一種草坪持綠換熱器及安裝方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種草坪持綠換熱器及安裝方法。其目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低的換熱器以及延長植物生長期的換熱器的安裝方法。本發(fā)明換熱器包括重力熱管和保溫絕熱層，重力熱管由下向上依次為蒸發(fā)段、絕熱段、冷凝段。蒸發(fā)段底端封閉，蒸發(fā)段頂端與絕熱段底端連通，絕熱段頂部四周均勻開設(shè)有多個(gè)圓孔，各圓孔處與直導(dǎo)管的一端連接，冷凝段管體水平放置于絕熱管上方，直導(dǎo)管的另一端與冷凝段底部連通，直導(dǎo)管與水平方向的夾角小于90°。蒸發(fā)段與絕熱段的外表面設(shè)置有保溫絕熱層。在地面上開設(shè)土槽，土槽底部開設(shè)圓孔，將重力熱管的蒸發(fā)段與絕熱段豎直放入開設(shè)的圓孔中，土槽中均勻鋪入一層細(xì)沙，細(xì)沙上部回填土壤，在土壤上覆蓋草坪。
【專利說明】一種草坪持綠換熱器及安裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱管安裝技術(shù)，特別是涉及一種草坪持綠換熱器及安裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我們所用的兩相閉式熱虹吸管，又稱重力熱管，簡稱熱管。其將會(huì)產(chǎn)生相變的傳熱介質(zhì)封存密閉的管內(nèi)，構(gòu)成熱虹吸管單元。熱虹吸管上下或傾斜放置，并由下部蒸發(fā)段、中部絕熱段和上部冷凝段三部分組成，當(dāng)流過蒸發(fā)段外表面的氣流溫度高于冷凝段的氣流溫度時(shí)，管內(nèi)的傳熱介質(zhì)在蒸發(fā)段吸收熱量由液相變?yōu)槠?，靠熱壓作用沿管上行，熱的蒸汽介質(zhì)上行至冷凝段遇冷放熱，由汽相變?yōu)橐合?，并由于重力作用沿管?nèi)壁下行回到蒸發(fā)段，吸熱后再變?yōu)槠?，如此往?fù)循環(huán)，熱虹吸管不需要外加動(dòng)力就可實(shí)現(xiàn)自行循環(huán)工作，實(shí)現(xiàn)熱量傳遞。與普通熱管不同的是，熱虹吸管內(nèi)沒有吸液芯，冷凝液從冷凝段返回到蒸發(fā)段不是靠吸液芯的毛細(xì)力，而是靠冷凝液自身的重力，因此熱虹吸管的工作具有一定的方向性，蒸發(fā)段必須置于冷凝段的下方，這樣才能使冷凝液靠自身重力得以返回到蒸發(fā)段。
[0003]而現(xiàn)階段，熱管技術(shù)主要應(yīng)用于鍋爐煙氣回收和航天宇宙飛船等領(lǐng)域，換熱溫差一般為幾百度，對(duì)于小溫差的熱管應(yīng)用，目前可見報(bào)道中，有應(yīng)用于熱回收的空調(diào)系統(tǒng)，但對(duì)于室外的園林綠化上的小溫差應(yīng)用以及在室外對(duì)熱管的安裝，目前在國際上還沒有比較先進(jìn)的研究成果，因此將熱管應(yīng)用到園林綠化中具有很大的前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低的換熱器以及延長植物生長期的換熱器的安裝方法。
[0005]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器，包括重力熱管和保溫絕熱層，重力熱管又包括冷凝段管體、絕熱段管體和蒸發(fā)段管體，重力熱管由下向上依次為蒸發(fā)段管體、絕熱段管體、冷凝段管體，蒸發(fā)段管體底端封閉，蒸發(fā)段管體頂端與絕熱段管體底端連通，其中:絕熱段管體頂部四周均勻開設(shè)有多個(gè)圓孔，各圓孔處分別與直導(dǎo)管的一端連接，圓環(huán)形冷凝段管體水平放置于絕熱段管體上方，直導(dǎo)管的另一端與冷凝段管體底部連通，直導(dǎo)管與水平方向的夾角小于90°，蒸發(fā)段管體與絕熱段管體的外表面設(shè)置有保溫絕熱層。
[0006]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器，其中所述蒸發(fā)段管體與絕熱段管體為圓柱形，蒸發(fā)段管體的長度為2.0m?2.4m,絕熱段管體的長度為2.6m?3.0m。
[0007]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器，其中所述直導(dǎo)管與水平方向的夾角為為30°?60。。
