一种地热资源采集与储备装置

本技术涉及地热能开发，尤其涉及一种地热资源采集与储备装置。

背景技术：

1、地热资源具有储量大、分布广、清洁环保、稳定性好、利用系数高等特点，是一种现实并具有竞争力的可再生能源，它对于未来能源供应与节能减排的巨大潜力，受到了世界各国高度认同与重视。随着地热能源开发力度不断加大，地热井施工技术也在不断更新，越来越多的新工艺，新材料不断创新。

2、现有的地热能利用装置可以通过传热结构来收集地热能，但由于其收集效果和利用效率有限，无法完全满足我们对常规能源的需求，另外，地热能是一种间歇性的可再生能源，类似于太阳能光伏系统等其他可再生能源，其特性决定了能源不能持续供应。

技术实现思路

1、为此，本实用新型提供一种，用以解决上述背景中提到的问题。

2、本实用新型提供一种地热资源采集与储备装置，包括：采集装置、存储装置，所述采集装置包括安装筒组件、连接筒组件、热水箱组件，所述安装筒组件的左右两侧均连接有连接筒组件，所述安装筒组件的顶端连接有热水箱组件，所述存储装置包括热泵、收集器、锅炉发热器、锅炉、蒸汽管、回流管、第一出水管，所述热泵连接在热水箱组件上，所述热泵与收集器通过管道连接，所述锅炉发热器与收集器连接，所述锅炉发热器与锅炉连接，所述锅炉上设有蒸汽管，所述蒸汽管与回流管连接，所述回流管与热泵进行连接，所述热泵的顶端设有第一出水管。

3、进一步地，所述安装筒组件包括导热板、吸热板、水池、导热柱，所述安装筒组件的顶端安装有导热板，所述安装筒组件的底端安装有吸热板，所述吸热板顶端的中点处设有水池，所述吸热板顶端的中点处设有导热柱。

4、进一步地，所述连接筒组件包括第一集热罩、换热球、第二集热罩、支撑块、隔热板、导流块、冷凝块、第一进水管，所述连接筒组件的底端安装有第一集热罩，所述连接筒组件的内部设置有换热球，所述换热球的底部连接有第二集热罩，所述第二集热罩的外表面与连接筒组件的内壁连接，所述换热球的左右两侧均设置有支撑块，所述支撑块远离换热球的一侧与连接筒组件的内壁连接，所述导热板的底部对称设置有两个隔热板，所述隔热板的底部连接有导流块，所述隔热板的左右两侧均设置有冷凝块，所述换热球的内部设置有第一进水管。

5、进一步地，所述热水箱组件包括水泵、抽水管、第二出水管、第二进水管、第三出水管，所述所述热水箱组件内壁的底部对称设置有两个水泵，所述水泵的抽水口连接有抽水管，所述抽水管的另一端连接在换热球上，所述水泵的出水口连接有第二出水管，所述热水箱组件内壁的左侧连接有第二进水管，所述热水箱组件内壁的右侧连接有第三出水管，所述第三出水管与热泵连接。

6、进一步地，所述安装筒组件左右两侧的底部均设置有第一稳固块，所述第一稳固块远离安装筒组件的一侧与连接筒组件连接，所述导热板连接在热水箱的底端，所述水池的顶端贯穿安装筒组件且延伸至其内部，所述水池的外表面与安装筒组件的内壁连接，所述导热柱的顶部从下至上依次贯穿安装筒组件和水池且延伸至水池的内部。

7、进一步地，所述第一进水管顶部且位于连接筒组件内部的位置连接有第二稳固块，所述第二稳固块的顶部与连接筒组件的内壁连接，所述安装筒组件内壁的左右两侧均连接有与其相互连通的连接筒组件，所述导流块插入连接筒组件的一侧并延伸到连接筒组件的内部，所述导流块的底部与连接筒组件的内壁连接，所述第一进水管远离换热球的一端依次贯穿换热球、连接筒、安装筒组件、导热板和热水箱组件且延伸至热水箱组件的内部。

8、进一步地，所述抽水管远离水泵的一端依次贯穿热水箱组件(13)、导热板、安装筒组件、连接筒组件和换热球且延伸至换热球的内部，所述第二进水管从热水箱组件的一端穿过并延伸到热水箱组件的外部，所述第三出水管从热水箱组件的另一端穿过并延伸到热水箱组件的外部。

9、与现有技术相比，通过把装置可以安装在地下的热能收集层，吸热板吸取土壤中的热量，热量通过导热柱导入水池中，使水池中的水加热并产生水蒸汽，水蒸汽上升至隔热板之间，导热板吸取其中的热量，并将热量传递至热水箱组件中，水蒸汽与冷凝块接触后变成水滴，重新流回水池中，还可以收集地热层的高温蒸汽和空气，并导入连接筒组件中，连接筒组件将热量转移到换热球中，换热球吸收热量并将其传入通过第一进水管导入的水中，热水经过水泵、抽水管和第二出水管导入热水箱组件中，多余的水蒸汽则被导热板吸取其中的热量，与冷凝块接触后液化成水滴，再通过导流块和连接筒组件返回地热层，可以通过第二进水管、热水箱组件和第三出水管进行连续的换热，最后，装置中的热水可以通过热泵和收集器提取热能，用于锅炉发热系统，锅炉中的水经过加热处理产生蒸汽，该蒸汽通过蒸汽管和回流管回收其产生的热能，并经过热泵的循环使用，以实现热能的循环利用、延长储存时间。

