[发明专利]一种免提式利用低温地热流体的方法及地热能提取装置

权利要求书

1.一种免提式利用低温地热能方法，其特征在于：利用二甲氧基甲烷和二乙氧基乙烷的混合液做为取热工质，通过取热工质的气液相变提取地热能并通过热交换的方式实现地热能的利用，通过调节取热工质中二甲氧基甲烷和二乙氧基乙烷的质量比，可以实现对取热工质的沸点进行调节，根据待采浅层地热能的温度，来调节取热工质混合液的沸点。

2.根据权利要求1所述的免提式利用低温地热能方法，其特征在于：所述的取热工质通过吸收取热井内地热流体的热量发生相变。

3.根据权利要求1或2所述的免提式利用低温地热能方法，其特征在于：所述的取热工质中二甲氧基甲烷和二乙氧基乙烷的摩尔比为2.5~5.0：1。

4.一种权利要求1所述的免提式利用低温地热能方法中取热工质的合成方法，其特征在于：包括二甲氧基甲烷的合成方法和二乙氧基乙烷的合成方法，其中，二甲氧基甲烷以甲醇和甲醛为原料，利用对甲基苯磺酸作为催化剂，在温度50℃±5℃，常压反应15-30分钟得到，甲醇与甲醛的摩尔比2~3:1，催化剂加入量占反应物总质量的3-5%；二乙氧基乙烷以乙醇与乙醛为原料，利用对甲基苯磺酸作为催化剂，在温度60℃±5℃，常压反应30-45分钟得到，其中乙醇与乙醛的摩尔比2~3:1；催化剂加入量占反应物总质量的3-5%。

5.根据权利要求4所述的取热工质的合成方法，其特征在于：所述的甲醇的质量百分比为90%~99.5%，所述的甲醛质量百分比为37-40%。

6.根据权利要求4所述的取热工质的合成方法，其特征在于：所述的乙醇的质量百分比为90%~95%，所述的乙醛的质量百分比为90%~99.5%。

7.一种使用权利要求1所述的免提式利用低温地热能方法的地热能提取装置，其特征在于：包括通过第一环形管路密封连接的气升室和取热工质罐体，第一环形管路在气升室和取热工质罐体的下方伸入取热井内的热源区，还包括设置在气升室内的换热管，换热管的两端在气升室外通过第二环形管路与取热设备连接，第二环形管路和换热管内流动有换热介质，且第二环形管路在取热设备与气升室之间安装有加压循环泵。

8.根据权利要求7所述的免提式利用低温地热能方法的地热能提取装置，其特征在于：所述的第一环形管路包括底部伸入取热井内的U型管， U型管的一端与取热工质罐体的工质出口连接，U型管的另一端与气升室的工质入口连接，U型管内在取热工质的工质出口处安装有增压泵，并在增压泵下方安装有第一阀门；还包括连接气升室的工质出口和罐体的工质入口的回流管。

9.根据权利要求8所述的免提式利用低温地热能方法的地热能提取装置，其特征在于：所述的U型管连接取热工质罐体的一端、U型管连接气升室的一端、回流管三者之间的管径比为1:4:1。

10.根据权利要求7所述的免提式利用低温地热能方法的地热能提取装置，其特征在于：所述的第二环形管路上通过第二阀门连接有换热介质补给罐。