[发明专利]一种脉动换热器及其深井换热系统

权利要求书

1.一种深井热力系统，包括空冷器、蒸发器、膨胀阀、压缩机、冷凝器和蓄热水箱，其特征在于，所述空冷器用于冷却进入井下的空气，所述蒸发器、膨胀阀、压缩机、冷凝器位于井下，构成制冷系统；所述蓄热水箱位于地面上；水在所述空冷器中与空气进行热交换后，通过管路进入蒸发器，在蒸发器内与制冷剂进行换热，制冷剂吸热后经过压缩机压缩后进入冷凝器，在冷凝器中与来自蓄热水箱的水进行换热后，然后经过膨胀阀后回到蒸发器；所述蒸发器包括主体、换热管、入口管路和出口管路，换热管设置在蒸发器主体内，入口管路和出口管路与换热管连接，其特征在于，所述换热管是弹性管束组件，

弹性管束组件包括盘管、进口立管和出口立管，所述盘管为多个，每个盘管包括圆弧形的多根换热管，相邻换热管的端部连通，使多根换热管形成串联结构，并且使得换热管的端部形成换热管自由端，进口立管连接第一根换热管的进口，出口立管连接最后一根换热管的出口，所述进口立管通过脉动管连接第一根换热管的进口，所述进口立管的入口连接脉动流发生装置，用于在换热管内产生脉动流；

沿着进口立管的上端到下端的方向上，脉动管的管径不断变大；沿着进口立管的上端到下端的方向上，脉动管的管径不断变大的幅度不断的增加；

所述蒸发器内设置多个弹性管束组件，其中一个设置在蒸发器的中心，成为中心换热组件，其它的围绕蒸发器的中心分布，成为外围换热组件；

外围换热组件的脉动流的流量小于中心换热组件的脉动流的流量；

入口管路上设置旁通管路，所述脉动流发生装置设置在旁通管路上，入口管路以及旁通管路上分别设置主路阀和旁通阀，通过主路阀和旁通阀的开闭来决定是否需要产生脉动流以及脉动流的大小；

蒸发器需要除垢的时候，旁通阀打开，主路阀关闭，水经过脉动流发生装置，产生脉动流；除垢结束，将主路阀打开，旁通阀关闭。