一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构技术方案

技术编号:40584830 阅读:8 留言:0更新日期:2024-03-06 20:08
本技术涉及集中供暖技术领域,特别是一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,包括太阳能集热系统和中深层井下换热系统,所述太阳能集热系统包括太阳能集热器,所述太阳能集热器的输入端和输出端均固定安装有一个第一管道。本技术的优点在于:本技术通过太阳能集热器和中深层地热井的设置,能够在供暖季,利用太阳能集热系统耦合中深层井下换热系统共同为热用户供暖,并通过第一补热管道和第二补热管道的设置,能够在非供暖季实现太阳能集热器与中深层地热井之间的热交换,进而利用太阳能集热系统为中深层地热地埋管周围土壤补充热量,为中深层地热井周围土壤恢复热量,保证了系统的实用性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及集中供暖,特别是一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构


技术介绍

1、中深层地热井下换热技术是以中深层(深度1000-3000m)岩土体为热源,由中深层地热井下换热系统提取热量并通过地热热泵机组向建筑供热的技术。该模式是通过人工钻井的方式在热储层中形成可以让换热介质在地面与井下循环的回路,换热介质在吸收地下热储层热量后返至地面利用,释放热量后再返回地下吸热,往复循环。

2、太阳能作为可再生能源,资源丰富,我国属于太阳能资源丰富的国家,充分利用太阳能对我国及全人类的可持续发展具有重要意义。现阶段,中深层井下换热系统初投资较高,但其单井换热量只有350kw-450kw左右,通过专家学者的实验及数值模拟等发现,中深层地热地埋管在连续多年运行中,换热量逐年减少。只用热不补热,必然会导致土壤源的温度逐渐下降。因此维持并提高中深层地热地埋管单井换热量具有重要意义。

3、对此,本技术提出一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,予以解决。


技术实现思路

1、本技术的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

2、为此,本技术的一个目的在于提出一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,以解决
技术介绍
中所提到的问题,克服现有技术中存在的不足。

3、为了实现上述目的,本技术一方面的实施例提供一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,包括太阳能集热系统和中深层井下换热系统,所述太阳能集热系统包括太阳能集热器,所述太阳能集热器的输入端和输出端均固定安装有一个第一管道,两个所述第一管道的一侧固定连接有水箱,所述水箱的一侧固定安装有两个第二管道,两个所述第二管道的一侧固定安装有一个换热器,所述换热器的输入端固定安装有回水管,所述换热器的输出端固定安装有供水管,所述回水管和供水管的一侧固定连接有热用户;

4、所述中深层井下换热系统包括若干中深层地热井,若干所述中深层地热井的输入端固定安装有第三管道,所述中深层地热井的输出端固定安装有第四管道,所述第三管道和第四管道的一侧固定安装有地源热泵,所述第三管道和回水管之间固定安装有第一补热管道,所述第四管道和供水管之间固定安装有第二补热管道;

5、所述地源热泵输出端和供水管之间固定安装有第五管道,所述地源热泵输入端和回水管之间固定安装有第六管道。

6、由上述任一方案优选的是,其中一个所述第一管道的中部固定安装有一个第一水泵,其中一个所述第二管道的中部固定安装有第二水泵。

7、采用上述方案达到的技术效果是:为水箱内的水提供循环动力。

8、由上述任一方案优选的是,所述第四管道的中部固定安装有第三水泵。

9、采用上述方案达到的技术效果是:为中深层地热井的换热提供动力。

10、由上述任一方案优选的是,所述供水管的中部固定安装有第四水泵。

11、采用上述方案达到的技术效果是:为热用户端供暖提供循环动力。

12、由上述任一方案优选的是,所述第一补热管道和第二补热管道的中部固定安装有第一阀门。

13、采用上述方案达到的技术效果是:便于切换中深层井下换热系统的工作状态。

14、由上述任一方案优选的是,所述第五管道和第六管道的中部固定安装有第二阀门。

15、采用上述方案达到的技术效果是:避免热量流向地源热泵。

16、由上述任一方案优选的是,所述第三管道和第四管道的中部固定安装有第三阀门。

17、采用上述方案达到的技术效果是:便于断开于地源热泵之间的连接。

18、由上述任一方案优选的是,所述回水管和供水管的中部固定安装有第四阀门。

19、采用上述方案达到的技术效果是:便于关闭热用户端的供热。

20、与现有技术相比,本技术所具有的优点和有益效果为:

21、本技术通过太阳能集热器和中深层地热井的设置,能够在供暖季,利用太阳能集热系统耦合中深层井下换热系统共同为热用户供暖,并通过第一补热管道和第二补热管道的设置,能够在非供暖季实现太阳能集热器与中深层地热井之间的热交换,进而利用太阳能集热系统为中深层地热地埋管周围土壤补充热量,为中深层地热井周围土壤恢复热量,提高供暖季时地热地埋管单井换热量,进而提升供暖季时系统整体能效比,以降低系统整体初投资,保证了系统的实用性。

22、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。

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【技术保护点】

1.一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:包括太阳能集热系统和中深层井下换热系统,所述太阳能集热系统包括太阳能集热器(1),所述太阳能集热器(1)的输入端和输出端均固定安装有一个第一管道,两个所述第一管道的一侧固定连接有水箱(3),所述水箱(3)的一侧固定安装有两个第二管道,两个所述第二管道的一侧固定安装有一个换热器(5),所述换热器(5)的输入端固定安装有回水管,所述换热器(5)的输出端固定安装有供水管,所述回水管和供水管的一侧固定连接有热用户;

2.根据权利要求1所述的一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:其中一个所述第一管道的中部固定安装有一个第一水泵(2),其中一个所述第二管道的中部固定安装有第二水泵(4)。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:所述第四管道的中部固定安装有第三水泵(7)。

4.根据权利要求3所述的一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:所述供水管的中部固定安装有第四水泵(9)。

5.根据权利要求4所述的一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:所述第一补热管道和第二补热管道的中部固定安装有第一阀门(10)。

6.根据权利要求5所述的一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:所述第五管道和第六管道的中部固定安装有第二阀门(11)。

7.根据权利要求6所述的一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:所述第三管道和第四管道的中部固定安装有第三阀门(12)。

8.根据权利要求7所述的一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:所述回水管和供水管的中部固定安装有第四阀门(13)。

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【技术特征摘要】

1.一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:包括太阳能集热系统和中深层井下换热系统,所述太阳能集热系统包括太阳能集热器(1),所述太阳能集热器(1)的输入端和输出端均固定安装有一个第一管道,两个所述第一管道的一侧固定连接有水箱(3),所述水箱(3)的一侧固定安装有两个第二管道,两个所述第二管道的一侧固定安装有一个换热器(5),所述换热器(5)的输入端固定安装有回水管,所述换热器(5)的输出端固定安装有供水管,所述回水管和供水管的一侧固定连接有热用户;

2.根据权利要求1所述的一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:其中一个所述第一管道的中部固定安装有一个第一水泵(2),其中一个所述第二管道的中部固定安装有第二水泵(4)。

3.根据权利要求2所述的一种太阳能耦合中深层井下换热系统的跨季节补热结构,其特征在于:所述第四管道的中...

【专利技术属性】
技术研发人员:马瑞芳范雅侯海涛王折折张旭毅乔宾宾黄景浩
申请(专利权)人:万江新能源股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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