一种地热能换热管道制造技术

本实用新型专利技术提供了一种地热能换热管道，地热能换热管道设置有支撑管，支撑管内设置有一根排液管和多根注液管，排液管设置于支撑管的中心位置处，外部套设有聚氨酯泡沫保温套，排液管的底部侧壁上设置有压力传感器和温度传感器，各注液管沿排液管周向均匀分布，各注液管的底端均与排液管的底端相连通，排液管和注液管的顶端均设置有过滤网，支撑管、排液管和多个注液管之间形成的空隙中充填有高导热固井水泥。本实用新型专利技术通过在地热能换热管道内设置多根注液管，大幅度增加了地热能换热管道内循环液体的体积和换热面积，解决了地热能换热管道换热效率低的问题，有效提升了地热能的利用率，为地热能的工业化应用奠定了基础。为地热能的工业化应用奠定了基础。为地热能的工业化应用奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种地热能换热管道


[0001]本技术涉及地热能开发
，具体涉及一种地热能换热管道。

技术介绍

[0002]随着全球资源需求的日益增长，使得石油、煤炭等传统的供需关系日趋紧张，且传统能源引起的环境污染问题日益严重，使得节能减排已成为现阶段能源发展的主要方向。地热能作为一种可再生能源，与太阳能、风能和生物能等其他新能源相比，地热能具有分布广、储量丰富、受外界因素影响小、碳排放量低、清洁、可重复利用等优点，具有极大的开发潜力。
[0003]目前，地热能的开发方式分为直接利用和间接利用两种，其中，直接利用是直接使用地层中的高温地层水，间接利用是利用高温地层水加热二次水，基于热交换使得二次水升温提供热能。由于直接利用地层中的高温地层水需要对地下水进行大量开采，使得地下水供给不足造成地下水位逐年降低，易于污染和浪费地下水资源，而间接利用地层水时常存在换热效率低、无法达到理想换热量的问题。因此，亟需提出一种基于地热能的换热管道，有效提升地热能的利用率，满足地热能供热需求。

