[发明专利]地热换热系统在审

专利信息
申请号: 202111136356.4 申请日: 2021-09-27
公开(公告)号: CN113739436A 公开(公告)日: 2021-12-03
发明(设计)人: 张春奇;底梦茹;张辉 申请(专利权)人: 河北中地地热开发集团有限公司
主分类号: F24T10/17 分类号: F24T10/17;F24T50/00;F24D3/02;F24D3/18
代理公司: 河北国维致远知识产权代理有限公司 13137 代理人: 马卫青
地址: 050000 河北省石*** 国省代码: 河北;13
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摘要:
搜索关键词: 地热 系统
【说明书】:

发明提供了一种地热换热系统,涉及地热利用技术领域,包括外套管、内套管、换热器、地源热泵以及供暖组件;换热器设有第一介质进口、第一介质出口、第一热水进口以及第一热水出口;地源热泵设有第二介质进口、第二介质出口、第二热水进口和第二热水出口;供暖组件的进口分别与第一热水出口和第二热水出口相连,出口分别与第一热水进口和第二热水进口相连。本发明提供的地热换热系统,采用导热介质携带热量至换热器处,实现与供暖组件的热量交换,避免了直接抽取地下热水造成的水位变化的问题,利用换热器和地源热泵实现地热能源的有效利用,避免造成热量浪费,采热效率更高,且没有污染,具有节能环保的作用。

技术领域

本发明属于地热利用技术领域,更具体地说,是涉及一种地热换热系统。

背景技术

随着能源利用领域的飞速发展,地热也越来越多的用于我们的生产生活。地球是一个庞大的热库,蕴藏着巨大的热能,地热是来自地球内部核裂变产生的一种能量资源。由于地热能是一种清洁能源,是可再生能源,应该对其进行充分利用,所以地热的开发前景十分广阔。

现有的地热利用方式,有些是直接从地里面抽取热水进行热量的有效利用,这种利用方式严重破坏了地下水资源环境,容易引起地陷及自然灾害,不利于保证采水地区的居民人身安全。另外,在上述进行热水利用的过程中,往往只是简单的利用其中的部分热量,热水中存在剩余热量,由于这部分大多被直接排放掉,所以难以达到热量的充分利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地热换热系统,以解决现有技术中存在的地热利用造成地下水环境破坏且难以实现热量充分利用的技术问题。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种地热换热系统,包括外套管、内套管、换热器、地源热泵以及供暖组件;外套管设置于地表以下,下端封闭,上端设有封堵件,且封堵件上设有内径小于外套管内径的通孔,外套管的管壁上设有总介质进口;内套管设置于外套管内且上端向上延伸出通孔,内套管的下端为用于供导热介质流入的进口端,内套管的上端为用于供导热介质流出的出口端,内套管的进口端与外套管连通;换热器设有第一介质进口、第一介质出口、第一热水进口以及第一热水出口,第一介质进口与内套管的出口端相连;地源热泵设有第二介质进口、第二介质出口、第二热水进口和第二热水出口,第二介质进口与第一介质出口相连;供暖组件的进口分别与第一热水出口和第二热水出口相连,出口分别与第一热水进口和第二热水进口相连。

作为本申请另一实施例,还包括设置于内套管与换热器之间的过滤组件,过滤组件的进口与内套管的出口端相连,且出口与第一介质进口相连。

作为本申请另一实施例,过滤组件包括进口与内套管的出口端相连的除砂过滤器以及进口与除砂过滤器相连的Y型过滤器,Y型过滤器的出口端与第一介质进口相连。

作为本申请另一实施例,除砂过滤器包括罐体以及若干个过滤层;罐体的主轴沿上下方向设置,且底部设置有锥形的沉淀部;若干个过滤层自下而上叠加设置于罐体的内部。

作为本申请另一实施例,地源热泵与外套管之间还设有加压泵站,加压泵站与第二介质出口之间还设有第二过滤器。

作为本申请另一实施例,封堵件为封板,通孔设置于封板上。

作为本申请另一实施例,换热器为板式换热器,板式换热器内设有设有若干层依次连通的换热片,位于两端的两个换热片上分别设有第一热水进口和第一热水出口。

作为本申请另一实施例,第一介质进口位于第一介质出口的上方,第一热水进口位于第一热水出口的下方;第二介质进口位于第二介质出口的上方,第二热水进口位于第二热水出口的下方。

作为本申请另一实施例,外套管的内壁上设有若干个第一凸起,内套管的外壁上设有若干个第二凸起。

作为本申请另一实施例,第一凸起和第二凸起在上下方向上交错设置,且第一凸起和第二凸起在圆周方向上交错设置。

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