[发明专利]一种地热利用系统及利用方法

说明书

本发明公开了一种地热利用系统，包括监控单元和采集单元；监控单元包括监测模块、报警模块、主控单元；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；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；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；采热模块将采集的地热水传输给换热单元；换热单元将热量输出至输出模块。本发明还提供一种地热利用方法。本发明能提高地热的换热能效，且能实时对地热开采情况进行实时了解。

技术领域

本发明属于地热利用领域，具体涉及一种地热利用系统及利用方法。

背景技术

地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来自地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量，属于可再生资源之一。

现有的地热利用系统存在换热能效低的问题。而且在地热的开采过程中，现有系统的开采过程中没有设置监测模块，无法实时对开采情况进行实时了解，因此实际使用中存在较大的局限性，具有可改进的空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地热利用系统及利用方法，该利用系统和利用方法能提高地热的换热能效，且能实时对地热开采情况进行实时了解。

本发明所采用的技术方案是：

一种地热利用系统，包括监控单元和采集单元；

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，报警模块的输入端与监测模块相连接，输出端与主控单元连接，其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；

所述采集单元包括用于地热能源开采前期工作的勘探施工模块、开采中期的采热模块与换热单元，以及将热能进行传输的输出模块；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；输出模块将热能传输给用户。

按上述方案，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。

按上述方案，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。

按上述方案，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；采热模块的输出端置于主换热模块的顶部，采热模块出来的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。

按上述方案，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。

按上述方案，所述换热单元的外部套设有隔温层，用于保证换热单元的热量不会散发，确保热能效率。

按上述方案，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。

本发明中，监测模块用于对采集系统在生产中的安全、性能进行检测，一旦出现异常，及时汇报给工作人员。