[實用新型]一種地熱同軸套管換熱器內管定位裝置

有效

• 申請號: 202223359737.1
• 申請日: 2022-12-14
• 公開（公告）號: CN219222886U
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 薛宇澤;韓元紅;劉俊
• 申請（專利權）人: 陜西省煤田地質集團有限公司
• 主分類號: F24T10/13
• 分類號: F24T10/13
• 代理公司: 西安賽嘉知識產權代理事務所(普通合伙) 61275
• 代理人: 王澤斌

本實用新型適用于地熱井同軸套管換熱器技術領域，提供了一種地熱同軸套管換熱器內管定位裝置，包括設置在外管和內管之間的頂桿，還包括：連接件，所述連接件分別與頂桿的一端和內管連接，所述連接件用于將頂桿固定在內管上；所述頂桿至少有兩個，且頂桿的個數為偶數個，當頂桿設置為兩個時，兩個頂桿的延伸方向在一條直線上同時通過連接件的圓心；當頂桿設置多個時，多個所述頂桿環形均勻分布在連接件上。通過在同軸套管中設置內管定位裝置，可有效防止內管在成井過程與運行過程中的晃動，降低同軸套管地熱井成井過程中的安全與質量風險，保證同軸套管在后期安全運行，同時，通過設置滾動滑輪提高內管放入外管的順暢度。

技術領域

本實用新型屬于地熱井同軸套管換熱器技術領域，尤其涉及一種地熱同軸套管換熱器內管定位裝置。

背景技術

地熱資源是一種綠色低碳、節能環保的可再生能源，充分開發利用地熱能是我國實現雙碳目標的有效途徑之一。近年來，中深層地熱同軸套管換熱技術因其占地面積小、環境友好等優勢，越來越受到人們的重視，該模式是通過人工鉆井的方式在熱儲層中形成可以讓換熱介質在地面與井下循環的回路，換熱介質在吸收地下熱儲層熱量后返至地面利用，釋放熱量后再返回地下吸熱，往復循環。

整個換熱過程不開采地下水，不會造成地下水損失和污染，避免了傳統水熱型地熱回灌難、地下水串層等問題。但是該模式地熱井深度較大，通常可達2000米以上。當前在同軸套管地熱井成井施工工藝中，由于內管沒有定位裝置，第一，會造成內管在下放過程中可能產生不定向擺動的問題，導致內管碰撞外管，對施工安全與質量造成威脅。第二，完井后內管的固定僅依靠特制的井口裝置懸掛在外管，由于只有井口裝置一個固定點，導致內管在循環流體的作用下可能造成搖擺現象，對運行安全造成影響。第三，完井后內管通過井口裝置懸掛在外管，可能會產生偏心的問題，使得內管未處于外管的中心位置，從而影響流體在環狀空間的流態，影響換熱器的效率。

實用新型內容

本實用新型實施例的目的在于提供一種地熱同軸套管換熱器內管定位裝置，旨在解決內管放入外管時內管晃動的問題。

本實用新型是這樣實現的，一種地熱同軸套管換熱器內管定位裝置，包括設置在外管和內管之間的頂桿，還包括：

連接件，所述連接件分別與頂桿的一端和內管連接，所述連接件用于將頂桿固定在內管上；

所述頂桿至少有兩個，且頂桿的個數為偶數個，當頂桿設置為兩個時，兩個頂桿的延伸方向在一條直線上同時通過連接件的圓心；當頂桿設置多個時，多個所述頂桿環形均勻分布在連接件上，相對的頂桿延伸方向均在同一直線且過連接件的圓心；

所述頂桿的末端與外管的內壁滑動配合。

進一步的技術方案，所述頂桿的末端轉動連接有滾動滑輪，所述滾動滑輪與外管的內壁接觸。

進一步的技術方案，所述連接件包括兩個套圈，所述套圈為半圓環，兩個所述套圈固定在內管上，多個所述頂桿均勻分布在兩個套圈的側壁上。

進一步的技術方案，所述連接件包括轉動軸和固定卡銷，兩個所述套圈均轉動連接在轉動軸上，兩個所述套圈的末端均設置有插孔，所述固定卡銷設置在套圈上的插孔內。

進一步的技術方案，兩個所述套圈的內輪廓構成圓形。

本實用新型實施例提供的一種地熱同軸套管換熱器內管定位裝置，通過在同軸套管中設置內管定位裝置，可有效防止內管在成井過程與運行過程中的晃動，降低同軸套管地熱井成井過程中的安全與質量風險，保證同軸套管在后期安全運行，同時，通過設置滾動滑輪提高內管放入外管的順暢度。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的一種地熱同軸套管換熱器內管定位裝置的俯視角度結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例提供的一種地熱同軸套管換熱器內管定位裝置的主視角度結構示意圖。