中深层地热供暖机组制造技术

本实用新型专利技术涉及地热技术领域，尤其是一种中深层地热供暖机组，包括：井体；采热管，至少部分位于井体内，采热管能供换热介质在内部流动并包括外管与位于外管内侧的内管，位于所述井体内的部分外管被配置成螺旋状，内管内限定有第二流道，内管与外管共同限定有位于第二流道外侧的第一流道，采热管具有相互远离的第一端部与第二端部，第一端部靠近井体的底部并且第一端部处的第一流道与第二流道流体连通；热交换器，布置于采热管的第二端部处；以及供暖组件，包括供供暖介质在内部流动的供暖管道以及与供暖管道流体连通的供暖泵，供暖介质能够向目标建筑物供暖，供暖管道与热交换器流体连通，以使得换热介质与供暖介质在热交换器内进行热交换。行热交换。行热交换。

【技术实现步骤摘要】
中深层地热供暖机组


[0001]本技术涉及地热
，尤其是一种中深层地热供暖机组。

技术介绍

[0002]目前，能源问题已经成为国家发展的关键所在，大量使用化石能源会导致严重的环境污染，地热能作为一种清洁的新能源日益受到关注。其中，中深层地热能具有热能稳定、恢复快等特点，尤其适用于供暖热源。然而，现有的中深层地热供暖机组还存在着过度采集地下水，换热效率较低能问题。

