[發明專利]一種地熱能源裝置

有效

• 申請號: 201310579525.0
• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN103557620A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 劉建生
• 申請（專利權）人: 劉建生
• 主分類號: F24J3/08
• 分類號: F24J3/08;F24D3/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開磊

技術領域

本發明涉及利用深層地熱能領域，具體而言，涉及一種地熱能源裝置。

背景技術

目前，我國工業運轉，例如：發電、供暖、制冷等，主要以燃燒石油、煤炭以及天然氣等化石能源為主，隨著對這些化石能源的長期且不間斷使用，造成了這些化石能源的可開采儲存量大大減少；并且這些化石能源的大量減少也致使其價格大幅度上漲；并且燃燒石油、煤炭這些化石能源會嚴重污染環境。所以，尋找石油、煤炭等化石能源的替代能源已成為全球迫在眉睫的重大任務。

為了尋找新的能源，許多國家將目標轉向了地熱能開發利用，開始對地熱能進行研究與開采。地熱能是貯存于地球內部的一種巨大的潔凈能源。相關技術利用地熱能的裝置，多是以地下熱水為載體，但是大量利用地下熱水會使地面沉降。可以采用地下熱水回灌的方式解決地面沉降的問題，但是由于地層壓力較大，地下熱水的回灌往往是失敗的，因此需要開發一種新的裝置，能夠有效的利用地熱能，避免產生上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供，以解決上述的問題。

在本發明的實施例中提供了一種地熱能源裝置，包括：套管、襯管以及出氣管道；

套管為密封管，襯管置于套管內，且套管與襯管之間設置有間隙，襯管的底部與套管的底部相通；

襯管的上端設置有出氣口，用于蒸汽的輸出；

出氣管道的一端穿過套管，與出氣口連接。

本發明實施例提供的一種利用地熱能的裝置，包括：套管、襯管以及出氣管道；該套管為密封管，能夠使熱能更好的傳遞，襯管置于套管內，且環距套管內側留有間隙，用于分離液體和氣體，其底部與套管的底部相通，用于液體能夠流入襯管內；襯管的上端設置有出氣口，用于蒸汽的輸出；出氣管道的一端穿過套管與出氣口連接，用于蒸汽的輸出。在地熱的環境下，流入襯管內的液體會被地熱能加熱，變為氣體，迅速上升，通過襯管上端的出氣口傳遞地熱能，從而有效的利用了地熱能。

附圖說明

圖1示出了本發明實施例提供的一種地熱能源裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發明進一步詳細說明。

本發明實施例提供的一種利用地熱能的裝置，如圖1所示，包括：套管11、襯管12以及出氣管道13；該套管11為密封管，能夠更好的傳遞熱量，襯管12置于套管11內，且環距套管11內側留有間隙，用于分離液體和氣體，其底部與套管11的底部相通，用于液體能夠流入襯管12內；襯管12的上端設置有出氣口，用于蒸汽的輸出；出氣管道13的一端穿過套管與出氣口連接。在地熱的環境下，流入襯管12內的液體會被地熱能加熱，變為氣體，并通過襯管12上端的出氣口傳遞地熱能，從而有效的利用了地熱能。

本實施例中，首先通過鉆井、測井，掌握地層溫度，不同的區域的地溫也不同，因為地溫梯度的差異，不同的地區達到同一個溫度需要鉆井的深度也會不一樣，本實施例中，優選使井底溫度達到100度以上，只要滿足這個條件，本實施例對地域和鉆井需要的深度不做限定。

本實施例中，套管11使用7寸石油套管11，具體的，在地下深入7寸石油套管11，將套管11內的空氣抽走，然后向套管11內注入蒸餾水，套管11底部和襯管12底部相通，在地熱大于100℃環境下，蒸餾水會蒸發為氣體，并迅速上升，然后通過襯管12中的出氣口經由出氣管道13傳遞熱量。其中，優選的液體為蒸餾水，蒸餾水中無雜質，不腐蝕襯管，且不會留下雜質在套管11中，價格便宜，適合工業運轉。具體的，液體也可以是水，也可以是乙醇。

優選的，可以用真空機抽取套管11內的空氣，將套管11內的負壓抽取為10^-1pa-10^-3pa之間的任意值，在真空的狀態下，氣體能以聲音的速度迅速上升并通過套管11上端的開口進行熱量傳遞，能夠最小化的減小熱量的損失。

本實施例中，襯管12與套管11相匹配，將襯管12置于套管11內主要是使液體和氣體分離開。優選的，該襯管12為厚度為0.7毫米的不銹鋼板，且設置在套管11內，且與套管11之間設置的間隙為3毫米。具體的，襯管環距套管11內側間距3毫米。

優選的，本發明實施例提供的一種地熱能源裝置，如圖1所示，還包括換熱器15以及回流管道14；熱換器上設置有第一進口31和第一出口32；第一進口31通過出氣管道13與出氣口連通；套管11上還設置有回流口，第一出口32通過回流管道14與回流口連通，用于將冷凝的液體輸送到套管11內。