技术特征：

1.一种地热资源采集与储备装置，其特征在于，包括：采集装置(1)、存储装置(2)，所述采集装置(1)包括安装筒组件(11)、连接筒组件(12)、热水箱组件(13)，所述安装筒组件(11)的左右两侧均连接有连接筒组件(12)，所述安装筒组件(11)的顶端连接有热水箱组件(13)，所述存储装置(2)包括热泵(21)、收集器(22)、锅炉发热器(23)、锅炉(24)、蒸汽管(25)、回流管(26)、第一出水管(27)，所述热泵(21)连接在热水箱组件(13)上，所述热泵(21)与收集器(22)通过管道连接，所述锅炉发热器(23)与收集器(22)连接，所述锅炉发热器(23)与锅炉(24)连接，所述锅炉(24)上设有蒸汽管(25)，所述蒸汽管(25)与回流管(26)连接，所述回流管(26)与热泵(21)进行连接，所述热泵(21)的顶端设有第一出水管(27)。

2.根据权利要求1所述的一种地热资源采集与储备装置，其特征在于，所述安装筒组件(11)包括导热板(111)、吸热板(112)、水池(113)、导热柱(114)，所述安装筒组件(11)的顶端安装有导热板(111)，所述安装筒组件(11)的底端安装有吸热板(112)，所述吸热板(112)顶端的中点处设有水池(113)，所述吸热板(112)顶端的中点处设有导热柱(114)。

3.根据权利要求1或2所述的一种地热资源采集与储备装置，其特征在于，所述连接筒组件(12)包括第一集热罩(121)、换热球(122)、第二集热罩(123)、支撑块(124)、隔热板(125)、导流块(126)、冷凝块(127)、第一进水管(128)，所述连接筒组件(12)的底端安装有第一集热罩(121)，所述连接筒组件(12)的内部设置有换热球(122)，所述换热球(122)的底部连接有第二集热罩(123)，所述第二集热罩(123)的外表面与连接筒组件(12)的内壁连接，所述换热球(122)的左右两侧均设置有支撑块(124)，所述支撑块(124)远离换热球(122)的一侧与连接筒组件(12)的内壁连接，所述导热板(111)的底部对称设置有两个隔热板(125)，所述隔热板(125)的底部连接有导流块(126)，所述隔热板(125)的左右两侧均设置有冷凝块(127)，所述换热球(122)的内部设置有第一进水管(128)。

4.根据权利要求1所述的一种地热资源采集与储备装置，其特征在于，所述热水箱组件(13)包括水泵(131)、抽水管(132)、第二出水管(133)、第二进水管(134)、第三出水管(135)，所述所述热水箱组件(13)内壁的底部对称设置有两个水泵(131)，所述水泵(131)的抽水口连接有抽水管(132)，所述抽水管(132)的另一端连接在换热球(122)上，所述水泵(131)的出水口连接有第二出水管(133)，所述热水箱组件(13)内壁的左侧连接有第二进水管(134)，所述热水箱组件(13)内壁的右侧连接有第三出水管(135)，所述第三出水管(135)与热泵(21)连接。

5.根据权利要求2所述的一种地热资源采集与储备装置，其特征在于，所述安装筒组件(11)左右两侧的底部均设置有第一稳固块(115)，所述第一稳固块(115)远离安装筒组件(11)的一侧与连接筒组件(12)连接，所述导热板(111)连接在热水箱的底端，所述水池(113)的顶端贯穿安装筒组件(11)且延伸至其内部，所述水池(113)的外表面与安装筒组件(11)的内壁连接，所述导热柱(114)的顶部从下至上依次贯穿安装筒组件(11)和水池(113)且延伸至水池(113)的内部。

6.根据权利要求3所述的一种地热资源采集与储备装置，其特征在于，所述第一进水管(128)顶部且位于连接筒组件(12)内部的位置连接有第二稳固块(129)，所述第二稳固块(129)的顶部与连接筒组件(12)的内壁连接，所述安装筒组件(11)内壁的左右两侧均连接有与其相互连通的连接筒组件(12)，所述导流块(126)插入连接筒组件(12)的一侧并延伸到连接筒组件(12)的内部，所述导流块(126)的底部与连接筒组件(12)的内壁连接，所述第一进水管(128)远离换热球(122)的一端依次贯穿换热球(122)、连接筒、安装筒组件(11)、导热板(111)和热水箱组件(13)且延伸至热水箱组件(13)的内部。

7.根据权利要求4所述的一种地热资源采集与储备装置，其特征在于，所述抽水管(132)远离水泵(131)的一端依次贯穿热水箱组件(13)、导热板(111)、安装筒组件(11)、连接筒组件(12)和换热球(122)且延伸至换热球(122)的内部，所述第二进水管(134)从热水箱组件(13)的一端穿过并延伸到热水箱组件(13)的外部，所述第三出水管(135)从热水箱组件(13)的另一端穿过并延伸到热水箱组件(13)的外部。

技术总结本技术涉及地热能开发技术领域，尤其涉及一种地热资源采集与储备装置，为了解决地热能利用装置利用传热结构来收集地热能，但其收集效果和利用效率有限，地热能是一种间歇性的可再生能源，类似于太阳能光伏系统等其他可再生能源，不能持续供应能源的问题，本技术包括采集装置、存储装置，通过设置采集装置起到了使地热能采集效果好，可以充分有效的采集地热能，提高了地热能的利用率，可以满足人们的日常需求，给人们的生活带来了极大的便利，通过存储装置将热能进行循环使用，保持热能的储存时间。技术研发人员：陈凯,赵萌萌受保护的技术使用者：新疆大学技术研发日：20231101技术公布日：2024/7/9