一种干热岩热量利用系统的制作方法

本实用新型属于地下热能利用技术领域，特别是涉及一种干热岩热量利用系统。

背景技术：

目前，高能耗和环境污染是我国经济持续快速发展必须要解决的两个主要问题，面对此种现象，可再生资源的大面积开发利用已经是后期能源供应的主要趋势，而地热资源因其可再生、无污染以及储量丰富等优点引起世界各国的广泛关注。目前地热资源的利用主要有热水型资源和干热岩型资源，但热水型资源开发利用易产生地面沉降等问题，在后期的发展中，干热岩型资源因其普遍性将是地热资源利用的主要类型；干热岩储存量十分丰富，约为已探明地热资源总量的30%，在较浅层的干热岩资源中，蕴藏的热能是包括石油、天然气和煤在内的所有化石燃料能量的300倍之多。在我国北方寒冷地区，冬季需要对室内进行供暖，需要燃烧大量化石燃料，对不可再生能源进行大量消耗。此外，有些小区建筑位置距离市政供暖管线远，无法利用市政管线进行冬季供暖。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种干热岩热量利用系统，以解决冬季供暖燃烧化石燃料多以及市政供暖管线无法覆盖的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种干热岩热量利用系统，其包括：地热井、地热井热水导出管、供暖无干扰地热水机组、生活用水无干扰地热水机组、地热井冷水回流管、暖气供热给水管、暖气供热回水管、生活热水输送总管、生活用水回水总管和市政自来水供水管；所述地热井热水导出管一端连通地热井，另一端连通供暖输配一体化系统、生活用水输配一体化系统；供暖无干扰地热水机组连通供暖输配一体化系统；生活用水无干扰地热水机组连通生活用水输配一体化系统；所述地热井冷水回流管连通供暖无干扰地热水机组、生活用水无干扰地热水机组；所述暖气供热给水管连通供暖无干扰地热水机组；在所述暖气供热给水管上安装分集水器和供暖增压泵；所述暖气供热回水管连通供暖输配一体化系统；在所述暖气供热回水管上安装分集水器和供暖增压泵；所述生活热水输送总管连通生活用水无干扰地热水机组；所述生活用水回水总管连通生活用水输配一体化系统；所述市政自来水供水管连通地热井热水导出管，在市政自来水供水管由靠近水源的一端开始依次连接全自动软水器、软水箱、供水增压泵、末端补水泵。

本实用新型如上所述的干热岩热量利用系统，进一步，所述供暖输配一体化系统、生活用水输配一体化系统均包括相互连通的第一增压泵和定压罐。

本实用新型如上所述的干热岩热量利用系统，进一步，所述供暖无干扰地热水机组和生活用水无干扰地热水机组均包括压缩机、蒸发器、节流阀和冷凝器。

本实用新型如上所述的干热岩热量利用系统，进一步，所述供暖输配一体化系统设置三套并联连接的增压泵和定压罐，供暖无干扰地热水机组包括三套并联连接的包括压缩机、蒸发器、节流阀和冷凝器。

本实用新型如上所述的干热岩热量利用系统，进一步，所述软水箱的出水口还通过供水支管连通暖气供热回水管。

本实用新型如上所述的干热岩热量利用系统，进一步，所述生活热水输送总管和生活用水回水总管连通热水储存箱；所述热水储存箱与生活热水补水系统连接；生活热水低压输送管、生活热水低压回水管、生活热水高压输送管、生活热水高压回水管连通热水储存箱。

本实用新型如上所述的干热岩热量利用系统，进一步，所述生活热水低压输送管上安装气压罐和第二增压泵；生活热水高压输送管上安装气压罐和第二增压泵。

本实用新型如上所述的干热岩热量利用系统，进一步，所述地热井的数量为两个以上，地热井之间并联连接或串联连接。

本实用新型的有益效果是：

将地热井与采暖技术相结合进行施工，解决了市政供暖辐射不到小区采暖问题。与常规燃烧化石燃料取暖和地热水供暖相比，此技术降低了化石燃料的消耗，更好的保护了地下水资源。通过将每年采暖季设定为为四个月，更好的保护了干热岩的热量损失，不会导致热量枯竭。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述，本实用新型的上述和/或其他方面的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本实用新型，其中：

