單井循環地(熱)能采集技術是(shi)以地下水為介質,利用一口井及井內裝(zhuang)置(zhi),采用半封閉循環回路,實現(xian)水與淺層(ceng)土壤及砂岩的熱交換(huan),從土壤、砂岩中取熱,實現(xian)抽水與回灌(guan)在能量(liang)交換(huan)與流(liu)量(liang)間(jian)的動態平(ping)衡(heng)及能量(liang)采集過(guo)程。由(you)於井水就(jiu)地原(yuan)位循環,所以既(ji)不消耗水,也不汙染水,不會(hui)破壞(huai)地下水的正常分布,也不會(hui)因(yin)為移砂而造成取水井坍塌和(he)回灌(guan)井堵塞等問題。
單井循環地(熱)能采集技術分為半封閉式和(he)封閉式。
1、半封閉式
如圖1所示,半封閉式采集井運行過(guo)程中井水與井外地下水有質量(liang)交換(huan)。在井內的上下隔板之間(jian)置(zhi)入密封裝(zhuang)置(zhi),密封裝(zhuang)置(zhi)將井內空間(jian)分為三個部分:回水段、密封段和(he)抽水段。水泵工作時井水由(you)抽水段進入井口換(huan)熱器與熱泵機組的循環水換(huan)熱,放出或吸收熱量(liang)後進入回水段。井水在由(you)回水段流(liu)入抽水段的過(guo)程中充分與井周圍岩土體換(huan)熱後,其溫度得以恢(hui)複。然(ran)後流(liu)入抽水段再由(you)水泵送至井口換(huan)熱器。
2、封閉式
如圖2所示,封閉式采集井井內外相(xiang)互隔絕,形(xing)成封閉換(huan)熱係統(tong)。井內置(zhi)入導流(liu)盤等增(zeng)強換(huan)熱功(gong)能的裝(zhuang)置(zhi),井內外換(huan)熱依靠井內換(huan)熱介質沿井管(guan)流(liu)動來實現(xian)。
恒有源公司在眾多工程中對單井循環地(熱)能采集技術進行了廣(guang)泛深(shen)入的研究(jiu)與工程試(shi)驗,總結(jie)出不同地質、不同地區地(熱)能采集換(huan)熱裝(zhuang)置(zhi)的設計方法(fa)與設計經驗,並(bing)進行了規模化、模塊化生產。目前該項技術已標準化,一口標準地(熱)能采集井在介質循環流(liu)量(liang)為100t/h,循環水溫差5℃的條件下,可以連續、穩定地采集600kW的地(熱)能。
恒有源公司在工程中除(chu)采用單井循環地(熱)能采集技術外,還根據適合工程的不同低品位能量(liang)的特點,采用不同的低品位能量(liang)采集技術。如:山(shan)西(xi)太原(yuan)中水能量(liang)采集技術、山(shan)東某電廠冷卻水餘(yu)熱采集技術、上海某玻璃(li)集團利用河水能量(liang)采集技術、北京某工廠工業冷卻水餘(yu)熱采集技術、雲(yun)南(nan)大(da)理湖(hu)水源能量(liang)采集技術、大(da)連獐子島海水源能量(liang)采集技術,進一步(bu)完善了恒有源低品位能量(liang)采集技術體係架構(gou),並(bing)成功(gong)拓展了地(熱)能在綠色儲(chu)糧(liang)與裝(zhuang)備農業等領域內的應用。