[發明專利]一種太陽能及地熱能互補蓄能設備

在審

• 申請號: 201811072641.2
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109084488A
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 江蘇旭力新能源發展有限公司
• 主分類號: F24S10/70
• 分類號: F24S10/70;F24S60/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種地熱能、太陽能互補蓄能設備，該設備包括：太陽能裝置、換熱管、地熱井及循環泵，其中換熱管的兩端分別與太陽能裝置的出口及入口端相聯，換熱管的底部深入到地熱井內部，循環泵安裝在換熱管的回路上。本發明的設備通過循環泵推動水進行循環，冷水從換熱管的出口進入太陽能裝置后吸收熱量，水溫提高后從換熱管的入口循環至地熱井內，通過管壁與地熱水進行熱能交換，加熱地熱水后重新回到太陽能裝置。該設備可以實現中低溫地熱能與太陽能的結合，利用太陽能加熱地熱水，利用地熱井進行蓄能，從而解決貧熱地區的熱能利用問題，充分地利用地熱能、太陽能，減少常規能源帶來的污染。

技術領域

本發明屬于一種地熱能、太陽能互補蓄能設備，以利用太陽能加熱地熱水，對地熱能進行補充。

背景技術

利用深部地層進行蓄能既能解決能源利用問題，又能地起到環境保護的作用，這種技術將成為建筑物供熱與制冷的一種重要手段。然而，我國大多數需要供熱的城市(如天津、北京等)的地熱均為中低溫地熱資源，一般出水溫度在30℃到90℃左右，當溫度低于一定量時，利用地熱進行供熱的經濟效果將受到影響。

另一方面，太陽能是可再生能源，但它的穩定性受天氣的影響，用太陽能作為主要能源必須有電力充當輔助能源。

日前亟需提供一種設備，以結合中低溫地熱能與太陽能的特性，利用太陽能加熱地熱水，利用地熱井進行蓄能，可以解決貧熱地區的熱能利用問題，充分地利用地熱能、太陽能，減少常規能源帶來的污染。

發明內容

本發明的目的在于提供一種地熱能、太陽能互補蓄能設備。以在貧熱地區，利用太陽能加熱地熱水，提高地熱能的品位，實現地熱能與太陽能的互補蓄能。

本發明提供的地熱能、太陽能互補蓄能設備包括：太陽能裝置、換熱管、地熱井及循環泵，其中換熱管的兩端分別與太陽能裝置的出口及入口端相聯，換熱管的底部深入到地熱井內部，循環泵安裝在換熱管的回路上。

所說的太陽能裝置用來吸收太陽能，可采用任何現有的常規的太陽能吸收裝置；所說的換熱管用來進行熱交換，管道插入地熱井的部分具有很好的導熱性能，而在井口以外用隔熱材料或者外面包覆保溫材料。最好采用U形管，井下部分管的形狀可為直管、螺旋管或翅片管等任何適于傳熱的形狀。

循環泵用于提供水循環動力。

本發明的基本工藝原理是：將地熱井作為開采井與蓄能井，在地熱井中裝入封閉的換熱管道，管道的兩個端口分別與太陽能裝置的水地入口與出口相連，管道插入地熱井的部分具有很好的導熱性能，而在井口以外用隔熱材料，太陽能裝置與換熱管道形成封閉回路。通過循環泵推動水進行循環，冷水從換熱管的出口進入太陽能裝置后吸收熱量，水溫提高后從換熱管的入口循環至地熱井內，通過管壁與地熱水進行熱能交換，加熱地熱水后重新回到太陽能裝置。

采用本發明的設備可以實現中低溫地熱能與太陽能的結合，利用太陽能加熱地熱水，利用地熱井進行蓄能，從而解決貧熱地區的熱能利用問題，充分地利用地熱能、太陽能，減少常規能源帶來的污染。

附圖說明

圖1為地熱能、太陽能互補蓄能設備示意圖。

具體實施方式

為了更好地理解發明內容，下面結合附圖對本發明的設備進行詳細的描述，應當理解本發明的范圍并不限于以下的描述。

如圖1所示，給出了本發明的地熱能、太陽能互補蓄能設備示意圖。該設備中包括太陽能加熱器1、U形管2、地熱井3及循環泵4，其中U形管的兩端分別與太陽能裝置的出口及入口端相聯，U形管的底部深入到地熱井內部，循環泵安裝在U形管的回路上。

其中太陽能加熱器1用來吸收太陽能，可采用任何現有的常規的太陽能加熱器；U形管2用來進行熱交換，管道插入地熱井的部分具有很好的導熱性能，而在井口以外用隔熱材料或者外面包覆保溫材料。