一种中低温地热能交替集采热泵系统技术方案

技术编号:14674124 阅读:79 留言:0更新日期:2017-02-18 11:56
本实用新型专利技术涉及地热能利用技术领域,尤其涉及一种中低温地热能交替集采热泵系统,包括换热内腔和管道Ⅱ,所述换热内腔腔体内设置有取能装置、阻断压力隔膜装置和管道Ⅰ,所述取能装置通过管道Ⅰ连接有热泵机组,管道Ⅰ上设置有调质处理装置;所述换热内腔外设置有换热外腔,换热外腔腔体内设置有回流装置,所述回流装置连接有井口装置,井口装置通过管道Ⅱ与热泵机连通,管道Ⅱ上设置有地热能回流压缩装置,该系统能实现地热能集采、蓄能同时进行,连续稳定集采热能,可保持地热的平衡。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及地热能利用
,尤其涉及一种中低温地热能交替集采热泵系统。
技术介绍
国内目前采用的同井回灌热泵技术其实质是取水和回灌水在同一口井内进行,以地下水为介质,地下水在地下经过封闭的换热器换取热量后,就地原位回灌,来采集周围土壤中的热能。但是由于地下水压力的差异,抽灌井上部的回水通过含水层或填砾区渗流到抽水区是不可避免的,这样地热能温度的急剧变化直接导致热泵系统的运行不能适应其变化,对热泵系统的运行造成了不利的影响,同时集采和回流之间的不平衡容易造成热突破及连续蓄能问题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服当前的同井回灌热泵装置在采集地热能时,容易导致地下地热能温度出现急剧变化、破坏地热平衡、集采和回流难以平衡的问题,而提供一种中低温地热能交替集采热泵系统,该系统能实现地热能集采、蓄能同时进行,连续稳定集采热能,可保持地热的平衡。本技术是这样实现的:一种中低温地热能交替集采热泵系统,包括换热内腔和管道Ⅱ,所述换热内腔腔体内设置有取能装置、阻断压力隔膜装置和管道Ⅰ,所述取能装置通过管道Ⅰ连接有热泵机组,管道Ⅰ上设置有调质处理装置;所述换热内腔外设置有换热外腔,换热外腔腔体内设置有回流装置,所述回流装置连接有井口装置,井口装置通过管道Ⅱ与热泵机组连通,管道Ⅱ上设置有地热能回流压缩装置。优选的,所述换热外腔下部设置有翅型加强肋换热段。优选的,所述翅型加强肋换热段内填充有压滤层。优选的,所述阻断压力隔膜装置连接有自平衡调节装置。优选的,所述换热外腔填充有压滤层。优选的,所述阻断压力隔膜装置为上下分布的两个。优选的,每个所述阻断压力隔膜装置均连接一个自平衡调节装置。本技术具有以下的优点:本技术的中低温地热能交替集采热泵系统取热能力强、占地面积小、效率高,可以实现地热能集采、蓄能同时进行,可根据地热能循环采集使用情况,随时调节地热能集采、回流之间的平衡关系,有效地避免了常规单井抽灌系统的热突破及连续蓄能问题,只取热不耗水,节约资源,保护地层结构。附图说明图1为本技术整体结构示意图。图中:1-换热内腔,2-管道Ⅱ,3-取能装置,4-阻断压力隔膜装置,5-管道Ⅰ,6-热泵机组,7-调质处理装置,8-换热外腔,9-回流装置,10-井口装置,11-地热能回流压缩装置,12-翅型加强肋换热段,13-压滤层,14-自平衡调节装置。具体实施方式下面结合具体的实施例对本技术作进一步的描述。实施例1:一种中低温地热能交替集采热泵系统,如图1所示,包括换热内腔1和管道Ⅱ2,所述换热内腔1腔体内设置有取能装置3、阻断压力隔膜装置4和管道Ⅰ5,优选的,阻断压力隔膜装置4为上下分布的两个,阻断压力隔膜装置4可以自动调节地能回流量,而且还能封闭取能装置避免空气对内壁的腐蚀,防止内壁材质因锈蚀而堵塞取能通道,延长了装置使用寿命,每个阻断压力隔膜装置4均连接一个自平衡调节装置14,可根据检测的地热能集采、回流情况自动调整隔膜压力变化,以实现自动平衡的目的,所述取能装置3通过管道Ⅰ5连接有热泵机组6,管道Ⅰ5上设置有调质处理装置7;所述换热内腔1外设置有换热外腔8,换热外腔8下部设置有翅型加强肋换热段12,换热外腔8和翅型加强肋换热段12内填充有压滤层13,可以固定整个中低温地热能集采装置,还可以加固地层,防止地层中的细小颗粒堵塞地下水径流通道,影响换热;换热外腔8腔体内设置有回流装置9,所述回流装置9连接有井口装置10,井口装置10通过管道Ⅱ2与热泵机组6连通,管道Ⅱ2上设置有地热能回流压缩装置11。取能装置3将地热能提取出来,经过阻断压力隔膜装置4、调质处理装置7,通过管道Ⅰ传5送至热泵机组6,供热泵机组6利用;热泵机组6提取热能后剩余的低温地热能再通过管道Ⅱ2、地热能回流压缩装置11、井口装置10和回流装置9回到地下,经过压滤层13多层次处理后逐渐汇集与地下恒温层蓄热层中,再次形成地热资源,从而实现地热重复循环使用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中低温地热能交替集采热泵系统,其特征在于:包括换热内腔和管道Ⅱ,所述换热内腔腔体内设置有取能装置、阻断压力隔膜装置和管道Ⅰ,所述取能装置通过管道Ⅰ连接有热泵机组,管道Ⅰ上设置有调质处理装置;所述换热内腔外设置有换热外腔,换热外腔腔体内设置有回流装置,所述回流装置连接有井口装置,井口装置通过管道Ⅱ与热泵机连通,管道Ⅱ上设置有地热能回流压缩装置。

【技术特征摘要】
1.一种中低温地热能交替集采热泵系统,其特征在于:包括换热内腔和管道Ⅱ,所述换热内腔腔体内设置有取能装置、阻断压力隔膜装置和管道Ⅰ,所述取能装置通过管道Ⅰ连接有热泵机组,管道Ⅰ上设置有调质处理装置;所述换热内腔外设置有换热外腔,换热外腔腔体内设置有回流装置,所述回流装置连接有井口装置,井口装置通过管道Ⅱ与热泵机连通,管道Ⅱ上设置有地热能回流压缩装置。2.根据权利要求1所述的一种中低温地热能交替集采热泵系统,其特征在于:所述换热外腔下部设置有翅型加强肋换热段。3.根据权利要求2所述的一种中低温地热...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹力锋王会珍秦志刚王平关志超
申请(专利权)人:郑州沃德空调有限公司
类型:新型
国别省市:河南;41

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