一种低温地热能梯级利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种低温地热能梯级利用系统，包括与地热源相连的地热循环泵和低温多效蒸馏装置，与低温多效蒸馏装置的原料水入口相连设有原料水箱和原料水泵，原料水泵与低温多效蒸馏装置间设有原料水预热器，原料水预热器的原料水出口连接低温多效蒸馏装置上的原料水入口，原料水预热器的地热水进口连接低温多效蒸馏装置上的地热水出口，低温多效蒸馏装置上还设有蒸汽出口和与蒸汽出口相连的蒸馏水箱，与原料水预热器的地热水出口相连还设有地热水利用装置。此系统利用地热水在低温多效蒸馏装置中对通过原料水箱进入的原料水进行蒸馏，可通过地热能得到蒸馏水，并同时回收原料，从而使得地热能得到高效合理的利用，此实用新型专利技术用于新能源领域。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种低温地热能梯级利用系统，包括与地热源相连的地热循环泵和低温多效蒸馏装置，与低温多效蒸馏装置的原料水入口相连设有原料水箱和原料水泵，原料水泵与低温多效蒸馏装置间设有原料水预热器，原料水预热器的原料水出口连接低温多效蒸馏装置上的原料水入口，原料水预热器的地热水进口连接低温多效蒸馏装置上的地热水出口，低温多效蒸馏装置上还设有蒸汽出口和与蒸汽出口相连的蒸馏水箱，与原料水预热器的地热水出口相连还设有地热水利用装置。此系统利用地热水在低温多效蒸馏装置中对通过原料水箱进入的原料水进行蒸馏，可通过地热能得到蒸馏水，并同时回收原料，从而使得地热能得到高效合理的利用，此技术用于新能源领域。【专利说明】一种低温地热能梯级利用系统
本技术涉及能源与环境领域，特别是涉及一种低温地热利用系统。
技术介绍
我国地热资源比较丰富，地热资源总量占全球的7.9%。我国主要以中低温地热资源为主，类型为沉积盆地型和隆起山地型，主要分布松辽平原、黄淮海平原、江汉平原、山东半岛和东南沿海地区。地热能的利用分为两种方式:一类是高温地热能(高于150°C)发电；另一类是低温地热能(40-90°C)直接利用，包括地热水的直接利用(如地热采暖、洗浴、养殖等)和地源热泵供热、制冷。目前全国共有低温地热温泉3000多个。低温地热资源直接利用方式中，供热采暖占18.0%，医疗洗浴与娱乐健身用的占65.2%，种植与养殖占9.1% ;其他占7.7%。但是，我国大部分低温地热资源的利用仍停留在简单的、原始的利用方式。其热能利用率仅为20%-30%，造成了地热资源的严重浪费。特别是许多地热旅游宾馆在利用60-80°C的地热水时，往往要靠自然冷却将温度降至40°C左右用于洗浴和理疗，使大量热能白白浪费掉。同时给环境造成不同程度的热污染。另外，地热能的直接利用也有其局限性，由于受载热介质热水输送距离的制约，一般来说，热源不宜离用热的城镇或居民点过远，否则将造成投资多、损耗大、经济性差等缺点。因此迫切需要因地制宜探索一种低温地热能资源高效合理的利用模式。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种能高效合理利用低温地热能的梯级利用系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:—种低温地热能梯级利用系统，包括与地热源相连的地热循环泵和低温多效蒸馏装置，与低温多效蒸馏装置的原料水入口相连设有原料水箱和原料水泵，原料水泵与低温多效蒸馏装置间设有原料水预热器，原料水预热器的原料水出口连接低温多效蒸馏装置上的原料水入口，原料水预热器的地热水进口连接低温多效蒸馏装置上的地热水出口，低温多效蒸馏装置上还设有蒸汽出口和与蒸汽出口相连的蒸馏水箱，与原料水预热器的地热水出口相连还设有地热水利用装置。进一步作为本技术技术方案的改进，与地热循环泵与地热水利用装置间还设有生活水预热器，生活水预热器内设有预热管。进一步作为本技术技术方案的改进，生活水预热器与蒸汽出口间设有冷凝器，冷凝器内的冷凝水管连接蒸馏水箱，与冷凝器的箱体相连设有冷凝水泵，冷凝器的箱体与生活水预热器内的预热管相连。进一步作为本技术技术方案的改进，与生活水预热器内的预热管相连还设有热水箱。进一步作为本技术技术方案的改进，低温多效蒸馏装置内设有与原料水入口相连的喷淋头，连接地热循环泵的地热水入口与地热水出口间连接有地热管道。进一步作为本技术技术方案的改进，低温多效蒸馏装置上还设有浓缩原料水出口。进一步作为本技术技术方案的改进，地热水利用装置的出水口连接至冷水回灌池。