[實用新型]一種測試中深層地熱井換熱能力的測試系統

有效

• 申請號: 201820804909.6
• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN208333896U
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 郭海明;符斌讓;張靜
• 申請（專利權）人: 中能化綠能科技有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211
• 代理人: 張月

本實用新型提供了一種測試中深層地熱井換熱能力的測試系統，包括地熱水循環環路，地熱水循環環路沿水流方向包括通過管道依次連接的地熱井、第一循環泵、第二板式換熱器、第一板式換熱器，地熱水通過地熱井的中心管進入第一循環泵，依次通過第二板式換熱器和第一板式換熱器，回流至地熱井的中心管和井壁之間，所述第二板式換熱器連接至降溫環路一，所述第一板式換熱器連接至降溫環路二，所述測試系統包括設置與水循環環路上的檢測裝置。本實用新型所述的測試系統降溫環路一利用冷卻塔的散熱作用，將地熱水通過板式換熱器進行第一次最大限度的降溫，可以減少冷水機組的負荷大小，降低實驗的投資成本和運行成本。

技術領域

本實用新型屬于地熱井測試技術領域，尤其是涉及一種測試中深層地熱井換熱能力的測試系統。

背景技術

深層地熱能是一種在合理利用條件下可再生的清潔能源。地熱資源的利用可以大大降低煤炭、石油等的消耗，有利于減少二氧化硫等的排放，改善居住環境，國家鼓勵合理的進行地熱資源的開發利用。近年來,北方地區的地熱供暖,特別是城市供暖發展迅猛，天津、北京、西安、河北等各地有地熱的城市申請鑿地熱井的企業越來越多。地熱資源并非取之不盡、用之不竭，地熱的大量開采必然會造成熱儲壽命縮短，地下水位下降，并導致地面沉降，如果將開發利用后的地熱棄水回灌地下，就可大大減輕上述弊端并控制地熱水對地面的化學污染。為保持地熱資源的永續開發利用，必須實施將地熱能合理利用后再回灌處理，使地下地熱水得到合理補充，而地熱水回灌受地下水文地質的影響，往往做不到100％的回灌，那么被利用后不能回灌的地熱水被無奈的直接排放，這不僅造成了地熱尾水的能量浪費，同時又是對地下地熱水不可修復的開采和對環境的污染(地熱水中含氟、砷、溴、碘、氯等不易直接排放)。

中深層地熱井單井回灌技術，即“取熱不取水”技術是一項關鍵技術，它不抽取地下水，只是利用水作為載體，將深層地下熱儲層的熱能提取出來，作為建筑末端采暖的熱源，然而針對中深層地熱井單井回灌技術的正確性以及換熱能力的測試，目前尚未有成熟的測試系統。

發明內容

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種測試中深層地熱井換熱能力的測試系統，以解決中深層地熱井換熱能力難以測試的技術問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種測試中深層地熱井換熱能力的測試系統，包括地熱水循環環路，地熱水循環環路沿水流方向包括通過管道依次連接的地熱井、第一循環泵、第二板式換熱器的熱介質通道、第一板式換熱器的熱介質通道，地熱水通過地熱井的中心管進入第一循環泵，依次通過第二板式換熱器和第一板式換熱器的熱介質通道，回流至地熱井的中心管和井壁之間，所述第二板式換熱器的冷介質通道連接至降溫環路一，所述第一板式換熱器的冷介質通道連接至降溫環路二，所述地熱水循環環路上設置檢測裝置。

進一步的，所述降溫環路一包括第一冷卻塔，第一冷卻塔通過第二循環泵與第二板式換熱器的冷介質通道連接，第一冷卻塔中的水在第二循環泵的作用下進入第二板式換熱器的冷介質通道，并回流至第一冷卻塔，降溫環路一提供的冷量通過第二板式換熱器將地熱水進行一次降溫。

進一步的，所述降溫環路二包括冷水機組，冷水機組通過第三循環泵與第一板式換熱器的冷介質通道連接，冷水機組產生的冷水在第三循環泵的作用下進入第一板式換熱器，并回流至冷水機組，降溫環路二提供的冷量通過第一板式換熱器將地熱水進行二次降溫。

進一步的，所述冷水機組包括蒸發器和冷凝器，冷凝器接入散熱環路，蒸發器接入降溫環路二。

進一步的，所述散熱環路包括第二冷卻塔，第二冷卻塔通過第四循環泵與冷凝器連接，第二冷卻塔的水通過第四循環泵流入冷凝器，冷凝器與蒸發器通過冷媒介質熱交換降低蒸發器中水的溫度，使冷水機組輸入到降溫環路二的水為冷水，冷凝器中的水回流至第二冷卻塔。

進一步的，所述第一循環泵和第三循環泵分別與定壓補水裝置連接。