CN2602316Y - 一种太阳能及地热能互补蓄能设备 - Google Patents

一种太阳能及地热能互补蓄能设备 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种地热能、太阳能互补蓄能设备，该设备包括：太阳能装置、换热管、地热井及循环泵，其中换热管的两端分别与太阳能装置的出口及入口端相联，换热管的底部深入到地热井内部，循环泵安装在换热管的回路上。本实用新型的设备通过循环泵推动水进行循环，冷水从换热管的出口进入太阳能装置后吸收热量，水温提高后从换热管的入口循环至地热井内，通过管壁与地热水进行热能交换，加热地热水后重新回到太阳能装置。该设备可以实现中低温地热能与太阳能的结合，利用太阳能加热地热水，利用地热井进行蓄能，从而解决贫热地区的热能利用问题，充分地利用地热能、太阳能，减少常规能源带来的污染。

Description

一种太阳能及地热能互补蓄能设备
技术领域
本实用新型涉及一种地热能、太阳能互补蓄能设备，以利用太阳能加热地热水，对地热能进行补充。
背景技术
利用深部地层进行蓄能既能解决能源利用问题，又能地起到环境保护的作用，这种技术将成为建筑物供热与制冷的一种重要手段。然而，我国大多数需要供热的城市(如天津、北京等)的地热均为中低温地热资源，一般出水温度在30℃到90℃左右，当温度低于一定量时，利用地热进行供热的经济效果将受到影响。
另一方面，太阳能是可再生能源，但它的稳定性受天气的影响，用太阳能作为主要能源必须有电力充当辅助能源。
日前亟需提供一种设备，以结合中低温地热能与太阳能的特性，利用太阳能加热地热水，利用地热井进行蓄能，可以解决贫热地区的热能利用问题，充分地利用地热能、太阳能，减少常规能源带来的污染。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种地热能、太阳能互补蓄能设备。以在贫热地区，利用太阳能加热地热水，提高地热能的品位，实现地热能与太阳能的互补蓄能。
本实用新型提供的地热能、太阳能互补蓄能设备包括：太阳能装置、换热管、地热井及循环泵，其中换热管的两端分别与太阳能装置的出口及入口端相联，换热管的底部深入到地热井内部，循环泵安装在换热管的回路上。
所说的太阳能装置用来吸收太阳能，可采用任何现有的常规的太阳能吸收装置；所说的换热管用来进行热交换，管道***地热井的部分具有很好的导热性能，而在井口以外用隔热材料或者外面包覆保温材料。最好采用U形管，井下部分管的形状可为直管、螺旋管或翅片管等任何适于传热的形状。
循环泵用于提供水循环动力。
本实用新型的基本工艺原理是：将地热井作为开采井与蓄能井，在地热井中装入封闭的换热管道，管道的两个端口分别与太阳能装置的水的入口与出口相连，管道***地热井的部分具有很好的导热性能，而在井口以外用隔热材料，太阳能装置与换热管道形成封闭回路。通过循环泵推动水进行循环，冷水从换热管的出口进入太阳能装置后吸收热量，水温提高后从换热管的入口循环至地热井内，通过管壁与地热水进行热能交换，加热地热水后重新回到太阳能装置。
采用本发明的设备可以实现中低温地热能与太阳能的结合，利用太阳能加热地热水，利用地热井进行蓄能，从而解决贫热地区的热能利用问题，充分地利用地热能、太阳能，减少常规能源带来的污染。
附图说明
图1为地热能、太阳能互补蓄能设备示意图。
具体实施方式
为了更好地理解发明内容，下面结合附图对本实用新型的设备进行详细的描述，应当理解本实用新型的范围并不限于以下的描述。
如图1所示，给出了本实用新型的地热能、太阳能互补蓄能设备示意图。该设备中包括太阳能加热器1、U形管2、地热井3及循环泵4，其中U形管的两端分别与太阳能装置的出口及入口端相联，U形管的底部深入到地热井内部，循环泵安装在U形管的回路上。
其中太阳能加热器1用来吸收太阳能，可采用任何现有的常规的太阳能加热器；U形管2用来进行热交换，管道***地热井的部分具有很好的导热性能，而在井口以外用隔热材料或者外面包覆保温材料。
循环泵4用于提供水循环动力。
本实用新型设备的工作过程是：将地热井3作为开采井与蓄能井，在地热井3中装入封闭的U形管2，管道的两个端口分别与太阳能加热器1的水的入口与出口相连，管道***地热井3的部分具有很好的导热性能，而在井口以外用隔热材料，太阳能加热器1与U形管2形成封闭回路。通过循环泵4推动推动水进行循环，冷水从U形管2的出口进入太阳能加热器1后吸收热量，水温提高后从U形管的入口循环至地热井3内，通过管壁与地热水进行热能交换，加热地热水后重新回到太阳能加热器。
采用本实用新型的设备可以实现中低温地热能与太阳能的结合，利用太阳能加热地热水，利用地热井进行蓄能，从而解决贫热地区的热能利用问题，充分利用地热能、太阳能，减少常规能源带来的污染。

Claims (4)

1.一种地热能、太阳能互补蓄能设备，该设备包括：太阳能装置、换热管、地热井及循环泵，其中换热管的两端分别与太阳能装置的出口及入口端相联，换热管的底部深入到地热井内部，循环泵安装在换热管的回路上。
2.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所说的太阳能装置为太阳能换热器。
3.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所说的换热管***地热井的部分采用导热材料，而在井口以外用隔热材料或者外面包覆保温材料。
4.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，所说的换热管井下部分管的形状为直管、螺旋管或翅片管。
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