增強型地熱供熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及建筑環(huán)境與設(shè)備工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種增強型地熱供熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004]增強型地熱系統(tǒng)，是一般溫度大于200°C，埋深數(shù)千米，內(nèi)部不存在流體或僅有少量地下流體的高溫巖體。這種巖體的成分可以變化很大，絕大部分為中生代以來的中酸性侵人巖，但也可以是中新生代的變質(zhì)巖，甚至是厚度巨大的塊狀沉積巖。
地溫梯度又稱“地熱梯度”或者“地熱增溫率”，指地球不受大氣溫度影響的地層溫度隨深度增加的增長率。表示地球內(nèi)部溫度不均勻分布程度的參數(shù)。不同地溫梯度值不同，一般埋深越深處的溫度值越高。
[0005]隨著國民經(jīng)濟的不斷提高，對能源的消耗量也越來越大，伴隨著傳統(tǒng)能源利用不充分而帶來的污染也越來越嚴重，例如煤炭燃燒產(chǎn)生的煤渣和煙氣等會造成環(huán)境污染，因此，為了減少環(huán)境污染，研究和開采新能源已成為可持續(xù)發(fā)展的一項重要目標。在新能源中，地球內(nèi)部的地熱能由于具有儲量大，無污染等特點，也越來越多地被人們開采和利用。
[0006]目前，對地熱能的開采和利用局限于城市淺層供熱系統(tǒng)，利用單體換熱系統(tǒng)供熱，由于受單體換熱供熱面積的限制進而導致供熱效率低，消耗的功率大，并且供熱效果及穩(wěn)定性難以保證。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明實施例提供了一種增強型地熱供熱系統(tǒng)，是一種不抽取地下水，降低熱損耗并能大大提升功耗的供熱系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明實施例公開了如下技術(shù)方案:
[0010]一種增強型地熱供熱系統(tǒng)，其特征在于，它包括地下熱交換系統(tǒng)、地上熱交換系統(tǒng)和外部循環(huán)系統(tǒng)，其中，
[0011]所述地下?lián)Q熱系統(tǒng)包括出水管和進水管，出水管和進水管與地上熱交換系統(tǒng)相連接，地下?lián)Q熱系統(tǒng)通過進水管注入循環(huán)軟化水，通過循環(huán)水實現(xiàn)地下熱交換系統(tǒng)與地上熱交換系統(tǒng)和外部循環(huán)系統(tǒng)之間的熱量交換。
[0012]地下熱交換系統(tǒng)為一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)，系統(tǒng)包括出水管和進水管。是一個通過換熱系統(tǒng)的金屬外壁吸熱，再通過循環(huán)水二次吸熱并循環(huán)的過程。
[0013]出水管和進水管與地上熱交換系統(tǒng)相連接。
[0014]地上換熱系統(tǒng)包括換熱器、循環(huán)栗、補水栗、過濾器、閥門和自動控制柜。
[0015]換熱器用功完成熱量交換到出水管的循環(huán)水中，出水管上設(shè)有補水栗和補水箱，并設(shè)有閥門和過濾器，循環(huán)水通過循環(huán)栗流入換熱器。
[0016]地上換熱系統(tǒng)與外部循環(huán)系統(tǒng)相連接，外部循環(huán)系統(tǒng)將熱量通過出水管道傳遞到外部建筑物或需要供熱的場所，熱量損失后，循環(huán)水通過進水管連接地上換熱系統(tǒng)，補充熱量。
[0017]本公開的實施例提供的一種增強型地熱供熱系統(tǒng)，利用增強型地熱以及地溫梯度原理在地下安裝地下?lián)Q熱系統(tǒng)，在深層巖層下，換熱器內(nèi)的循環(huán)水能夠利用深層地下的高溫熱能與地上熱交換系統(tǒng)和外部循環(huán)系統(tǒng)之間進行熱量交換。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0020]附圖為本發(fā)明根據(jù)實施例提供的一種增強型地熱供熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]在附圖中包括:1、地下熱交換器；2、出水管；3、進水管；4、閥門；5、補水栗；6、補水箱；7、換熱器；8、過濾器；9、末端過濾器；10、循環(huán)栗；11、末端出水管；12、末端進水管；13、末端補水栗；14、末端補水箱；15、末端閥門；16、末端循環(huán)栗；17、自動控制柜；18、外部循環(huán)系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0023]地下?lián)Q熱器1設(shè)在增強型地熱巖層中，將軟化循環(huán)水通過進水管3注入地下?lián)Q熱器1，地下?lián)Q熱器1中設(shè)有出水管2，循環(huán)水自出水管2經(jīng)過閥門4連接換熱器7，中間并聯(lián)補水栗5和補水箱6，并設(shè)有過濾器8，最后通過循環(huán)栗10流入進水管3，進入地下?lián)Q熱器1，完成熱源部分循環(huán)。
[0024]另一端，將軟化循環(huán)水注入末端補水箱14，循環(huán)水通過末端補水栗13，流入末端進水管12，通過換熱器7連接末端循環(huán)栗16，中間設(shè)有抹點過濾器9和末端閥門15，最后通過末端出水管11連接外部循環(huán)系統(tǒng)18，完成末端部分循環(huán)。