[0008]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器的安裝方法，其中:在地面上開設(shè)土槽，土槽底部鉆有多個(gè)圓孔，首先將重力熱管的蒸發(fā)段管體與絕熱段管體豎直放入開設(shè)的圓孔中，然后將土壤回填入土槽中，最后在土壤上覆蓋草坪。
[0009]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器的安裝方法，其中所述土槽深度為0.3m?0.5m，土槽底部圓孔的直徑為0.07m?0.12m,圓孔深度為4.8m?5.2m，相鄰兩圓孔之間的距離為0.8m ?1.2mο
[0010]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器的安裝方法，其中所述重力熱管周圍的縫隙處回填入土壤，并在圓孔頂部用密封材料對(duì)重力熱管進(jìn)行加固。
[0011]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器的安裝方法，其中所述土槽底部與回填土壤之間鋪入
一層細(xì)沙。
[0012]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器的安裝方法，其中所述細(xì)沙厚度為0.02m?0.05m，土壤厚度為0.23m?0.27m。
[0013]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器及安裝方法與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于:本發(fā)明采用熱管換熱的原理，合理的將熱管安裝在土壤中，將土壤深層的熱量傳遞到土壤表層，使草坪根部溫度升高，實(shí)現(xiàn)了對(duì)草坪根部溫度的控制，延長了植物的生長期，確保了在溫度較低的情況下草坪保持常綠。而且本發(fā)明采用的重力熱管內(nèi)沒有吸液芯，與普通熱管相比，結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉，重力熱管的冷凝段管體為圓環(huán)形，散熱范圍更廣，熱量散布更加均勻。
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明一種草坪持綠換熱器及安裝方法作進(jìn)一步說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一種草坪持綠換熱器及安裝方法中換熱器的縱截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明將草坪持綠換熱器安裝在土壤中的縱截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，為本發(fā)明一種草坪持綠換熱器及安裝方法中換熱器的縱截而結(jié)構(gòu)示意圖，換熱器包括重力熱管和保溫絕熱層1，重力熱管又包括冷凝段管體2、絕熱段管體3和蒸發(fā)段管體4。重力熱管管體由下向上依次為蒸發(fā)段管體4、絕熱段管體3、冷凝段管體2。蒸發(fā)段管體4與絕熱段管體3為圓柱形，冷凝段管體2為圓環(huán)形，蒸發(fā)段管體4底端封閉，蒸發(fā)段管體4頂端與絕熱段管體3底端連通，絕熱段管體3頂部四周均勻開設(shè)有多個(gè)圓孔，各圓孔處分別與直導(dǎo)管5的一端連接，圓環(huán)形冷凝段管體2水平放置于絕熱段管體3正上方，直導(dǎo)管5的另一端與冷凝段管體2底部連通，直導(dǎo)管5與水平方向的夾角小于90°。蒸發(fā)段管體4與絕熱段管體3的外表面設(shè)置有保溫絕熱層1，蒸發(fā)段管體4的長度為2.2m,絕熱段管體3的長度為2.8m。
[0018]如圖2所示，為本發(fā)明將草坪持綠換熱器安裝在土壤中的縱截面示意圖，在原有地面上開設(shè)深度為0.3m的土槽，土槽底部開設(shè)有多個(gè)孔徑為0.09m的圓孔，圓孔深度為5m，相鄰兩圓孔之間的距離為lm，將重力熱管的蒸發(fā)段管體4與絕熱段管體3豎直放入開設(shè)的圓孔中，將土回填入重力熱管周圍的縫隙處，并在圓孔頂部用密封材料6對(duì)重力熱管進(jìn)行加固。將細(xì)沙7均勻鋪入槽中，細(xì)沙7厚度為0.03m,細(xì)沙7上部回填土壤8，土壤8厚度為
0.27m，在土壤8上覆蓋草坪9，土槽中重力熱管的冷凝段管體2處于草坪9根部位置。
