本實用新型涉及地熱能利用技術領域，尤其涉及一種地埋式換熱能量樁。

背景技術：

隨著人類對能源需求的日益增長，化石能源的大規(guī)模使用帶來了資源枯竭和環(huán)境污染問題，而地熱資源不會對人類環(huán)境產(chǎn)生污染和破壞，地熱利用每提高1個百分點，相當于替代標準煤3750萬噸，減排二氧化碳約9400萬噸。但目前地熱能利用主要是直接使用，即抽取高溫地熱水或通過向地層注水，巖層將水加熱生成熱水或蒸汽的方式進行利用，利用的過程中大都為開式系統(tǒng)，此種地熱能利用方式不僅消耗了大量極為寶貴的地下水，還會造成大量的熱能散失，同時會對地下地層結構產(chǎn)生持續(xù)不利的影響。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服當前的地熱能利用裝置造成地下水浪費、破壞地層結構、熱能利用率低的問題，而提供一種地埋式換熱能量樁，該地埋式換熱能量樁利用封閉系統(tǒng)進行閉式循環(huán)換熱，節(jié)省能源，換熱效率高。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：一種地埋式換熱能量樁，包括換熱內(nèi)腔，所述換熱內(nèi)腔安裝有通道，通道將換熱內(nèi)腔分隔為底部連通的內(nèi)腔Ⅰ和內(nèi)腔Ⅱ，內(nèi)腔Ⅰ上端安裝有進口，內(nèi)腔Ⅱ上端安裝有出口、內(nèi)部設置有導流板；所述換熱內(nèi)腔外設置有換熱外腔；所述換熱內(nèi)腔、換熱外腔頂部安裝有有井口封閉裝置，所述換熱內(nèi)腔填注有換熱介質(zhì)，換熱外腔填注有高分子動能換熱材料。

上述的一種地埋式換熱能量樁，所述換熱外腔為雙壁管狀容器的內(nèi)、外壁之間的腔體。

上述的一種地埋式換熱能量樁，所述換熱外腔下端設置有若干個加強肋換熱段。

上述的一種地埋式換熱能量樁，所述加強肋換熱段圍繞換熱外腔以斜向下20~50度的角度插入地層。

上述的一種地埋式換熱能量樁，所述加強肋換熱段內(nèi)填注有高分子動能換熱材料。

上述的一種地埋式換熱能量樁，所述進口、和出口表面均設有絕熱層。

上述的一種地埋式換熱能量樁，在地層淺層處，所述換熱外腔的外壁與地層之間填注有隔熱材料。

本實用新型具有以下的優(yōu)點：本實用新型的地埋式換熱能量樁提供的能量具有高溫、高能、穩(wěn)定、連續(xù)的特性，裝置占地面積小，換熱效率高，大大降低了取能過程中水、電的消耗，無需提取地下水、保護地層結構，節(jié)省能源，保護環(huán)境，能最大限度地利用地能資源，實現(xiàn)地熱利用的可持續(xù)發(fā)展。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結構示意圖。

圖中：1-換熱內(nèi)腔，2-通道，3-內(nèi)腔Ⅰ，4-內(nèi)腔Ⅱ，5-進口，6-出口，7-導流板，8-換熱外腔，9-井口封閉裝置，10-加強肋換熱段，11-絕熱層。

具體實施方式

下面結合具體的實施例對本實用新型作進一步的描述。

實施例1：一種地埋式換熱能量樁，如圖1所示，包括換熱內(nèi)腔1，換熱內(nèi)腔1填注有換熱介質(zhì)，由性質(zhì)穩(wěn)定、熱傳導率高的換熱介質(zhì)在地埋式換熱能量樁中封閉循環(huán)傳導，保證換熱過程的連續(xù)、穩(wěn)定進行，所述換熱內(nèi)腔1安裝有通道2，通道2將換熱內(nèi)腔1分隔為底部連通的內(nèi)腔Ⅰ3和內(nèi)腔Ⅱ4，內(nèi)腔Ⅰ3上端安裝有進口5，內(nèi)腔Ⅱ4上端安裝有出口6，進口和出口表面均設有絕熱層11，防止熱量散失，內(nèi)腔Ⅱ4內(nèi)部設置有導流板7，保證換熱介質(zhì)流通順暢；所述換熱內(nèi)腔1外設置有換熱外腔8，換熱外腔8為雙壁管狀容器的內(nèi)、外壁之間的腔體，換熱外腔8填注有高分子動能換熱材料，換熱外腔8外壁下端設置有若干個加強肋換熱段10，從而增大地熱采集裝置的表面積，優(yōu)選的，加強肋換熱段10圍繞換熱外腔8以斜向下30度的角度插入地層，容易嵌入地層，加強肋換熱段10內(nèi)填注有高分子動能換熱材料；所述換熱內(nèi)腔1、換熱外腔8頂部安裝有有井口封閉裝置9，在地層淺層處，所述換熱外腔8的外壁與地層之間填注有隔熱材料，防止淺層土壤、地下水對熱量的吸收，減少傳導過程中的熱損失。

工作時，在鉆孔內(nèi)預先埋設換熱能量樁，利用熱管原理，通過進口5將換熱介質(zhì)高壓注入內(nèi)腔Ⅰ3中，換熱介質(zhì)沿圖示箭頭方向流動，與用于吸收深層地熱高溫熱能的高分子動能換熱材料進行換熱，吸收熱量后的高溫換熱介質(zhì)沿圖示箭頭方向流動至內(nèi)腔Ⅱ4中，通過導流板7、出口6到達井口處，集中收集用于滿足人們的能源需求。