[實用新型]一種U型井地熱混流換熱循環系統

有效

• 申請號: 201720087133.6
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN206478883U
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 徐冰欽;張璞;顧炎彬
• 申請（專利權）人: 西安浩沃新能源有限公司
• 主分類號: F24J3/08
• 分類號: F24J3/08;F24D15/00
• 代理公司: 西安智萃知識產權代理有限公司61221
• 代理人: 李炳輝

技術領域

本實用新型屬于深層地熱能與干熱巖的系統技術領域，具體涉及一種U型井地熱混流換熱循環系統。

背景技術

聯合國有關新能源報告顯示：全球地熱能源資源總量，相當于全球資源總消耗量的45萬倍。放射性元素的衰變是地球熱能的主要來源。運動的地球不斷的儲積和釋放著能量。每年通過熱傳導散失，火山噴發，地震，溫泉等釋放大量的能量。大陸地殼一般厚度為30-70公里，地熱梯度從上向下逐漸增高，一般每下100M，溫度升高3℃，干熱巖型地熱既埋深至地下數千米，內部不存在流體或僅有少量地下流體的高溫巖體。由于大量的干熱巖型地熱得不到有效的利用，造成了能源的大量流失和浪費。

地熱能是一種新的清潔能源，在當今人們的環保意識日漸增強和能源日趨緊缺的情況下，對地熱資源的合理開發利用以及越來越收到人們的青睞。中國是中低溫資源大國，全中國地熱資源潛力占全球百分之8左右，如此龐大的地熱資源為我國未來地熱能源行業的發展奠定了良好的基礎。全國主要沉積盆地距地表5000米以內儲藏的地熱能，據有關專家測算相當于2500億噸標準煤熱量。全國地熱可開采資源量為每年68億立方米，所含地熱量為973萬億千焦爾。在地熱利用規模上，我國近些年來一直位居世界首位，并以每年近10%的速度穩步增長。地熱資源主要分布于構造活動帶和大型沉積盆地之中，前者資源量較集中，如藏、滇、川和東南沿海以及遼東、膠東一帶，后者資源分布面廣，如京、津、陜、冀等地區，開發了利用地熱資源對于緩解我國能源緊張的形勢，改變能源結構，發展循環經濟，建設資源節約型、環境友好型和諧社會具有十分重要的意義。

目前我國地熱井熱能利用技術并不成熟，正處于開發、試驗階段，主要研究方向是用于發電，現有極少量的用于供熱的案例也存在運行費用較高的問題。而國際上普遍采用單循環法獲取地熱能，存在著地熱能利用率低等缺陷。因此，開發一種高效、經濟的利用地熱井熱能的技術迫在眉睫。

中國實用新型專利CN205690487U提供了一種干熱巖供暖裝置，包括地下干熱巖換熱循環系統和地上供暖換熱系統，該地下干熱巖換熱循環系統包括換熱器和垂直豎井，垂直豎井包括內管，內管外部套接外管，內管向換熱器注入經干熱巖加熱的熱水，經換熱器換熱后的冷卻水通過內管和外管之間的通道流入干熱巖進行加熱成熱水進入內管；該地上供暖換熱系統包括換熱器和用戶設備，換熱器將熱水送入用戶設備后，經過用戶設備的冷卻水重新進入換熱器進行換熱，避免了水資源浪費、水質污染和潛在地質災害，但是該地上供暖換熱系統熱能利用率低，且其動力泵設置在地下的熱水管上，運行費用高。

實用新型內容

為了解決現有技術中存在運行費用高和地熱能利用率低的問題，本實用新型提供了一種U型井地熱混流換熱循環系統。本實用新型要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

一種U型井地熱混流換熱循環系統，包括地熱井換熱循環系統和用戶端換熱系統，所述地熱井換熱循環系統和用戶端換熱系統通過管道連通；

所述地熱井換熱循環系統包括地熱井出水過濾混流罐、地熱井回水過濾混流罐、電動調節閥Ⅰ、地熱井出水管、地熱井回水管和地熱井循環泵；

所述地熱井出水過濾混流罐與地熱井回水過濾混流罐連通，所述電動調節閥Ⅰ安裝在所述地熱井出水過濾混流罐和地熱井回水過濾混流罐之間，所述地熱井出水管與地熱井出水過濾混流罐連通，所述地熱井回水管與地熱井回水過濾混流罐連通，所述地熱井循環泵安裝在所述地熱井回水管上；

所述用戶端換熱系統包括換熱裝置和用戶設備，所述換熱裝置與用戶設備通過管道連通，所述換熱裝置包括用戶端供水混流罐、用戶端回水混流罐、電動調節閥Ⅱ、用戶端供水管、用戶端回水管和用戶端循環泵；

所述用戶端供水混流罐與所述用戶端回水混流罐連通，所述電動調節閥Ⅱ安裝在所述用戶端供水混流罐和用戶端回水混流罐之間，所述用戶端供水管一端與所述用戶端供水混流罐連通，另一端與用戶設備連通，所述用戶端回水管一端與所述用戶端回水混流罐連通，另一端與用戶設備連通，所述用戶端循環泵設置在所述用戶端供水管上。

進一步地，上述地熱井出水過濾混流罐和地熱井回水過濾混流罐內分別設置有過濾孔板，且其底部分別設置有排污閥。

進一步地，上述地熱井回水管上設置有地熱井壓力表。

進一步地，上述用戶端供水混流罐內設置有輔助加熱器。

進一步地，上述用戶端回水管上設置有補水泵，所述補水泵連通軟水箱，所述軟水箱連通軟水器。

進一步地，上述地熱井出水管、用戶端供水管和用戶端回水管上分別設置有地熱井溫度表。

本實用新型的有益效果：