一种地热井防护结构的制作方法

1.本技术涉及地热提取装置的技术领域，尤其是涉及一种地热井防护结构。


背景技术：

2.地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。开采地表以下热资源(主要为天然蒸气、热水和热卤水等)的钻探井称为地热井。
3.目前，授权公告号为cn206683259u的专利文件公开了一种废地热井热能提取系统，包括置于废地热井内的套管，套管的侧壁贴于废地热井的井壁；废地热井内设置有盖板，盖板、套管的侧壁以及套管的底部之间围成有封闭腔；封闭腔连接有进水管和出水管，进水管穿过盖板连接至封闭腔的底部，出水管自封闭腔顶部连接至废地热井外；进水管上设置有高压水泵。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为当地热井内的水位受到自然条件的影响，短时间内会出现快速上涨的现象，这容易使井下的抽水设备发生损坏，而上述的废地热井不具有对设备进行防护的功能，因此需要进行改进。


技术实现要素：

5.为了在地热井内水位上升时对抽水设备进行防护，本技术提供一种地热井防护结构。
6.本技术提供的一种地热井防护结构采用如下的技术方案：
7.一种地热井防护结构，包括安装在地热井内的抽水管，还包括抽水泵，抽水管的一端与抽水泵的进水口相连通；所述抽水管背离所述抽水泵的端部设置在所述地热井内液面的下方，抽水管上安装有支管，支管与抽水管相连通，支管背离抽水管的端部位于地热井内液面的上方，所述地热井内安装有能够控制抽水管和支管通断的控制装置。
8.通过采用上述技术方案，抽水泵工作通过抽水管能够将地热井下方的热水抽出，当地热井的水位短时间上升时，使用控制装置将抽水管截断，使用控制装置将支管打开，那么抽水泵将仅能够通过支管抽取大气，避免将地热井内的水抽出，实现了对地热井内的抽水设备进行保护的功能。
9.可选的，所述控制装置包括在抽水管上安装的、用于控制抽水管通断的抽水阀，还包括在所述支管上安装的、用于控制支管通断的抽空阀。
10.通过采用上述技术方案，当需要对抽水管进行截断时，关闭抽水阀即可实现对抽水管的截断，当需要对支管进行截断时，关闭抽空阀即可对支管进行截断。
11.可选的，所述抽水阀具有一个能够通过转动来控制抽水阀通断的阀杆，所述抽空阀也具有一个能够通过转动来控制抽空阀通断的阀杆；所述控制装置还包括在抽水阀的阀杆上固定设置的抽水齿轮，还包括在抽空阀的阀杆上固定设置的抽空齿轮，控制装置还包括能够根据地热井内水面的升降来带动抽水齿轮和抽空齿轮转动的控制组件。
12.通过采用上述技术方案，当地热井内的水位上升后，控制组件可以带动抽水齿轮和抽空齿轮转动，由于抽水齿轮固定在抽水阀的阀杆上，而抽空齿轮固定在抽空阀的阀杆上，因此抽水齿轮转动即可带动阀杆转动将抽水阀关闭，抽空齿轮转动即可带动阀杆将抽空阀关闭。
13.可选的，所述控制组件包括放置在所述地热井内的水面上的控制浮子，还包括在控制浮子上可拆卸固定安装的控制杆，以及在控制杆上固定设置的抽水齿条和抽空齿条，抽水齿条与所述抽水齿轮相啮合，抽空齿条与所述抽空齿轮相啮合。
14.通过采用上述技术方案，当地热井内的水位上升后，控制浮子上移，带动控制杆上移，而由于抽水齿条和抽空齿条均固定在控制杆上，且抽水齿条和抽空齿条分别与抽水齿轮及抽空齿轮啮合，因此控制浮子上移即可实现带动抽水齿轮和抽空齿轮转动的目的。
15.可选的，所述控制组件还包括固定在所述地热井内壁上的限位套筒，所述控制浮子上下滑动连接在所述限位套筒内。
16.通过采用上述技术方案，限位套筒能够对控制浮子上下移动的位置进行限制，避免控制浮子发生偏移导致抽水齿条与抽水齿轮相脱离，或者抽空齿条与抽空齿轮相脱离。
17.可选的，所述控制杆的端部固定设置有螺杆，所述控制浮子上开设有螺纹孔，螺杆螺纹连接在螺纹孔内。
18.通过采用上述技术方案，当需要对控制杆的位置进行调整时，转动控制杆可以带动螺杆在螺纹孔内转动，改变螺杆在螺纹孔内旋进的量即可对控制杆相对于控制浮子的位置进行调整，实现改变控制杆位置的目的。
19.可选的，所述控制杆上设置有刻度。
20.通过采用上述技术方案，通过观察控制杆上与限位套筒相对应的刻度即可对控制杆从限位套筒内伸出的长度进行精确的设定。
21.可选的，所述抽水管上安装有能够控制抽水管通断的总控阀。
22.通过采用上述技术方案，使用人员通过总控阀即可将整个抽水管关闭，实现对整个抽水管路通断进行控制的目的。
23.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24.1. 抽水泵工作通过抽水管能够将地热井下方的热水抽出，当地热井的水位短时间上升时，使用控制装置将抽水管截断，使用控制装置将支管打开，那么抽水泵将仅能够通过支管抽取大气，避免将地热井内的水抽出，实现了对地热井内的抽水设备进行保护的功能；
25.2. 当地热井内的水位上升后，控制浮子上移，带动控制杆上移，而由于抽水齿条和抽空齿条均固定在控制杆上，且抽水齿条和抽空齿条分别与抽水齿轮及抽空齿轮啮合，因此控制浮子上移即可实现带动抽水齿轮和抽空齿轮转动的目的，以关闭抽水阀、打开抽空阀。
