[发明专利]一种太阳能耦合增强型深井换热器供暖系统

权利要求书

1.一种太阳能耦合增强型深井换热器供暖系统，其特征在于：包括第一供热系统、第二供热系统以及储热系统，所述第一供热系统包括循环泵(1)、热泵(2)和深井换热器(3)，所述深井换热器(3)包括注入水的注入通道(38)以及采出热水的采出通道(39)，所述注入通道(38)依次与循环泵(1)、热泵(2)的第一入口(21)相连，所述采出通道(39)与热泵(2)的第一出口(22)相连，所述热泵(2)的第二入口(23)和第二出口(24)均与目标建筑(4)相连；所述第二供热系统包括太阳能集热器(5)、储热水箱(6)以及热水泵(7)，所述太阳能集热器(5)的出口依次与储热水箱(6)、热水泵(7)以及目标建筑(4)相连，所述太阳能集热器(5)的入口与目标建筑(4)相连；在钻井时采用高导热性能材料与泥浆复合制成的复合钻井液；在钻遇漏失层(35)时，通过调整复合钻井液的密度、黏度和回压，让复合钻井液多漏失进漏失层(35)，以提高漏失层(35)的导热性能；在钻遇含水层(36)时，通过调整复合钻井液的密度、黏度和回压，让复合钻井液多漏失进含水层(36)，以提高含水层(36)的导热性能。

2.根据权利要求1所述的太阳能耦合增强型深井换热器供暖系统，其特征在于：所述储热系统包括将热水泵(7)的出口与采出通道(39)相连，所述太阳能集热器(5)的入口与注入通道(38)相连；所述注入通道(38)与循环泵(1)之间设有第一注入阀门(81)，所述采出通道(39)与第一出口(22)之间设有第一采出阀门(82)；所述太阳能集热器(5)的入口与目标建筑(4)之间设有第二注入阀门(83)，所述热水泵(7)与目标建筑(4)之间设有第二采出阀门(84)；所述热水泵(7)与采出通道(39)之间设有储热注入阀门(91)，所述太阳能集热器(5)与注入通道(38)之间设有储热采出阀门(92)。

3.根据权利要求1所述的太阳能耦合增强型深井换热器供暖系统，其特征在于：所述深井换热器(3)包括井以及在井外侧的岩石(34)、漏失层(35)和含水层(36)，所述井包括保温管(32)、井管(31)以及包覆在井管(31)外侧的水泥环(33)，所述保温管(32)设置在井管(31)内部，保温管(32)内部空间形成采出通道(39)，所述保温管(32)与井管(31)之间的空间形成注入通道(38)，所述采出通道(39)与注入通道(38)在井底(37)连通，所述注入通道(38)通过井管(31)与水泥环(33)向岩石(34)取热。

4.根据权利要求3所述的太阳能耦合增强型深井换热器供暖系统，其特征在于：所述水泥环(33)为采用高导热性能材料与水泥复合制成。

5.根据权利要求3所述的太阳能耦合增强型深井换热器供暖系统，其特征在于：所述井管(31)包括采用高导热性能材料与油管复合制成的复合井管和普通油管，所述复合井管设置在漏失层(35)和含水层(36)部分井段，余下部分采用普通油管。

6.根据权利要求4-5任一所述的太阳能耦合增强型深井换热器供暖系统，其特征在于：所述高导热性能材料采用石墨烯材料。