[实用新型]一种多井连通封闭循环地层冷热交换系统

说明书

本实用新型公开了一种多井连通封闭循环地层冷热交换系统，属于热交换系统领域。本实用新型的一种多井连通封闭循环地层冷热交换系统，包括使用端、换热器和冷热循环管网，使用端通过换热器与冷热循环管网进行换热，冷热循环管网包括循环泵系统、主输送管路、第一流动管路、第二流动管路和主井眼，循环泵系统通过主输送管路与第一流动管路和第二流动管路的进口端连接，第一流动管路、第二流动管路与主输送管路之间均设有开闭装置，第一流动管路和第二流动管路的出口端分别在距离地面不同深度位置处与主井眼连接，主井眼出口端的循环液流经换热器换热后进入到循环泵系统中。本实用新型的系统能够进行供冷和供暖，功能多样，且该系统换热效果好。

技术领域

本实用新型涉及热交换系统领域，更具体地说，涉及一种多井连通封闭循环地层冷热交换系统。

背景技术

随着国民经济的不断提高，对能源的消耗量也越来越大，而传统能源往往利用不充分且带来的污染也越来越严重，例如煤炭燃烧产生的煤渣和烟气等会造成环境污染，因此，为了减少环境污染，研究和开采新能源已成为可持续发展的一项重要目标。在新能源中，地球内部的地热能由于具有储量大、无污染等特点，也越来越多地被人们开采和利用。

申请人曾就地热能利用利于申请了专利，其专利申请号为CN201320219708，授权公告日为2013年9月25日，实用新型名称为：一种利用中深地层封闭循环热交换系统。该申请案涉及一种利用中深地层封闭循环热交换系统，包括热能使用端、换热器、循环泵、井眼、井口装置、固井套管及悬挂套管，所述井眼深度为1000-3500m，固井套管安装在井眼中，固井套管为金属材料，井壁与固定套管之间填充油井水泥；所述悬挂套管放入固井套管中，并通过井口装置悬挂、固定；所述循环泵将水从环形空间注入井中，自上而下，与周围固井套管热交换，接近井底后，再从悬挂套管内返回地面，再通过换热器将热交换给热能使用端。该申请案提供可再生的、稳定的、极低运行成本的热源，不破坏、不污染未扰动的地下水。但是，该申请案的系统只能够用于供暖，功能单一，没有充分利用地热能。此外，该申请案中，换热后的热水从悬挂套管中上行时会与未经换热的下行的冷水接触，在此接触过程中会发生热交换，致使换热后的热水温度降低，热交换强度极易衰减，会使得整个系统的热交换效率降低，并且，该申请案中的井眼只设有竖直段，下行的冷水只能够通过竖直段与地层进行热交换，冷水与地层热交换的有效面积和体积较小，系统热交换效率低，且往往不能达到预期的效果，换热效果差。

发明内容

1.实用新型要解决的技术问题

针对现有技术中的热交换系统存在的上述不足，本实用新型提供一种多井连通封闭循环地层冷热交换系统，该冷热交换系统能够进行供冷和供暖，功能多样，充分利用了地热能，供暖供冷不耗能，绿色环保，且该冷热交换系统换热效果好，换热效率高，实用性强。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种多井连通封闭循环地层冷热交换系统，包括使用端、换热器和冷热循环管网，所述的使用端通过换热器与冷热循环管网进行换热，所述的冷热循环管网包括循环泵系统、主输送管路、第一流动管路、第二流动管路和主井眼，所述的循环泵系统通过主输送管路与第一流动管路和第二流动管路的进口端连接，用以将循环液输送到第一流动管路或第二流动管路中，所述的第一流动管路、第二流动管路与主输送管路之间均设有开闭装置，所述的第一流动管路和第二流动管路的出口端分别在距离地面不同深度位置处与主井眼连接，所述的主井眼出口端的循环液流经换热器换热后进入到循环泵系统中，从主输送管路中输送到第一流动管路或第二流动管路中的循环液均通过主井眼进行输出。

更进一步地，所述的循环泵系统包括第一循环泵和第二循环泵，所述的第一循环泵和第二循环泵并联设置，且所述的第一循环泵和第二循环泵的出口端均与主输送管路连接。