[发明专利]一种地热利用系统及利用方法

权利要求书

1.一种地热利用系统，包括监控单元和采集单元，其特征在于：

所述监控单元包括监测模块、报警模块、主控单元；所述监测模块对地热水温度、地热水水压和气密性进行监测，并将监测的数据传递给报警模块，报警模块将异常数据传递给主控单元，主控单元将报警信息通过视频和/或音频的方式反馈给工作人员；

所述采集单元包括勘探施工模块、采热模块、换热单元和输出模块；所述勘探施工模块将开采地区的地表构成进行分析，以及对开采深度内的地热水温度进行检测，并将分析结果和检测结果传递给主控单元，主控单元根据上述信息控制采热模块工作；所述采热模块将采集的地热水传输给换热单元；所述换热单元将热量输出至输出模块。

2.根据权利要求1所述的地热利用系统，其特征在于：所述监测模块包括温度检测模块、液体压力检测模块和气密性检测模块；所述温度检测模块用于对地热水温度进行检测，所述液体压力检测模块用于对地热水水压进行检测；所述气密性检测模块用于对输出模块的密封性和换热单元连接处的密封性进行检测。

3.根据权利要求1所述的地热利用系统，其特征在于：所述监控单元还包括阈值设定模块；所述阈值设定模块用于根据监测模块中的监测数值进行范围设定，当超过设定范围时，监测模块将信息传输给主控单元。

4.根据权利要求1所述的地热利用系统，其特征在于：所述换热单元包括回形管和与回形管相连通的主换热模块、辅换热模块和次换热模块，且所述主换热模块、辅换热模块和次换热模块由上自下依次设置；主换热模块上设有入水口，次换热模块上设有出水口，地热水依次流过主换热模块、辅换热模块和次换热模块后，从次换热模块的出水口流出。

5.根据权利要求4所述的地热利用系统，其特征在于：所述主换热模块、辅换热模块和次换热模块等间距设置，且厚度依次递减。

6.根据权利要求4或5所述的地热利用系统，其特征在于：所述换热单元的外部套设有隔温层。

7.根据权利要求1所述的地热利用系统，其特征在于：所述勘探施工模块包括地表构造超声分析模块和红外温度探测模块；所述地表构造超声分析模块用于对开采地区的地表构成进行分析；所述红外温度探测模块用于对开采深度内的地热水温度进行检测。

8.一种地热利用方法，其特征在于：所述方法采用权利要求1-7中任一所述的地热利用系统；

所述方法包括以下步骤：

步骤一：通过勘探施工模块中的地表构造超声分析模块确定地热开采的位置；然后通过主控单元控制钻机在地表上钻孔，在钻孔的同时，通过红外温度探测模块检测孔内温度，当温度达到可利用的范围时，停止钻孔，该孔即为地热井；

步骤二：将采热模块至于地热井内，通过换热单元接收采热模块内的地热水；地热水依次流过换热单元的主换热模块、辅换热模块、次换热模块进行多重采集，当地热水的温度低于一定温度后排回地热井内，通过换热单元将热量输送给输出模块。

9.根据权利要求8所述的地热利用方法，其特征在于：当地热水的温度低于10℃后排回地热井内。

10.根据权利要求8所述的地热利用方法，其特征在于：实时通过温度检测模块对地热水温度进行检测，通过液体压力检测模块对地热水水压进行检测；通过气密性检测模块对输出模块的密封性和换热单元连接处的密封性进行检测；当存在异常时，通过报警模块发出警报，并将问题反应至主控单元。