技术实现思路

[0004]本技术旨在解决上述问题，提供了一种地热能换热管道，通过增加地热能换热管道内循环液体的体积和换热面积，大幅度提升了地热能换热管道中地下水与循环液体之间的换热量，有效提升了地热能的利用率。
[0005]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]一种地热能换热管道，设置有顶端敞口且底端封闭的支撑管，支撑管内设置有一根排液管和多根注液管，排液管设置于支撑管的中心位置处，各注液管沿排液管周向均匀分布，各注液管的底端均与排液管的底端相连通；
[0007]所述排液管顶端和注液管顶端均设置有可拆卸的过滤网，排液管外套设有聚氨酯泡沫保温套，排液管的底部侧壁上设置有压力传感器和温度传感器；所述支撑管、排液管和多个注液管之间形成的空隙中充填有高导热固井水泥。
[0008]优选地，所述注液管的长度不小于排液管的长度。
[0009]优选地，所述排液管的直径设置为注液管直径的3～5倍。
[0010]优选地，所述注液管的数量为4～10根。
[0011]优选地，所述过滤网采用不锈钢材料制成。
[0012]优选地，所述过滤网的目数设置为100～500目。
[0013]本技术所带来的有益技术效果：
[0014]本技术采用套设于支撑管内的单根排液管和多根注液管组成的地热能换热管道，利用多根注液管增加地热能换热管道内循环液体与地层之间的换热面积，有效提升了地热能换热管道的换热效率，同时，在地热能换热管道的排液管外套设聚氨酯泡沫保温
套，有效避免了排液管内循环液体的热量损失，有效提升了地热能的利用率。
[0015]同时，本技术通过在排液管顶端和注液管顶端均设置了可拆卸的过滤网，用于阻挡地热能换热管道循环液体中的杂质，避免了循环液体中的杂质进入地热能换热管道内，堵塞地热能换热管道，并且，本技术地热能换热管道排液管的底部还设置有与控制系统相连接的压力传感器和温度传感器，用于实时监测地热能换热管道内循环液体的温度和压力，有利于实时调节地热能换热管道中循环液体的注入量和注入速率，最大程度的利用地热能的热量，有利于地热能的工业化应用。
附图说明
[0016]图1为本技术一种地热能换热管道的结构示意图。
[0017]图2为本技术一种地热能换热管道的沿A
‑
A的剖面图。
[0018]图中：1、支撑管，2、排液管，3、注液管，4、过滤网，5、聚氨酯泡沫保温套，6、压力传感器，7、温度传感器，8、高导热固井水泥。
具体实施方式
[0019]下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述。
[0020]一种地热能换热管道，如图1和图2所示，设置有顶端敞口且底端封闭的支撑管1，用于防止地热能换热管道垮塌，支撑管1内设置有一根排液管2和多根注液管3，排液管2设置于支撑管的中心位置处，用于排出地热能换热管道内的循环液体，沿排液管2周向均匀分布有4～10根用于向地热能换热管道内注入循环液体的注液管，各注液管3的底端均与排液管的底端相连通，排液管2的直径设置为注液管直径的3～5倍，各注液管的长度均不小于排液管的长度。
[0021]所述排液管顶端和注液管顶端均设置有可拆卸的过滤网4，过滤网4采用不锈钢材料制成，目数设置为100～500目，用于阻挡循环液体中的杂质。排液管外套设有聚氨酯泡沫保温套5，用于降低循环液体流动过程中热能的损失，排液管的底部侧壁上设置有压力传感器6和温度传感器7，压力传感器6和温度传感器7均与控制系统相连接，用于实时监测地热能换热管道内循环液体的温度和压力，实时调节循环液体的注入量和注入速率，提高地热能的利用率。
[0022]所述支撑管1、排液管2和多个注液管3之间形成的空隙中充填有高导热固井水泥8，既用于将排液管和注液管固定于支撑管中，又用于提高监测地热能换热管道中循环液体与地层之间的换热效率。
[0023]本技术一种地热能换热管道，其具体工作过程如下：
[0024]将地热能换热管道置于地热井中，地热能换热管道的各注液管通过注液管道与循环液体供液装置相连接，注液管道上设置有循环水泵，再将地热能换热管道的排液管通过排液管道与供热终端的进液端相连接，供热终端的出液端通过循环管路与循环液体供液装置相连接，同时，将排液管底部的温度传感器和压力传感器分别与控制系统相连接。利用循环液体供液装置向地热能换热管道的各注液管内注入循环液体，循环液体在注液管内与地层进行热交换温度升高后，经地热能换热管道的排液管流出，经排液管道流入供热终端的进液端，供热终端利用完循环液体中储存的热能后，循环液体温度降低经供热终端的出液
端流入循环液体供液装置，重新经注液管道流入地热能换热管道的注液管中，继续与地层进行热交换。
[0025]同时，循环液体循环过程中温度传感器和压力传感器能够实时测量排液管底部循环液体的压力和温度，并实时传输至控制系统中，控制系统根据温度传感器和压力传感器的测量结果实时控制循环液体的注入量和注入速率，保证了地热能的有效利用。
[0026]当然，上述说明并非是对本技术的限制，本技术也并不仅限于上述举例，本
的技术人员在本技术的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本技术的保护范围。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地热能换热管道，其特征在于，设置有顶端敞口且底端封闭的支撑管，支撑管内设置有一根排液管和多根注液管，排液管设置于支撑管的中心位置处，各注液管沿排液管周向均匀分布，各注液管的底端均与排液管的底端相连通；所述排液管顶端和注液管顶端均设置有可拆卸的过滤网，排液管外套设有聚氨酯泡沫保温套，排液管的底部侧壁上设置有压力传感器和温度传感器；所述支撑管、排液管和多个注液管之间形成的空隙中充填有高导热固井水泥。2.根据权利要求1所述的一种地热能...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘咏明，张红红，孟苗苗，张雅奇，王媛媛，
申请(专利权)人：山东省地矿工程集团有限公司，
类型：新型
国别省市：