附图说明
26.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
27.图2是图1中a处的部分结构示意图。
28.附图标记说明：1、抽水管；11、总控阀；2、抽水泵；3、控制装置；31、抽水阀；311、抽
水齿轮；32、抽空阀；321、抽空齿轮；33、限位套筒；331、支撑杆；332、通孔；333、行程开关；34、控制浮子；341、螺纹孔；35、控制杆；351、抽水齿条；352、抽空齿条；353、螺杆；354、刻度；4、支管。
具体实施方式
29.以下结合附图1
‑
2对本技术作进一步详细说明。
30.本技术实施例公开一种地热井防护结构。参照图1，地热井防护结构包括安装在地热井内的、用于抽水的抽水管1，还包括抽水泵2，以及能够控制抽水管1通断的控制装置3，其中，抽水管1的一端位于地面的上方，并与抽水泵2的进水口固定连通，抽水管1的另一端位于井下，并设置在地热井内水面的下方，使用时，启动抽水泵2能够将地热井内的水经过抽水管1抽出。
31.参照图1，抽水管1上设置有支管4，支管4与抽水管1固定并连通，支管4背离抽水管1的端部位于地热井内液面的上方，控制装置3包括安装在抽水管1上的抽水阀31，用于控制抽水管1的通断，还包括安装在支管4上的抽空阀32，用于控制支管4的通断，抽水阀31具有一个能够通过转动来控制抽水阀31通断的阀杆，抽空阀32也具有一个能够通过转动来控制抽空阀32通断的阀杆，在本实施例中，抽水阀31和抽空阀32均采用球阀。
32.参照图1，控制装置3还包括在抽水阀31的阀杆上同轴固定设置的抽水齿轮311，还包括在抽空阀32的阀杆上同轴固定设置的抽空齿轮321，控制装置3还包括限位套筒33，限位套筒33为空腔结构的圆筒并竖直设置，限位套筒33上端封闭而下端开口，限位套筒33的下端开口穿入地热井内液面的下方，限位套筒33的上端位于地热井内液面的上方，限位套筒33与地热井的井壁之间连接有支撑杆331，支撑杆331的一端固定在限位套筒33的外壁上，支撑杆331的另一端固定在地热井的井壁上，限位套筒33通过支撑杆331将自身的位置与地热井的井壁保持相对固定。
33.参照图1和图2，控制装置3还包括在限位套筒33内穿设的控制浮子34，控制浮子34为圆柱形结构并漂浮在地热井内液面的上方，控制浮子34上下滑动连接在限位套筒33内，控制装置3还包括在控制浮子34上可拆卸固定安装的控制杆35，控制杆35为圆杆，限位套筒33的上端开设有通孔332，控制杆35穿过通孔332伸到限位套筒33的上方，地热井内液面的升降能够带动控制浮子34升降进而带动控制杆35上下移动。
34.参照图1，控制装置3还包括在控制杆35位于限位套筒33上方的部分上固定设置的抽水齿条351和抽空齿条352，抽水齿条351和抽空齿条352均沿着控制杆35的长度方向排布，抽水齿条351与抽水齿轮311相啮合，抽空齿条352与抽空齿轮321相啮合，当地热井内液面短时间内升高时，控制浮子34向上移动带动控制杆35向上移动，进而使抽水齿条351和抽空齿条352向上移动，由于抽水齿条351和抽水齿轮311相啮合，抽空齿条352和抽空齿轮321相啮合，因此抽水齿条351能够带动抽水齿轮311转动，继而带动抽水阀31的阀杆转动将抽水阀31关闭，抽空齿条352能够带动抽空齿轮321转动，继而带动抽空阀32的阀杆转动将抽空阀32打开，此时抽水泵2仅能够抽空气，实现了对设备进行保护的目的。
35.参照图1和图2，为了对控制杆35的高度进行调节，在控制杆35的下端固定设置有螺杆353，螺杆353为圆形杆且外壁上开设有螺纹，螺杆353沿控制杆35的长度方向布置，控制浮子34的上端面上开设有螺纹孔341，螺杆353螺纹连接在螺纹孔341内，使用人员通过转
动控制杆35改变控制杆35与控制浮子34的相对位置即可对控制杆35的高度进行调节，另外，控制杆35上设置有刻度354，刻度354沿着控制杆35的长度方向布置，使用人员通过观察刻度354能够对控制杆35的高度进行精确的确定。
36.参照图1，抽水管1上安装有总控阀11，用于控制抽水管1的通断，在本实施例中，总控阀11采用电磁阀，通过控制总控阀11的通断能够对整个抽水管1管路的通断进行控制，此外，限位套筒33内腔的顶面上设置有行程开关333，当控制浮子34向上移动到与限位套筒33内腔的顶部相接触时，控制浮子34能够触发行程开关333。
37.本技术实施例一种地热井防护结构的实施原理为：当地热井内的水位上升时，控制浮子34将在限位套筒33内向上移动，进而带动控制杆35向上移动，控制杆35通过固定在其上的抽水齿条351带动抽水齿轮311转动，通过固定在其上的抽空齿条352带动抽空齿轮321转动，从而将抽水阀31关闭、抽空阀32打开，此时抽水泵2经抽水管1抽水时将通过支管4与大气相连通，而水路被截断，抽水泵2抽空，对设备起到了保护作用。
38.本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。