的底部;

第四步:转动杆在转动时会通过第一锥齿轮与第二锥齿轮的啮合带动传动杆进行转动,而传动杆在转动时会通过主动齿轮与从动齿轮的啮合带动转动套筒进行转动,而转动套筒会带动第二扇叶进行转动,从而可以通过第二扇叶的转动将散热腔底部的热气输送至进料管与防护管之间,从而可以避免进料管在输送地热能时,会被外部的吸收热量而造成大量的热量流失。

本发明的有益效果:

(1)本发明所述的一种提升中深层地热能利用率的装置及其使用方法,在使用时,可以启动驱动电机,驱动电机会通过转动杆带动第一转动盘以及第一扇叶进行转动,而第一扇叶会通过进气孔以及进气槽由外部抽入空气,并通过固定槽注入散热腔内,同时进入的空气会在过滤网板过滤下将灰尘留在过滤网板上,并会通过倾斜的过滤网板以及排料孔排出,以保证过滤网板的长时间过滤使用,而进入的空气会推动先进入的热空气下降,并唯一连通的防护管内涌动,从而可以避免进料管在输送地热能时,会被外部的吸收热量而造成大量的热量流失。

(2)本发明所述的一种提升中深层地热能利用率的装置及其使用方法,在转动杆转动的同时,其会通过第一锥齿轮与第二锥齿轮的啮合带动传动杆进行转动,而传动杆在转动时会通过主动齿轮与从动齿轮的啮合带动转动套筒进行转动,而转动套筒会带动第二扇叶进行转动,从而可以通过第二扇叶的转动将散热腔底部的热气输送至进料管与防护管之间,从而可以加大涌入防护管内的热量,并提高防护管防护热量流失的功能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明提供的一种提升中深层地热能利用率的装置的结构示意图;

图2为本发明提供的一种提升中深层地热能利用率的装置的图1中A部分的局部放大图;

图3为本发明提供的一种提升中深层地热能利用率的装装置的图1中B部分的局部放大图;

图4为本发明提供的一种提升中深层地热能利用率的装置图1中C-C处的俯视剖视结构示意图;

图5为本发明提供的一种提升中深层地热能利用率的装置图1中D-D处的俯视剖视结构示意图。

图中:1、工作箱;2、散热机构;21、散热腔;22、进料管;23、支撑杆;24、防护管;25、换热管;26、出料管;27、安装架;28、隔温层;3、进气机构;31、固定槽;32、进气槽;33、进气孔;34、过滤网板;35、排料孔;36、驱动电机;37、转动杆;38、第一转动盘;39、第一扇叶;310、扰流干;4、推进机构;41、转动套筒;42、第二扇叶;43、从动齿轮;5、传动机构;51、支撑板;52、传动杆;53、主动齿轮;54、第一锥齿轮;55、第二锥齿轮。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。

如图1-图5所示,本发明的一种提升中深层地热能利用率的装置,包括一个工作箱1,工作箱1的内部设置有一个散热机构2,工作箱1的上端箱壁上设置有一个进气机构3,散热机构2上通过轴承转动连接有一个推进机构4,进气机构3与推进机构4之间共同设置有一个传动机构5。

具体的,散热机构2包括一个散热腔21,散热腔21开设在工作箱1的内部,散热腔21的腔壁上固定连接有一根进料管22,进料管22的外管壁上固定连接有若干个支撑杆23,若干根支撑杆23远离进料管22的外管壁上共同固定连接有一根防护管24,进料管22与防护管24远离散热腔21的一端均贯穿延伸至工作箱1外,进料管22位于散热腔21内的一端固定连接有一个换热管25,换热管25远离进料管22的一端固定连接有一个出料管26,出料管26远离换热管25的一端贯穿延伸至工作箱1外。

具体的,进气机构3包括一个固定槽31,固定槽31开设在散热腔21的上端腔壁上,工作箱1的上表面开设有四个进气槽32,四个进气槽32与固定槽31之间均贯穿开设有一个进气孔33,四个进气槽32的槽壁上均固定连接有一块呈倾斜状设置的过滤网板34,对应四块过滤网板34位置的四个进气槽32槽壁上均贯穿开设有一个排料孔35,固定槽31的槽底固定安装有一个驱动电机36,驱动电机36的输出端通过联轴器固定连接有一根转动杆37,转动杆37的下端通过轴承转动连接在散热腔21的下端腔壁上,转动杆37位于固定槽31内的杆壁上固定连接有一个第一转动盘38,第一转动盘38的外侧壁上呈环绕状固定连接有若干个第一扇叶39。

具体的,推进机构4包括一个转动套筒41,转动套筒41通过轴承转动连接在进料管22的外管壁上,转动套筒41位于防护管24内的外侧壁上呈环绕状固定连接有若干片第二扇叶42,转动套筒41位于散热腔21内的外侧壁上固定套接有一个从动齿轮43。

具体的,传动机构5包括两块支撑板51,两块支撑板51均固定连接在散热腔21的低端腔壁上,两块支撑板51之间通过轴承转动连接有一根传动杆52,传动杆52的两端均贯穿延伸至两块支撑板51外,位于两块支撑板51外的传动杆52其中一端固定连接有一个主动齿轮53,主动齿轮53与从动齿轮43相啮合,位于两块支撑板51外的传动杆52另一端固定连接有第一锥齿轮54,对应第一锥齿轮54位置的转动杆37上固定连接有一个第二锥齿轮55,第一锥齿轮54与第二锥齿轮55相啮合。

具体的,散热腔21的上下腔壁之间共同固定连接有两根安装架27,换热管25共同固定安装在两根安装架27上。

具体的,散热腔21的内腔壁上固定连接有一层隔温层28。

具体的,转动杆37位于散热腔21内的杆壁上固定连接有若干根扰流杆310。

一种提升中深层地热能利用率的装置的使用方法,其特征在于:包括以下步骤:

第一步:地热能通过进料管22进入换热管25内,并通过换热管25对散热腔21中的空气进行加热,之后地热能通过出料管26排出;

第二步:之后可以启动驱动电机36,驱动电机36会通过转动杆37带动第一转动盘38以及第一扇叶39进行转动,而第一扇叶39会通过进气孔33以及进气槽32由外部抽入空气,并通过固定槽31注入散热腔21内,同时进入的空气会在过滤网板34过滤下将灰尘留在过滤网板34上,并会通过倾斜的过滤网板34以及排料孔35排出,以保证过滤网板34的长时间过滤使用;

第三步:进入散热腔21中的空气会被地热能持续的加热,并且在转动杆37转动时会同步带动扰流杆310同步转动,使得新进入的空气与内部的热空气充分的混合,同时热空气在后续进入的空气推动下会向下下降,并将热气向下推动至散热腔21的底部;

第四步:转动杆37在转动时会通过第一锥齿轮54与第二锥齿轮55的啮合带动传动杆52进行转动,而传动杆52在转动时会通过主动齿轮53与从动齿轮43的啮合带动转动套筒41进行转动,而转动套筒41会带动第二扇叶42进行转动,从而可以通过第二扇叶42的转动将散热腔21底部的热气输送至进料管22与防护管24之间,从而可以避免进料管22在输送地热能时,会被外部的吸收热量而造成大量的热量流失。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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