[發明專利]一種水熱型地熱綜合利用系統及能量分配管控方法

有效

• 申請號: 202110235939.6
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112984847B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發明（設計）人: 蔣方明;陳娟雯;黃文博;曹文炅;岑繼文
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: F24T10/20
• 分類號: F24T10/20;F24T10/40
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 鄧潮彬;莫瑤江

1.一種水熱型地熱綜合利用系統的能量分配管控方法，其特征在于，所述系統包括地熱水開采組件、熱管組件和地面熱利用裝置；

所述熱管組件包括熱管管體，所述熱管管體用于插入水熱型地熱熱儲的地熱水生產井內，熱管管體外壁面與地熱水生產井內壁面形成間隙，為地熱水的流道；所述熱管管體內設置有工質，熱管管體的工質出口端和地面熱利用裝置的工質入口端相連通，地面熱利用裝置的工質出口端和熱管管體的工質入口端相連通，以使得工質在熱管管體和地面熱利用裝置之間循環流動；

所述地熱水開采組件包括增壓泵，地熱水在增壓水泵作用下，流過熱管管體外壁面與地熱水生產井內壁面形成的間隙并與熱管管體換熱，之后抽取至地面，輸送至地熱水用水裝置，剩余的地熱水進行回收利用；

所述熱管組件還包括蒸汽調節閥和液體回流調節閥；所述蒸汽調節閥連接在熱管管體的工質出口端和地面熱利用裝置的工質入口端之間；所述液體回流調節閥連接在地面熱利用裝置的工質出口端和熱管管體的工質入口端之間；

所述熱管組件還包括工質儲液罐，工質儲液罐連接在地面熱利用裝置的工質出口端和液體回流調節閥的入口端之間；

所述地熱水用水裝置為溫泉洗浴設施；

所述地熱水開采組件還包括溫泉流量調節閥，所述溫泉流量調節閥連接在增壓泵的出水口和溫泉洗浴設施的進水口之間；

所述地熱水開采組件還包括回灌調節閥，剩余的地熱水經過回灌調節閥后回灌至水熱型地熱熱儲或并入供暖系統進行熱利用；

所述方法包括：

根據溫泉洗浴設施的需求溫度和流量以及地面熱利用裝置的供熱設計熱量，計算熱管管體的合理運行溫度和蒸汽流量以及地熱水采出的合理流量和溫度；

關閉回灌調節閥，調節增壓泵以及溫泉水流量調節閥，使得溫泉洗浴設施用地熱水的流量，使其與計算量匹配；

調節蒸汽調節閥的開度，通過控制蒸汽流量，調節熱管管體工作溫度，隨著熱管蒸汽的采出，地熱水生產井的地熱水出水溫度會逐漸下降，通過控制蒸汽流量使地熱水出水溫度逐漸穩定在需求的溫泉水溫度；

溫泉水流量和溫度以及熱管的運行溫度調節至穩定后，如果溫泉水需要進行進一步的流量調節，則通過回灌調節閥進行調整，把多余的地熱水回灌至水熱型地熱熱儲或并入供暖系統進行熱利用。