[發(fā)明專利]一種儲(chǔ)能型地?zé)峥稍偕茉炊静膳到y(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010576637.0
• 申請(qǐng)日: 2020-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN111678184A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武強(qiáng);包福利;史俊斌;呂云強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古星空能源發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): F24D3/02
• 分類號(hào): F24D3/02;F24D3/10;F24D19/10
• 代理公司: 北京金智普華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 楊采良

本發(fā)明屬于采暖技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種儲(chǔ)能型地?zé)峥稍偕茉炊静膳到y(tǒng)及方法，集熱管的U型頂部設(shè)置在地?zé)峋驳牡撞浚療峁艿囊粋€(gè)端部通過(guò)出水管道連接熱水箱的進(jìn)水口，出水管道上還設(shè)置有電磁閥；熱水箱底部通過(guò)螺栓固定連接有水泵，水泵的出水管穿出熱水箱連接用戶地板下方的散熱管，而且熱水箱內(nèi)還設(shè)置有液位感應(yīng)器；散熱管集合連接進(jìn)水管道，進(jìn)水管道通過(guò)供水泵連接集熱管的端部。本發(fā)明通過(guò)電磁閥、水泵、液位感應(yīng)器、供水泵實(shí)現(xiàn)了水在集熱管中吸熱，然后在散熱管中散熱，最終實(shí)現(xiàn)采暖系統(tǒng)的供熱循環(huán)，并且采用的地?zé)崮茉礊榍鍧嵞茉矗晃廴经h(huán)境，而且減少了不可再生能源的消耗，降低了成本，促進(jìn)了社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于采暖技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種儲(chǔ)能型地?zé)峥稍偕茉炊静膳到y(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

地?zé)岵膳Q為低溫地板輻射采暖，簡(jiǎn)稱地暖，是以不高于60℃的熱水為熱媒，在加熱管內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，加熱地板，通過(guò)地面以輻射和對(duì)流的傳導(dǎo)方式向室內(nèi)供熱的供暖方式。早在上世紀(jì)七十年代，低溫地板輻射采暖技術(shù)就在歐美、韓、日等地得到迅速發(fā)展，經(jīng)過(guò)時(shí)間和使用驗(yàn)證，低溫地板輻射采暖節(jié)省能源，技術(shù)成熟，熱效率高，是科學(xué)、節(jié)能、保健的一種采暖方式。然而，現(xiàn)有的冬季采暖系統(tǒng)大部分仍采用鍋爐進(jìn)行加熱，資源浪費(fèi)較大，并且污染環(huán)境；并且現(xiàn)有的儲(chǔ)能型地?zé)峥稍偕茉炊静膳到y(tǒng)計(jì)算的地?zé)釡囟日`差大；同時(shí)，對(duì)地?zé)豳Y源量估算不準(zhǔn)確。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題是：(1)現(xiàn)有的冬季采暖系統(tǒng)大部分仍采用鍋爐進(jìn)行加熱，資源浪費(fèi)較大，并且污染環(huán)境；

(2)現(xiàn)有儲(chǔ)能型地?zé)峥稍偕茉炊静膳到y(tǒng)計(jì)算的地?zé)釡囟日`差大；同時(shí)，對(duì)地?zé)豳Y源量估算不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種儲(chǔ)能型地?zé)峥稍偕茉炊静膳到y(tǒng)及方法。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種儲(chǔ)能型地?zé)峥稍偕茉炊静膳椒ǎǎ?/p>

步驟一，集熱管中的水采集地?zé)峋仓械牡責(zé)釤崃浚煌ㄟ^(guò)地?zé)釡囟扔?jì)算模塊對(duì)地?zé)峋矞囟冗M(jìn)行計(jì)算，進(jìn)行查詢的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的連續(xù)數(shù)年的地層溫度，并根據(jù)所述目標(biāo)區(qū)域的地理坐標(biāo)建立相應(yīng)的地層溫度信息數(shù)據(jù)庫(kù)；

步驟二，根據(jù)已知地層溫度計(jì)算地溫梯度；計(jì)算總傳熱系數(shù)U及A值；由于水的比熱隨深度而變，故由淺至深逐步迭代計(jì)算至目標(biāo)深度的流體溫度；

步驟三，對(duì)于單產(chǎn)層，直接迭代計(jì)算到地?zé)峋冢鴮?duì)于多產(chǎn)層而言，首先把各單產(chǎn)層水的產(chǎn)量相加得到新的總產(chǎn)水量，然后根據(jù)水的比熱、溫度和產(chǎn)量參數(shù)值計(jì)算得到地?zé)峋仓械牡責(zé)峋跍囟龋?/p>

步驟四，計(jì)算地?zé)峋跍囟葹榈叵履康膶游坏牡叵聹囟龋瑴p去熱水開采過(guò)程中在井筒中的熱損失；

根據(jù)熱動(dòng)態(tài)平衡原理，流體的熱損失等于向水泥環(huán)傳遞的熱量：

dq＝-W·CdT₁(1-3)

式中：dq＝2πr³U(T1-T2)(-dZ)；

從水泥環(huán)向地層傳導(dǎo)的熱量表示為：

其中T_e表示未受干擾的地溫場(chǎng)溫度：T_e＝a·(Z-Z^k)+b；

步驟五，通過(guò)步驟四獲取水泥環(huán)向地層傳導(dǎo)的熱量后，利用地?zé)豳Y源量估算模塊進(jìn)行：

1)對(duì)影響地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)的各因素進(jìn)行分析，獲得分析結(jié)果；準(zhǔn)備所需模型及參數(shù)，定義隨機(jī)變量、決策量和預(yù)測(cè)結(jié)果函數(shù)類型；

2)隨機(jī)抽樣計(jì)算，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)各因素進(jìn)行計(jì)算，獲得計(jì)算結(jié)果；

3)結(jié)果分析；