增強型地熱供暖系統的制作方法
【技術領域】
[0002]本發明涉及建筑環境與設備工程技術領域,特別涉及一種增強型地熱供暖系統。
【背景技術】
[0004]增強型地熱系統,是一般溫度大于200°C,埋深數千米,內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。表示地球內部溫度不均勻分布程度的參數。不同地溫梯度值不同,一般埋深越深處的溫度值越高。
[0005]隨著國民經濟的不斷提高,對能源的消耗量也越來越大,伴隨著傳統能源利用不充分而帶來的污染也越來越嚴重,例如煤炭燃燒產生的煤渣和煙氣等會造成環境污染,因此,為了減少環境污染,研究和開采新能源已成為可持續發展的一項重要目標。在新能源中,地球內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,利用單體換熱系統供熱,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,并且供熱效果及穩定性難以保證。
【發明內容】
[0008]本發明實施例提供了一種增強型地熱供暖系統,是一種不抽取地下水,降低熱損耗并能大大提升功耗的供暖系統。
[0009]本發明實施例公開了如下技術方案:
[0010]一種增強型地熱供暖系統,其特征在于,它包括地下熱交換部分、地上循環部分和循環控制部分,其中,
[0011]所述地下熱交換部分設有U型熱交換器、出水管和進水管;出水管及進水管與地上循環部分相連接,通過地上循環部分的外部循環實現對地上建筑物的供暖。
[0012]首先向地下鉆孔,將U型熱交換器3設置在地底巖層內,U型熱交換器3由特型鋼材制作加工而成,與進水管2及出水管4通過螺紋形式連接。
[0013]出水管4與循環栗6相連接,中間設有自動放氣閥5。
[0014]循環栗6通過出水管4與外部循環9相連,并通過止回閥7、壓力調節閥8及渦輪蝶閥10對出水管4中的循環水進行調節。
[0015]外部循環系統9經出水管4與水箱1相連,水箱1連接進水管2,水箱1完成對循環水水量的補充。
[0016]出水管4上設有溫度控制器11,溫度控制器11連接智能儀表12,智能儀表12控制繼電器13,實現對循環栗6啟停的控制。
[0017]本公開的實施例提供的一種增強型地熱供暖系統,利用增強型地熱以及地溫梯度原理在地下安裝熱交換器,在深層巖層下,利用熱交換器內的循環水將深層地下的高溫熱能吸收,并通過循環水將熱能導出,完成對外部建筑的供暖。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0020]附圖為本發明根據實施例提供的一種增強型地熱供暖系統的結構示意圖;
[0021]在附圖中包括:1、水箱;2、進水管;3、U型熱交換器;4、出水管;5、自動放氣閥;6、循環栗;7、止回閥;8、壓力調節閥;9、外部循環;10、渦輪蝶閥;11、溫度控制器;12、智能儀表;13、繼電器。
【具體實施方式】
[0023]U型熱交換器3設在增強型地熱巖層中,將軟化循環水通過水箱1注入,循環水通過進水管2流入U型熱交換器3,U型熱交換器3另一端設有出水管4,循環水自出水管4流入循環栗6,中間設有自動放氣閥5,循環栗6經過用功將循環水栗入外部循環9,中間設有止回閥7及壓力調節閥8。
[0024]循環水流入外部循環9后,將熱量傳到入外部建筑,循環水經出水管4通過水箱1,連接進水管2,最終流入U型熱交換器3,完成循環。
[0025]出水管4設有溫度控制器11、智能儀表12及繼電器13,以上組成了循環栗6的控制系統,用來控制循環栗6的啟停,完成對溫度的調節。
[0026]此外,本發明提供的一種增強型地熱供暖系統還具有如下特點:
[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中換熱器的地埋方式可以根據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暖系統適應性強。此外,換熱器的數量和埋地深度可以根據工程項目熱負荷量的大小來確定,可適當地增加換熱器的數量和埋地深度以保證系統有足夠的換熱能力來滿足工程的需要。
[0028](2)穩定性高,安全性好。利用地熱能源不受季節、氣候、晝夜等自然條件影響,穩定性較高,地下換熱器埋深于地面以下1000-6000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,地熱能在地球內部隨時得到補充。
[0030](4)節能環保。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,不產生廢水、廢氣、廢渣,并可以極大降低功耗,節能環保。
[0031](5)經濟性高。單孔供熱面積大,從而減少鉆孔數量,節約建設成本;取熱效果明顯,減少功耗,節約運行成本。
[0032]以上所述的本發明實施方式,并不構成對本發明保護范圍的限定。任何在本發明的精神和原則之內所作的修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種增強型地熱供暖系統,包括地下熱交換部分,其特征在于:u型熱交換器(3) —端連接進水管(2),進水管⑵與水箱⑴相連接,另外一端U型熱交換器(3)連接出水管(4); 地上循環部分包括循環栗出),循環栗(6) —端通過出水管(4)與U型熱交換器(3)相連接,另一端連接外部循環(9),外部循環(9)通過進水管(2)與U型熱交換器(3)相連; 循環控制部分包括自動放氣閥(5)、止回閥(7)、壓力調節閥(8)、渦輪蝶閥(10)、溫度控制器(11)、智能儀表(12)及繼電器(13)。2.根據權利要求1所述的增強型地熱供暖系統,其特征在于,U型熱交換器(3)設置在地底巖層內,由特型鋼材制作加工而成,與進水管(2)及出水管(4)通過螺紋形式連接。3.根據權利要求1所述的增強型地熱供暖系統,其特征在于,出水管(4)與循環栗(6)相連接,中間設有自動放氣閥(5)。4.根據權利要求1所述的增強型地熱供暖系統,其特征在于,循環栗(6)通過出水管(4)與外部循環(9)相連,并通過止回閥(7)、壓力調節閥⑶及渦輪蝶閥(10)對出水管(4)中的循環水進行調節。5.根據權利要求1所述的增強型地熱供暖系統,其特征在于,外部循環系統(9)經出水管(4)與水箱(1)相連,水箱(1)連接進水管(2),水箱(1)完成對循環水水量的補充。6.根據權利要求1所述的增強型地熱供暖系統,其特征在于,出水管(4)上設有溫度控制器(11),溫度控制器(11)連接智能儀表(12),智能儀表(12)控制繼電器(13),實現對循環栗的啟停的控制(6)。7.根據權利要求1所述的增強型地熱供暖系統,其特征在于,外部循環(9)將熱量傳遞到外部建筑物或需要供熱的場所。
【專利摘要】本發明實施例公開了一種增強型地熱供暖系統,它包括地下熱交換部分、地上循環部分和循環控制部分。其中,地下熱交換部分設有U型熱交換器、出水管和進水管;出水管及進水管與地上循環部分相連接,通過地上循環部分的外部循環實現對地上建筑物的供暖。地下熱交換部分及地上循環部分的循環介質均為特殊處理后的軟化水。本發明利用簡單的換熱系統將地下的熱能導出,既提高了換熱效率,又減少了使用功耗。整個系統施工容易,操作簡單,造價低廉。
【IPC分類】F24D3/18, F24D19/10, F24D19/00
【公開號】CN105371341
【申請號】CN201510882311
【發明人】邢培奇
【申請人】邢培奇
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年12月7日