技术实现思路

[0003]为了解决上述的现有的中深层地热供暖机组还存在着过度采集地下水，换热效率较低能相关技术问题，本技术的目的是提供一种取热不取水且换热效率较高的中深层地热供暖机组。
[0004]为了达到上述的目的，本技术提供以下技术方案：一种中深层地热供暖机组，能够利用地热对目标建筑物供暖，包括：井体，从地面竖直向地下延伸；采热管，至少部分位于所述的井体内，所述的采热管能供换热介质在内部流动并包括外管与位于所述外管内侧的内管，位于所述井体内的部分所述外管被配置成螺旋状，所述的内管内限定有第二流道，所述的内管与所述的外管共同限定有位于所述第二流道外侧的第一流道，所述的采热管具有相互远离的第一端部与第二端部，所述的第一端部靠近所述井体的底部并且所述第一端部处的第一流道与所述的第二流道流体连通；热交换器，布置于所述采热管的第二端部处，所述的第二流道、所述热交换器以及所述的第一流道依次流体连通；以及供暖组件，包括供供暖介质在内部流动的供暖管道以及与所述供暖管道流体连通的供暖泵，所述的供暖介质能够向所述的目标建筑物供暖，所述的供暖管道与所述的热交换器流体连通，以使得所述的换热介质与所述的供暖介质在所述的热交换器内进行热交换。
[0005]在上述的技术方案中，优选地，所述的采热管包括竖直延伸的第一管段与水平延伸的第二管段，所述的第一管段布置于所述的井体内，所述的第一端部位于所述的第一管段处，所述的第二端部位于所述的第二管段处。
[0006]在上述的优选方案中，进一步优选地，所述的采热管布置于地面的下侧，地面上开设有一检修口，所述的检修口位于所述第一管段的正上方。
[0007]在上述的优选方案中，进一步优选地，所述的第一管段处的所述外管为钢管。
[0008]在上述的技术方案中，优选地，所述井体的深度小于2500米。
[0009]在上述的技术方案中，优选地，所述井体的直径不小于200mm。
[0010]在上述的技术方案中，优选地，所述的换热介质与所述的供暖介质均为水。
[0011]相较于现有技术，本技术所提供的中深层地热供暖机组通过设置双套管结构的采热管，使得换热介质能够在采热管内循环流动并向供暖介质提供热量，达到对地热取热不取水的效果。此外，外管为螺旋状，能够增加换热介质与井体内流体的传热效果，从而
提高中深层地热供暖机组的换热效率。
附图说明
[0012]图1为本技术所提供的中深层地热供暖机组的原理示意图；
[0013]图2为本技术所提供的采热管的局部立体示意图；
[0014]图3为图2所示采热管的正面剖视图。
[0015]图中标记：
[0016]100、中深层地热供暖机组；
[0017]1、井体；
[0018]2、采热管；21、外管；22、内管；23、第一管段；24、第二管道；25、第一端部；26、第二端部；27、第一流道；28、第二流道；
[0019]3、热交换器；31、采热泵；
[0020]4、供暖组件；41、供暖管道；42、供暖泵；
[0021]5、检修口。
具体实施方式
[0022]为详细说明技术的
技术实现思路
、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以提供对技术的各种示例性实施例或实施方式的详细说明。然而，各种示例性实施例也可以在没有这些具体细节或者在一个或更多个等同布置的情况下实施。此外，各种示例性实施例可以不同，但不必是排他的。例如，在不脱离技术构思的情况下，可以在另一示例性实施例中使用或实现示例性实施例的具体形状、构造和特性。
[0023]图1示出了本技术所提供的中深层地热供暖机组100，该中深层地热供暖机组100能够利用中深层地热能为目标建筑物供暖。该中深层地热供暖机组100包括从地面向下延伸的井体1、用于提取地热的采热管2、与采热管2流体连通的热交换器3以及与目标建筑连通的供暖组件。
[0024]井体1由大型石油开采钻机向地下2500米以下深度的高温岩层砖孔所形成，该井体1的井径不小于200mm，以为采热管2提供足够的布置空间与换热空间。井体1每下降100米，其附近的地下温度便会升高3℃，由此，井体1的底部可提供70℃左右的地热源。
[0025]结合图2
‑
3，采热管2为一由外管21与内管22组成的双套管并且包括沿竖直方向延伸的第一管段23与沿水平方向延伸的第二管段24，第一管段23设置于井体1内并具有靠近井体1底部的第一端部25，第二管段24具有与热交换器3相连接的第二端部26。
[0026]采热管2内容纳有换热介质，内管22限定有位于内侧的第二流道28，外管21与内管22共同限定有第一流道27，第一流流道27位于内管22与外管21之间以及第二流道28的外侧。第一流道27内的换热介质由第二端部26流向第一端部25并通过外管21与井体1内的流体（包括空气与地下水）进行热交换，以吸收地热；第二流道28内的换热介质由第一端部25流向第二端部26并向热交换器3提供热能，由此实现换热介质在采热管2内循环流动，实现对地热取热不取水的效果，减少中深层地热供暖机组100对环境的影响。其中，换热介质为
水。
[0027]形成第一管段23的部分外管21与部分内管22分别钢管与保温管，该部分外管21被配置成螺旋状。相较于传统的直管，螺旋结构的外管21具有以下有益效果：1、外管21上的螺旋槽能够使得管内的换热介质形成涡流，增强换热介质与外管21内的流体的换热效果；2、外管21上的螺旋槽能够使得管表面变得粗糙，破坏了井体1内空气流动的边界层，明显地改善了层流状态下空气的对流换热，增强井体1空气与外管21的换热效果；3、增大了外管21的传热表面积；4、螺旋状的外管21具有一定伸缩能力，可适应井体1的上下温差而并自动进行热胀冷缩的长度补偿，从而延长外管21的使用寿命。
[0028]形成第二管段24的外管21与内管22均为软管结构，供暖机组3内布置有换热路径（图中为标示出），采热管2的第二端部26处的外管21与内管22均与换热路径流通连通并被配置成供内部的换热介质由第二流道28进入换热路径以及由换热路径进入第一流道21。热交换器3内还布置由与采热管2流体连通的采热泵31，该采热泵31用于位换热介质提供流动动力。
[0029本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中深层地热供暖机组，能够利用地热对目标建筑物供暖，其特征在于，包括：井体（1），从地面竖直向地下延伸；采热管（2），至少部分位于所述的井体（1）内，所述的采热管（2）能供换热介质在内部流动并包括外管（21）与位于所述外管（21）内侧的内管（22），位于所述井体（1）内的部分所述外管（21）被配置成螺旋状，所述的内管（22）内限定有第二流道（28），所述的内管（22）与所述的外管（21）共同限定有位于所述第二流道（28）外侧的第一流道（27），所述的采热管（2）具有相互远离的第一端部（25）与第二端部（26），所述的第一端部（25）靠近所述井体（1）的底部并且所述第一端部（25）处的第一流道（27）与所述的第二流道（28）流体连通；热交换器（3），布置于所述采热管（2）的第二端部（26）处，所述的第二流道（28）、所述热交换器（3）以及所述的第一流道（27）依次流体连通；以及供暖组件（4），包括供供暖介质在内部流动的供暖管道（41）以及与所述供暖管道（41）流体连通的供暖泵（42），所述的供暖介质能够向所述的目标建筑物供暖，所述的供暖管道（41...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪君，王健，李朱德，吴毅，
申请(专利权)人：江苏金通灵光核能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：