[0019]本發(fā)明的工作過程為:該裝置運(yùn)行時(shí)，蒸發(fā)段管體4內(nèi)的冷凝液從草坪深層土壤中吸收熱能，由液相變?yōu)槠?，向上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過絕熱段體管3，在冷凝段管體2處由汽相變?yōu)橐合?，并釋放熱量，被冷凝的冷凝液由于重力作用?jīng)絕熱段管體3重新流回到蒸發(fā)段管體4中，如此反復(fù)循環(huán)，不斷加熱草坪根部的土壤層，確保冬季景觀草坪常綠。[0020]本發(fā)明一種草坪持綠換熱器及安裝方法的設(shè)計(jì)，采用熱管換熱的原理，合現(xiàn)的將熱管安裝在土壤中，將土壤深層的熱量傳遞到土壤表層，使草坪根部溫度升高，實(shí)現(xiàn)了對(duì)草坪根部溫度的控制，延長了植物的生長期，確保了在溫度較低的情況下草坪保持常綠。而且本發(fā)明采用的重力熱管內(nèi)沒有吸液芯，與普通熱管相比，結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉，重力熱管的冷凝段管體為圓環(huán)形，散熱范圍更廣，熱量散布更加均勻。所以與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。
[0021]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種草坪持綠換熱器，包括重力熱管和保溫絕熱層(I)，重力熱管又包括冷凝段管體(2)、絕熱段管體(3)和蒸發(fā)段管體(4)，重力熱管由下向上依次為蒸發(fā)段管體(4)、絕熱段管體(3)、冷凝段管體(2)，蒸發(fā)段管體(4)底端封閉，蒸發(fā)段管體(4)頂端與絕熱段管體(3)底端連通，其特征在于:絕熱段管體(3)頂部四周均勻開設(shè)有多個(gè)圓孔，各圓孔處分別與直導(dǎo)管(5)的一端連接，圓環(huán)形冷凝段管體(2)水平放置于絕熱段管體(3)上方，直導(dǎo)管(5)的另一端與冷凝段管體(2)底部連通，直導(dǎo)管(5)與水平方向的夾角小于90°，蒸發(fā)段管體(4)與絕熱段管體(3)的外表面設(shè)置有保溫絕熱層(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種草坪持綠換熱器，其特征在于:所述蒸發(fā)段管體(4)與絕熱段管體(3)為圓柱形，蒸發(fā)段管體(4)的長度為2.0m?2.4m，絕熱段管體(3)的長度為 2.6m ?3.0m0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種草坪持綠換熱器，其特征在于:所述直導(dǎo)管(5)與水平方向的夾角為為30°?60°。
4.一種權(quán)利要求1中草坪持綠換熱器的安裝方法，其特征在于:在地面上開設(shè)土槽，土槽底部鉆有多個(gè)圓孔，首先將重力熱管的蒸發(fā)段管體(4)與絕熱段管體(3)豎直放入開設(shè)的圓孔中，然后將土壤(8)回填入土槽中，最后在土壤(8)上覆蓋草坪(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種草坪持綠換熱器的安裝方法，其特征在于:所述土槽深度為0.3m?0.5m, 土槽底部圓孔的直徑為0.07m?0.12m,圓孔深度為4.8m?5.2m,相鄰兩圓孔之間的距離為0.8m?1.2m。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種草坪持綠換熱器的安裝方法，其特征在于:在所述重力熱管周圍的縫隙處回填入土壤，并在圓孔頂部用密封材料(6)對(duì)重力熱管進(jìn)行加固。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種草坪持綠換熱器的安裝方法，其特征在于:在所述土槽底部與回填土壤(8)之間鋪入一層細(xì)沙(7)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種草坪持綠換熱器的安裝方法，其特征在于:所述細(xì)沙(7)厚度為0.02m?0.05m, 土壤(8)厚度為0.23m?0.27m。
【文檔編號(hào)】F28D15/02GK103673700SQ201310655562
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】劉興中, 龐建偉, 張鵬程, 劉永安 申請(qǐng)人:天津北林新苑綠化工程有限公司, 北京中創(chuàng)動(dòng)力節(jié)能設(shè)備有限公司