一種寒區地溫能開采裝置的制造方法
【專利摘要】一種寒區地溫能開采裝置屬于地溫能開發技術；在換熱孔內設置芯管，在所述芯管與換熱孔之間構成環形腔室，濾水管配裝在芯管底端部上，水平埋管鋪設在地面下，熱補償孔設置在換熱孔外側周邊部位處，熱泵進水管將環形腔室與熱泵機組連通，循環泵出水管將循環泵與芯管連通，熱泵出水管將熱泵機組與水平埋管連通，循環泵進水管將熱補償孔與循環泵連通，補水管將水平埋管與熱補償孔連通，所述熱補償孔與換熱孔的個數比為1∶n；本裝置實現了寒區地溫能開采中對換熱孔處地溫的補償，避免和消除了地溫場降落漏斗的形成，具有設計新穎、合理、結構簡單、大幅度延長了換熱孔使用壽命的特點。
【專利說明】
一種寒區地溫能開采裝置
技術領域
[0001]本發明創造屬于地溫能開發技術，主要涉及一種寒區地溫能開采裝置。
【背景技術】
[0002]在北方寒冷地區的地溫能開發利用過程中，由于冬季氣溫低，地溫能的開采造成換熱孔附近地層溫度降低，形成地溫場降落漏斗，長此以往，該換熱孔將不具有地溫能開采利用的作用，而現有的地溫能開采方法中還沒有提溫、補償裝置，使換熱孔不能長期持續、有效地進行換熱，縮短了換熱孔的使用壽命，寒區地溫能開發利用受到影響。
【發明內容】
[0003]本發明創造的目的就是針對上述現有技術存在的問題，設計提供一種新結構的寒區地溫能開采裝置，通過為換熱孔進行溫度補償的結構設計，達到持續、有效地開發利用地溫能的目的。
[0004]本發明創造的基本設計是:一種寒區地溫能開采裝置包括換熱孔、熱栗機組和循環栗，在所述換熱孔內設置芯管，在所述芯管外壁面與換熱孔內壁面之間設有間距，構成環形腔室，濾水管配裝在芯管底端部上，水平埋管鋪設在地面下，在所述換熱孔外側周邊部位處設置熱補償孔，熱栗進水管將環形腔室與熱栗機組連通，循環栗出水管將循環栗與芯管連通，熱栗出水管將熱栗機組與水平埋管連通，循環栗進水管將熱補償孔與循環栗連通，補水管將水平埋管與熱補償孔連通;所述熱補償孔與換熱孔的個數比為1:n。
[0005]本發明創造實現了寒區地溫能開發過程中對換熱孔處地溫的補償，避免和消除了地溫場降落漏斗的形成，并綜合利用地溫能、地熱能及太陽能等清潔能源，持續、有效地開采利用地溫能。本裝置設計新穎、合理，結構簡單，使用可靠，節能減排效果好，大幅度延長了換熱孔使用壽命，為我國廣大北方寒冷地區的地溫能持續、高效開發利用提供了技術支持。
【附圖說明】
[0006]圖1是一種寒區地溫能開采裝置總體結構示意圖。
[0007]圖中件號說明:
[0008]1、濾水管、2、芯管、3、換熱孔、4、熱栗進水管、5、熱栗機組、6、循環栗、7、循環栗進水管、8、補水管、9、熱補償孔、10、水平埋管、11、熱栗出水管、12、循環栗出水管。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發明創造實施方案進行詳細描述。一種寒區地溫能開采裝置包括換熱孔3、熱栗機組5和循環栗6，在所述換熱孔3內設置芯管2，在所述芯管2外壁面與換熱孔3內壁面之間設有間距，構成環形腔室，濾水管I配裝在芯管2底端部上，水平埋管10鋪設在地面下，在所述換熱孔3外側周邊部位處設置熱補償孔9，熱栗進水管4將環形腔室與熱栗機組5連通，循環栗出水管12將循環栗6與芯管2連通，熱栗出水管11將熱栗機組5與水平埋管10連通，循環栗進水管7將熱補償孔9與循環栗6連通，補水管8將水平埋管10與熱補償孔9連通;所述熱補償孔9與換熱孔3的個數比為1:n。
[0010]夏季作業時，通過循環栗6從熱補償孔9深部抽取熱水至芯管2中，芯管2中的熱水流至其底部的濾水管I后，進入換熱孔3孔內壁面與芯管3外壁面之間的環形腔室中，熱水通過換熱孔3孔壁與周圍地層發生熱傳遞作用，使地層溫度升高，減小了冬季地溫能開采造成的地溫場漏斗；同時，從環形腔室中抽出的水通過熱栗機組5進行制冷，制冷后的水流經地面下的水平埋管10時，經太陽輻射后，水溫升高；再將提溫后的水經補水管8注入到熱補償孔9中進一步提溫。冬季作業時，以換熱孔3地溫能的開采利用為主，與此同時熱補償孔9也可作為換熱孔直接開采利用地溫能。
【主權項】
1.一種寒區地溫能開采裝置，包括換熱孔(3)、熱栗機組(5)和循環栗(6)，其特征在于:在所述換熱孔(3)內設置芯管(2)，在所述芯管(2)外壁面與換熱孔(3)內壁面之間設有間距，構成環形腔室，濾水管(I)配裝在芯管(2)底端部上，水平埋管(10)鋪設在地面下，在所述換熱孔(3)外側周邊部位處設置熱補償孔(9)，熱栗進水管(4)將環形腔室與熱栗機組(5)連通，循環栗出水管(12)將循環栗(6)與芯管(2)連通，熱栗出水管(11)將熱栗機組(5)與水平埋管(10)連通，循環栗進水管(7)將熱補償孔(9)與循環栗(6)連通，補水管(8)將水平埋管(10)與熱補償孔(9)連通;所述熱補償孔(9)與換熱孔(3)的個數比為1:n。
【文檔編號】F25B30/06GK205425497SQ201620218272
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月10日
【發明人】祁福利, 趙東銘, 鄭拓飛, 呂虹霖, 劉光, 李永利, 李彪, 王宏存, 孟祥菲
【申請人】黑龍江省九0四環境工程勘察設計院