本技术的有益效果:此低温地热能梯级利用系统利用地热水在低温多效蒸馏装置中对通过原料水箱进入的原料水进行蒸馏，可通过地热能得到蒸馏水，并同时回收原料，从而使得地热能得到高效合理的利用。【专利附图】【附图说明】下面结合附图对本技术作进一步说明:图1是本技术实施例整体结构示意图。【具体实施方式】参照图1，本技术为一种低温地热能梯级利用系统，包括与地热源相连的地热循环泵I和低温多效蒸馏装置7，与低温多效蒸馏装置7的原料水入口 75相连设有原料水箱10和原料水泵9，原料水泵9与低温多效蒸馏装置7间设有原料水预热器8，原料水预热器8的原料水出口连接低温多效蒸馏装置7上的原料水入口 75，原料水预热器8的地热水进口连接低温多效蒸馏装置7上的地热水出口 71，低温多效蒸馏装置7上还设有蒸汽出口73和与蒸汽出口 73相连的蒸馏水箱4，与原料水预热器8的地热水出口相连还设有地热水利用装置11。此低温地热能梯级利用系统利用地热水在低温多效蒸馏装置7中对通过原料水箱10进入的原料水进行蒸馏，可通过地热能得到蒸馏水，并同时回收原料，从而使得地热能得到高效合理的利用。地热水通过地热循环泵I进入低温多效蒸馏装置7内，通过其地热对由原料水箱10和原料水泵9进入的原料水进行蒸馏，产生的水蒸气通过蒸汽出口 73进入蒸馏水箱4进行储存，从地热水出口 71排出的地热水可进入地热水利用装置11进行再利用，并最终进行冷水回灌。作为本技术优选的实施方式，与地热循环泵I与地热水利用装置11间还设有生活水预热器3，生活水预热器3内设有预热管。地热水通过地热循环泵I的另一分支可进入生活水预热器3中作为预热热源，并最终排入地热水利用装置11中进行再利用。作为本技术优选的实施方式，生活水预热器3与蒸汽出口 73间设有冷凝器6，冷凝器6内的冷凝水管连接蒸馏水箱4，与冷凝器6的箱体相连设有冷凝水泵5，冷凝器6的箱体与生活水预热器3内的预热管相连。冷凝水源通过冷凝水泵5进入冷凝器6中，对通过蒸汽出口 73进入冷凝器6内的水蒸汽进行冷凝，并将冷凝得到的蒸馏水排入蒸馏水箱4。冷凝水经过冷凝器6后被加热，加热后的冷凝水进入生活水预热器3中的预热管作为热源，可对地热水热能进行再利用。作为本技术优选的实施方式，与生活水预热器3内的预热管相连还设有热水箱2。冷凝水经过冷凝器6后被加热，在经过生活水预热器3通过地热水进行再加热，并最终进入热水箱2，可作为生活使用所必需的热水。作为本技术优选的实施方式，低温多效蒸馏装置7内设有与原料水入口 75相连的喷淋头，连接地热循环泵1的地热水入口 74与地热水出口 71间连接有地热管道。在低温多效蒸馏装置7中，原料水通过原料水预热器8进行加热，并通过喷淋头均匀喷洒在低温多效蒸馏装置7中，原料水均匀接触低温多效蒸馏装置7内的地热管道，并地热管道壁的热量加热从而蒸发为水蒸气。作为本技术优选的实施方式，低温多效蒸馏装置7上还设有浓缩原料水出口72。原料水中的大部分水被蒸发为水蒸气后，残留的浓缩原料水通过浓缩原料水出口72排出，或排入容器内进行收集。作为本技术优选的实施方式，地热水利用装置11的出水口连接至冷水回灌池。在地热水利用装置11中使用后的地热水可通过管道排入冷水回灌池在此灌入地下。在此技术中，原料水包括海水、苦咸水以及自来水，低温多效蒸馏装置7包括2?6效蒸发器。当然，本专利技术创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本技术精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。【权利要求】1.一种低温地热能梯级利用系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温地热能梯级利用系统，其特征在于：包括与地热源相连的地热循环泵（1）和低温多效蒸馏装置（7），与所述低温多效蒸馏装置（7）的原料水入口（75）相连设有原料水箱（10）和原料水泵（9），所述原料水泵（9）与低温多效蒸馏装置（7）间设有原料水预热器（8），所述原料水预热器（8）的原料水出口连接低温多效蒸馏装置（7）上的原料水入口（75），所述原料水预热器（8）的地热水进口连接低温多效蒸馏装置（7）上的地热水出口（71），所述低温多效蒸馏装置（7）上还设有蒸汽出口（73）和与蒸汽出口（73）相连的蒸馏水箱（4），与所述原料水预热器（8）的地热水出口相连还设有地热水利用装置（11）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张凤鸣，陈顺权，冯冬冬，许嘉瑛，
申请(专利权)人：广州中国科学院先进技术研究所，
类型：实用新型
国别省市：