图1为本实用新型一种实施例的干热岩热量利用系统示意图；

图2为图1中A部位的放大示意图；

图3为图2的上部放大示意图；

图4为图1中B部位的放大示意图；

图5为图1中C部位的放大示意图；

图6为图1中D部位的放大示意图；

图7为本实用新型一种实施例的地热井示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、第一地热井，2、第二地热井，3、市政自来水供水管，4、全自动软水器，5、软水箱，6、末端补水泵，7、供水增压泵，8、分集水器，9、供暖输配一体化系统，10、供暖无干扰地热水机组，11、生活用水输配一体化系统，12、生活用水无干扰地热水机组，13、热水储存箱，14、气压罐，15、第二增压泵，16、生活热水补水系统，17、生活热水低压输送管，18、生活热水低压回水管，19、生活热水高压输送管，20、生活热水高压回水管，21、暖气供热给水管，22、暖气供热回水管，23、无缝钢管段，24、筛管段，25、内管，26、进水口，27、出水口，28、干热岩层，29、热储存层，30、生活热水输送总管，31、生活用水回水总管，32、供水支管。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本实用新型的干热岩热量利用系统的实施例。

在此记载的实施例为本实用新型的特定的具体实施方式，用于说明本实用新型的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图，辅助说明本实用新型的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本实用新型实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

图1-6示出本实用新型一种实施例的干热岩热量利用系统，其包括：地热井、地热井热水导出管、供暖无干扰地热水机组10、生活用水无干扰地热水机组12、地热井冷水回流管、暖气供热给水管21、暖气供热回水管22、生活热水输送总管30、生活用水回水总管31和市政自来水供水管3；地热井热水导出管一端连通地热井，另一端连通供暖输配一体化系统9、生活用水输配一体化系统11；供暖无干扰地热水机组10连通供暖输配一体化系统9；生活用水无干扰地热水机组12连通生活用水输配一体化系统11；地热井冷水回流管连通供暖无干扰地热水机组10、生活用水无干扰地热水机组12；暖气供热给水管21连通供暖无干扰地热水机组10；在暖气供热给水管21上安装分集水器8和供暖增压泵；暖气供热回水管22连通供暖输配一体化系统9；在暖气供热回水管22上安装分集水器8和供暖增压泵；生活热水输送总管30连通生活用水无干扰地热水机组12；生活用水回水总管31连通生活用水输配一体化系统11；市政自来水供水管3连通地热井热水导出管，在市政自来水供水管3由靠近水源的一端开始依次连接全自动软水器4、软水箱5、供水增压泵7、末端补水泵6。

本实用新型上述干热岩热量利用系统运行过程如下：通过市政自来水供水管给第一地热井和第二地热井进行供水，在市政自来水供水管上设置全自动软水器和软水箱是为了防止自来水中含有其他杂质污染管道。热水储存箱的作用是防止在用水高峰时来自热井的热水无法满足需要。该采暖方式相比较市政供暖，更好保护环境，真正实现了零排放这一概念，且采暖费用比市政供暖低，采暖周期机动性较高。该方式采暖为循环水供暖，在不浪费淡水资源前提下来实现采暖。

在一种优选的实施例中，供暖输配一体化系统9、生活用水输配一体化系统11均包括相互连通的第一增压泵和定压罐。供暖无干扰地热水机组10和生活用水无干扰地热水机组12均包括压缩机、蒸发器、节流阀和冷凝器。

在一种优选的实施例中，如图1所示，供暖输配一体化系统9设置三套并联连接的增压泵和定压罐，供暖无干扰地热水机组10包括三套并联连接的包括压缩机、蒸发器、节流阀和冷凝器。

在一种优选的实施例中，如图1所示，软水箱5的出水口还通过供水支管32连通暖气供热回水管22。通过供水支管32能够直接向暖气供热回水管提供补充水，能够避免采暖管路发生泄露时影响整个系统的运行。

在一种具体实施例的干热岩热量利用系统中，生活热水输送总管30和生活用水回水总管31连通热水储存箱13；热水储存箱13与生活热水补水系统16连接；生活热水低压输送管17、生活热水低压回水管18、生活热水高压输送管19、生活热水高压回水管20连通热水储存箱13。生活热水低压输送管17上安装气压罐14和第二增压泵15；生活热水高压输送管19上安装气压罐14和第二增压泵15。通过设置热水储存箱能够提前预存储一定的热水，当用水高峰来临时能够供用户使用，防止用水高峰期热水供应不足的问题，以较小规模的供热系统提供更多的用户使用。

在一种具体实施例的干热岩热量利用系统中，地热井的数量为两个以上，地地热井之间并联连接或串联连接。例如图1中示出了两个并联连接的地热井，分别为第一地热井1和第二地热井2。

在如图7所示出的地热井中，将地热井建造在具有干热岩层28的地面下，干热岩层28的下部为热储存层29；地热井包括外管和内管25，内管25设置在外管的内腔；外管分为无缝钢管段23和筛管段24，无缝钢管段23位于筛管段24的上方；筛管段24的长度与热储存层29的厚度基本一致，将筛管段24设置在热储存层29内。来自进水口26的低温水通过内管导通至筛管段，冷水在筛管段吸收热储存层的热量变成高温水，高温水通过无缝钢管导出至出水口27，上述结构的地热井具有热交换效率高的优点。

上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本实用新型之目的为准。