The utility model discloses a step-by-step utilization heating system of non-interference medium and deep geothermal resources, which comprises a casing (1), a heat insulation pipe (2), a heat exchanger (7), a high-temperature heat pump (8) and a low-temperature heat pump (9). Through the three-stage system of heat exchanger, high temperature heat pump and low temperature heat pump, the utility model can successively absorb and utilize the high-grade, medium-grade and low-grade parts of geothermal energy, and finally realize the purpose of cascade utilization of geothermal resources in the middle and deep layers, greatly improving the energy efficiency ratio and heating load of the heating system. Using heat insulation pipe (especially vacuum) as the central pipe can effectively reduce the heat dissipation of water in the central pipe, and can effectively maintain the grade of geothermal energy. At the same time, the utility model combines the advantages of the non-interference geothermal exploitation method adopting the vacuum heat insulation pipe and the step utilization heating system of the thermal energy, and has the characteristics of high efficiency, environmental protection and sustainable utilization.
【技术实现步骤摘要】
无干扰中深层地热资源梯级利用供暖系统
本技术属于地热能开发
,特别设计一种无干扰中深层地热资源梯级利用供暖系统。
技术介绍
目前,我国每年约有8%的一次化石能源用于冬季的采暖,冬季采暖所排放出的粉尘和SO2也成为了目前城市雾霾形成的主要诱因,利用地热资源进行供暖是缓解城市雾霾污染的有效手段。而在目前中深层地热能供暖技术中,主要采用以PE管作为中心管的无干扰开采方法,由于PE管热导率较大,造成了出口水温以及热开采功率偏低的问题。同时,在目前中深层地热能供暖技术中,主要采用混水+单级热泵的方式将所开采的地热能品位进行提升以用于供暖,在直接混水过程中造成了所开采的地热能品位大幅度降低,使得热泵耗电量增加、系统综合能效降低。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点,本技术的目的在于提供一种无干扰中深层地热资源梯级利用供暖系统。本技术提供了一种无干扰中深层地热资源梯级利用供暖系统,包括:用于设置在地热井中的套管,其下端密封,其上端形成冷水入口或与冷水入口连接;设置在套管内的隔热管,其下端悬空设置得靠近所述套管的底部,其上端形成热水出口或与热水出口连接;以及换热器、高温热泵以及低温热泵,所述热水出口与所述换热器高温侧的入口端连接,所述换热器高温侧的出口端与所述高温热泵的蒸发器入口端连接,所述高温热泵的蒸发器出口端与所述低温热泵的蒸发器入口端连接,所述低温热泵的蒸发器出口端与所述冷水入口连接,所述换热器低温侧的入口端与供暖侧回水管路连接,其低温侧出口端与所述高温热泵的冷凝器入口端和所述低温热泵的冷凝 ...
【技术保护点】
1.一种无干扰中深层地热资源梯级利用供暖系统,其特征在于,包括:/n用于设置在地热井中的套管(1),其下端密封,其上端形成冷水入口(5)或与冷水入口(5)连接;/n设置在套管(1)内的隔热管(2),其下端悬空设置得靠近所述套管(1)的底部,其上端形成热水出口(6)或与热水出口(6)连接;以及/n换热器(7)、高温热泵(8)以及低温热泵(9),/n所述热水出口(6)与所述换热器(7)高温侧的入口端连接,所述换热器(7)高温侧的出口端与所述高温热泵(8)的蒸发器入口端连接,所述高温热泵(8)的蒸发器出口端与所述低温热泵(9)的蒸发器入口端连接,所述低温热泵(9)的蒸发器出口端与所述冷水入口(5)连接,/n所述换热器(7)低温侧的入口端与供暖侧回水管路(NH)连接,其低温侧的出口端与所述高温热泵(8)的冷凝器入口端和所述低温热泵(9)的冷凝器入口端连接,所述高温热泵(8)的冷凝器出口端与供暖侧供水管路(NG)连接,所述低温热泵(9)的冷凝器出口端与供暖侧供水管路(NG)连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种无干扰中深层地热资源梯级利用供暖系统,其特征在于,包括:
用于设置在地热井中的套管(1),其下端密封,其上端形成冷水入口(5)或与冷水入口(5)连接;
设置在套管(1)内的隔热管(2),其下端悬空设置得靠近所述套管(1)的底部,其上端形成热水出口(6)或与热水出口(6)连接;以及
换热器(7)、高温热泵(8)以及低温热泵(9),
所述热水出口(6)与所述换热器(7)高温侧的入口端连接,所述换热器(7)高温侧的出口端与所述高温热泵(8)的蒸发器入口端连接,所述高温热泵(8)的蒸发器出口端与所述低温热泵(9)的蒸发器入口端连接,所述低温热泵(9)的蒸发器出口端与所述冷水入口(5)连接,
所述换热器(7)低温侧的入口端与供暖侧回水管路(NH)连接,其低温侧的出口端与所述高温热泵(8)的冷凝器入口端和所述低温热泵(9)的冷凝器入口端连接,所述高温热泵(8)的冷凝器出口端与供暖侧供水管路(NG)连接,所述低温热泵(9)的冷凝器出口端与供暖侧供水管路(NG)连接。
2.如权利要求1所述的无干扰中深层地热资源梯级利用供暖系统,其特征在于,所述隔热管(2)通过一个或多个扶正器(3)固定在所述套管(1)内。
3.如权利要求1所述的无干扰中深层地热资源梯级利用供暖系统,其特征在于,还包括阀(13),其连...
【专利技术属性】
技术研发人员:张雄,管争荣,
申请(专利权)人:西安石油大学,陕西温管新能源有限公司,
类型:新型
国别省市:陕西;61
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