單井循環地(熱)能采集技術是(shi)以地下水為介質,利用(yong)一口井及(ji)井內裝(zhuang)置,采用(yong)半封閉循環回路(lu),實現(xian)水與淺層(ceng)土壤及(ji)砂岩的熱交換,從土壤、砂岩中取熱,實現(xian)抽水與回灌在能量(liang)交換與流(liu)量(liang)間的動態平衡(heng)及(ji)能量(liang)采集過程。由於井水就地原(yuan)位循環,所以既不消(xiao)耗水,也不汙染水,不會破壞地下水的正常(chang)分布,也不會因(yin)為移砂而造成取水井坍塌(ta)和回灌井堵塞等(deng)問題。
單井循環地(熱)能采集技術分為半封閉式和封閉式。
1、半封閉式
如圖1所示,半封閉式采集井運行過程中井水與井外地下水有質量(liang)交換。在井內的上下隔板(ban)之間置入(ru)密封裝(zhuang)置,密封裝(zhuang)置將井內空間分為三個(ge)部分:回水段、密封段和抽水段。水泵工作時井水由抽水段進入(ru)井口換熱器(qi)與熱泵機組的循環水換熱,放出(chu)或吸收熱量(liang)後(hou)進入(ru)回水段。井水在由回水段流(liu)入(ru)抽水段的過程中充分與井周圍岩土體換熱後(hou),其溫度得(de)以恢複(fu)。然後(hou)流(liu)入(ru)抽水段再由水泵送(song)至井口換熱器(qi)。
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)成封閉換熱係統。井內置入(ru)導流(liu)盤等(deng)增強換熱功能的裝(zhuang)置,井內外換熱依靠井內換熱介質沿(yan)井管(guan)流(liu)動來實現(xian)。
恒有源公司(si)在眾多工程中對(dui)單井循環地(熱)能采集技術進行了廣泛深(shen)入(ru)的研究與工程試驗,總結出(chu)不同地質、不同地區地(熱)能采集換熱裝(zhuang)置的設(she)計方法與設(she)計經(jing)驗,並進行了規(gui)模化、模塊化生產。目前(qian)該(gai)項技術已(yi)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(si)在工程中除采用(yong)單井循環地(熱)能采集技術外,還根(gen)據適合工程的不同低(di)品位能量(liang)的特點(dian),采用(yong)不同的低(di)品位能量(liang)采集技術。如:山西(xi)太原(yuan)中水能量(liang)采集技術、山東某電廠(chang)冷卻水餘(yu)熱采集技術、上海(hai)某玻璃(li)集團利用(yong)河(he)水能量(liang)采集技術、北京某工廠(chang)工業冷卻水餘(yu)熱采集技術、雲南大(da)理湖水源能量(liang)采集技術、大(da)連獐(zhang)子島(dao)海(hai)水源能量(liang)采集技術,進一步完善了恒有源低(di)品位能量(liang)采集技術體係架構(gou),並成功拓展了地(熱)能在綠色儲糧與裝(zhuang)備農業等(deng)領(ling)域內的應用(yong)。