[发明专利]一种地热能源装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用深层地热能领域，具体而言，涉及一种地热能源装置。

背景技术

目前，我国工业运转，例如：发电、供暖、制冷等，主要以燃烧石油、煤炭以及天然气等化石能源为主，随着对这些化石能源的长期且不间断使用，造成了这些化石能源的可开采储存量大大减少；并且这些化石能源的大量减少也致使其价格大幅度上涨；并且燃烧石油、煤炭这些化石能源会严重污染环境。所以，寻找石油、煤炭等化石能源的替代能源已成为全球迫在眉睫的重大任务。

为了寻找新的能源，许多国家将目标转向了地热能开发利用，开始对地热能进行研究与开采。地热能是贮存于地球内部的一种巨大的洁净能源。相关技术利用地热能的装置，多是以地下热水为载体，但是大量利用地下热水会使地面沉降。可以采用地下热水回灌的方式解决地面沉降的问题，但是由于地层压力较大，地下热水的回灌往往是失败的，因此需要开发一种新的装置，能够有效的利用地热能，避免产生上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了一种地热能源装置，包括：套管、衬管以及出气管道；

套管为密封管，衬管置于套管内，且套管与衬管之间设置有间隙，衬管的底部与套管的底部相通；

衬管的上端设置有出气口，用于蒸汽的输出；

出气管道的一端穿过套管，与出气口连接。

本发明实施例提供的一种利用地热能的装置，包括：套管、衬管以及出气管道；该套管为密封管，能够使热能更好的传递，衬管置于套管内，且环距套管内侧留有间隙，用于分离液体和气体，其底部与套管的底部相通，用于液体能够流入衬管内；衬管的上端设置有出气口，用于蒸汽的输出；出气管道的一端穿过套管与出气口连接，用于蒸汽的输出。在地热的环境下，流入衬管内的液体会被地热能加热，变为气体，迅速上升，通过衬管上端的出气口传递地热能，从而有效的利用了地热能。

附图说明

图1示出了本发明实施例提供的一种地热能源装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

本发明实施例提供的一种利用地热能的装置，如图1所示，包括：套管11、衬管12以及出气管道13；该套管11为密封管，能够更好的传递热量，衬管12置于套管11内，且环距套管11内侧留有间隙，用于分离液体和气体，其底部与套管11的底部相通，用于液体能够流入衬管12内；衬管12的上端设置有出气口，用于蒸汽的输出；出气管道13的一端穿过套管与出气口连接。在地热的环境下，流入衬管12内的液体会被地热能加热，变为气体，并通过衬管12上端的出气口传递地热能，从而有效的利用了地热能。

本实施例中，首先通过钻井、测井，掌握地层温度，不同的区域的地温也不同，因为地温梯度的差异，不同的地区达到同一个温度需要钻井的深度也会不一样，本实施例中，优选使井底温度达到100度以上，只要满足这个条件，本实施例对地域和钻井需要的深度不做限定。

本实施例中，套管11使用7寸石油套管11，具体的，在地下深入7寸石油套管11，将套管11内的空气抽走，然后向套管11内注入蒸馏水，套管11底部和衬管12底部相通，在地热大于100℃环境下，蒸馏水会蒸发为气体，并迅速上升，然后通过衬管12中的出气口经由出气管道13传递热量。其中，优选的液体为蒸馏水，蒸馏水中无杂质，不腐蚀衬管，且不会留下杂质在套管11中，价格便宜，适合工业运转。具体的，液体也可以是水，也可以是乙醇。

优选的，可以用真空机抽取套管11内的空气，将套管11内的负压抽取为10^-1pa-10^-3pa之间的任意值，在真空的状态下，气体能以声音的速度迅速上升并通过套管11上端的开口进行热量传递，能够最小化的减小热量的损失。

本实施例中，衬管12与套管11相匹配，将衬管12置于套管11内主要是使液体和气体分离开。优选的，该衬管12为厚度为0.7毫米的不锈钢板，且设置在套管11内，且与套管11之间设置的间隙为3毫米。具体的，衬管环距套管11内侧间距3毫米。

优选的，本发明实施例提供的一种地热能源装置，如图1所示，还包括换热器15以及回流管道14；热换器上设置有第一进口31和第一出口32；第一进口31通过出气管道13与出气口连通；套管11上还设置有回流口，第一出口32通过回流管道14与回流口连通，用于将冷凝的液体输送到套管11内。