[0025]地上熱交換系統(tǒng)中還包括自動控制柜17，用來控制溫度及水量。
[0026]此外，本發(fā)明提供的一種增強型地熱供熱系統(tǒng)還具有如下特點:
[0027](1)普遍適用，靈活性高。地溫梯度普遍存在于地殼中，所以本技術(shù)方案不受地源地域的限制，例如包括土壤、井水、湖泊、海水等天然能源；并且地埋管換熱器系統(tǒng)中換熱器的地埋方式可以根據(jù)不同的地形地域情況而改變，使得本方案提供的增強型地熱供熱系統(tǒng)適應(yīng)性強。此外，換熱器的數(shù)量和埋地深度可以根據(jù)工程項目熱負荷量的大小來確定，可適當?shù)卦黾訐Q熱器的數(shù)量和埋地深度以保證系統(tǒng)有足夠的換熱能力來滿足工程的需要。
[0028](2)穩(wěn)定性高，安全性好。利用地熱能源不受季節(jié)、氣候、晝夜等自然條件影響，穩(wěn)定性較高，地下?lián)Q熱器埋深于地面以下1000-5000米，對地面建筑無任何影響。
[0029](3)可再生。利用地熱能為外界供熱，不消耗任何化石資源，地熱能在地球內(nèi)部隨時得到補充。
[0030](4)節(jié)能環(huán)保。不抽取地下熱水，也不使用地下水，不污染水源，僅通過換熱器管壁與地下巖層進行冷熱交換，不產(chǎn)生廢水、廢氣、廢渣，并可以極大降低功耗，節(jié)能環(huán)保。
[0031](5)經(jīng)濟性高。單孔供熱面積大，從而減少鉆孔數(shù)量，節(jié)約建設(shè)成本；取熱效果明顯，減少功耗，節(jié)約運行成本。
[0032]以上所述的本發(fā)明實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種增強型地熱供熱系統(tǒng)，其特征在于，它包括地下熱交換系統(tǒng)、地上熱交換系統(tǒng)和外部循環(huán)系統(tǒng)。其中，所述地下?lián)Q熱系統(tǒng)包括地下熱交換器、出水管和進水管，出水管和進水管與地上熱交系統(tǒng)相連接，將軟化水通過進水管注入地下熱交換器，利用循環(huán)水實現(xiàn)地下熱交換系統(tǒng)與地上熱交換系統(tǒng)和外部循環(huán)系統(tǒng)之間的熱量交換。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增強型地熱供熱系統(tǒng)，其特征在于，地下熱交換系統(tǒng)為一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)，系統(tǒng)包括地下熱交換器、出水管和進水管。地下熱交換器金屬外壁吸熱，再通過循環(huán)水二次吸熱并循環(huán)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的增強型地熱供熱系統(tǒng)，其特征在于，出水管和進水管與換熱器相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的增強型地熱供熱系統(tǒng)，其特征在于，出水管上設(shè)有補水栗和補水箱，并設(shè)有閥門和過濾器，循環(huán)水通過循環(huán)栗流入地下熱交換器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的增強型地熱供熱系統(tǒng)，其特征在于，換熱器用功將熱量交換到出水管的循環(huán)水中，循環(huán)水通過出水管到達循環(huán)栗，循環(huán)栗將循環(huán)水栗入換熱器，出水管上設(shè)有補水栗和補水箱，并設(shè)有閥門和過濾器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增強型地熱供熱系統(tǒng)，其特征在于，地上換熱系統(tǒng)與外部循環(huán)系統(tǒng)相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的增強型地熱供熱系統(tǒng)，其特征在于，外部循環(huán)系統(tǒng)將熱量通過出水管道傳遞到外部建筑物或需要供熱的場所，熱量損失后，循環(huán)水通過進水管連接地上換熱系統(tǒng)，補充熱量。
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種增強型地熱供熱系統(tǒng)，它包括地下熱交換系統(tǒng)、地上熱交換系統(tǒng)和外部循環(huán)系統(tǒng)。其中，地下熱交換系統(tǒng)設(shè)有地下熱交換器、出水管和進水管；出水管及進水管與地上熱交換系統(tǒng)相連接，熱量通過地上熱交換系統(tǒng)進入外部循環(huán)系統(tǒng)，通過外部循環(huán)系統(tǒng)實現(xiàn)對地上建筑物的供熱。地下和地上熱交換系統(tǒng)的循環(huán)介質(zhì)均為特殊處理后的軟化水。本發(fā)明具有獨有的雙地熱換熱系統(tǒng)，既提高了換熱效率，又減少了使用功耗，并且施工容易，操作簡單，整個系統(tǒng)造價低廉。
【IPC分類】F24D3/10
【公開號】CN105352003
【申請?zhí)枴緾N201510854301
【發(fā)明人】邢培奇
【申請人】邢培奇
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月1日