[实用新型]中深层地热单井循环供热系统

说明书

本实用新型属于供热系统技术领域，具体技术方案为：中深层地热单井循环供热系统，包括热源循环泵，热源循环泵的输入口通过管道与干热井的内部相连通，热源循环泵的输出口通过管道依次与单井循环供热机组、水源热泵机组和热用户相连通，热用户的供热输出口通过管道依次与第一循环泵、水源热泵机组和第二循环泵的输入口相连，第二循环泵的输出口通过管道延伸至干热井内，通过钻机向地下一定深度高温干热层钻孔，在钻孔中安装一种密闭的金属换热器，借助换热器传导，将地下深处的热能导出，并通过地上供热系统向地面建筑物供热，单井循环地热供热系统具有取热持续稳定、地热恢复快及环境影响低等特点，比传统浅层地热能热泵技术节能30％以上。

技术领域

本实用新型属于供热系统技术领域，具体涉及一种应用于中深层地热的单井循环供热系统。

背景技术

2017年，政府相关部门出台的《地热能开发利用“十三五”规划》明确提出，在“十三五”时期，开展干热岩开发试验工作，建设干热岩示范项目，通过示范项目的建设，突破干热岩资源潜力评价与钻探靶区优选、干热岩开发钻井工程关键技术及干热岩储层高效取热等关键技术，突破干热岩开发与利用的技术瓶颈。

现状传统供热系统工作原理为来自干热井的热水通过板换与热泵进行梯级换热，生产出用于采暖、空调或地板辐射采暖等不同温度的热水，以满足用户的需求,常规热泵机组蒸发器进水温度受限，需通过板换降高温的地热水换热至18℃左右再由热泵提温，降低了系统能效。

实用新型内容

为解决现有技术存在的技术问题，本实用新型提供了一种中深层地热单井循环供热系统，中深层地热单井循环供热系统具有取热持续稳定、地热恢复快及环境影响低等特点，比传统浅层地热能热泵技术节能30％以上，单井循环地热供热技术通过钻机向地下干热岩层钻孔，通过钻孔中安装的金属换热器将热能导出，并通过专用设备系统向地面建筑物供热。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：中深层地热单井循环供热系统，包括热源循环泵，热源循环泵的输入口通过管道与干热井的内部相连通，热源循环泵的输出口通过管道与单井循环供热机组的输入口相连，单井循环供热机组的输出口通过管道与水源热泵机组的供热输入口相连，水源热泵机组的供热输出口通过管道与热用户的供热输入口相连，热用户的供热输出口通过管道与第一循环泵的输入口相连，第一循环泵的输出口通过管道与水源热泵机组的回水输入口相连，水源热泵机组的回水输出口通过管道与第二循环泵的输入口相连，第二循环泵的输出口通过管道延伸至干热井内。

通过钻机向地下一定深度高温干热层钻孔，在钻孔中安装一种密闭的金属换热器，借助换热器传导，将地下深处的热能导出，并通过地上供热系统向地面建筑物供热。

本系统采用离心式热泵机组直接换热的方式，通过蒸发器从干热井中吸取的热量以蒸发传热工质，工质蒸气经压缩机压缩后压力和温度上升，高温蒸气通过冷凝器冷凝成液体时，释放出的热量传递给了循环水（末端采暖）系统，冷凝后的传热工质通过膨胀阀返回到蒸发器，然后再被蒸发，如此循环往复；同时取消了板换的换热端差，增加了初末寒期地热水直供的工作原理，不仅提高热泵能效及系统全年能效，还大大节省了运行费用。

自来水管网的供水端通过管道与缓释机组的输入口相连，缓释机组的输出口通过管道与软水箱的供水口相连，软水箱的出水口通过管道与补水泵的输入口相连，补水泵的输出口通过管道与第一循环泵的输入口相连通。

通过自来水管网向整个供热系统内补水，满足供热系统内的水流量需求。

一次侧供水管道的输入端与干热井相连通，一次侧供水管道的输出端通过第一供水阀输出端与热泵的第一输入口相连，热泵的第一输出口通过管道与一次侧回水管道相连通；