專利名稱：一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用提取地下水熱源并回灌的技術(shù)，具體是指一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備。二、背景技術(shù)隨著科技的發(fā)展和能源的短缺，分布廣泛、再生性強(qiáng)、成本低廉的 地下熱能已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注?，F(xiàn)在，利用地下熱能作為冷熱源，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換供暖 (冷)已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，但現(xiàn)有技術(shù)多為雙井或多井抽灌，即一個(gè)井抽水，另一個(gè)或多個(gè)井回 灌，這種技術(shù)不但鉆井?dāng)?shù)量多，而且改變地下水的分布，長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)使抽水井附近地下水位 降低，出現(xiàn)地面沉降等問(wèn)題，并進(jìn)而危機(jī)周邊建筑物的基礎(chǔ)。為解決上述問(wèn)題，有人采用水 平回轉(zhuǎn)式單井抽灌換熱裝置，即將換熱后的水通過(guò)加壓回灌到同井的同層水中，使地下水 作水平回轉(zhuǎn)循環(huán)。但是，由于回灌水受土壤阻力和地球引力作用，阻礙回灌水水平運(yùn)動(dòng)的流 程和區(qū)域，使回灌水很難回到需要的地下水層。為了解決這一問(wèn)題，必須加大回水壓力，擴(kuò) 大水井口徑，導(dǎo)致回灌裝置工藝復(fù)雜，造價(jià)高，限制了地?zé)崮茉吹拈_發(fā)利用。
三、發(fā)明內(nèi)容1、發(fā)明目的本實(shí)用新型提供一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備，其目的在于克服 現(xiàn)有的多井抽灌帶來(lái)成本高或有些單井回灌須加大回水壓力或擴(kuò)大口徑等方面帶來(lái)的問(wèn)題。2、技術(shù)方案本實(shí)用新型是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備，該設(shè)備包括井管，井管上端管口處的分水器，及 與分水器通過(guò)回水管連接的熱交換器，及井管內(nèi)設(shè)置的提水管，其特征在于所述井管為 分級(jí)結(jié)構(gòu)，其中每一級(jí)井管的管壁均由實(shí)體管與網(wǎng)眼管連接構(gòu)成，井管的各級(jí)之間通過(guò)隔 板隔開；分水器連接一組長(zhǎng)度不同的分級(jí)回水管，各個(gè)分級(jí)回水管分別插入井管的每一級(jí)； 在井管內(nèi)部設(shè)置的提水管沿井管軸向穿過(guò)隔板并插入到井管的底部，在提水管的末端連 接有潛水泵，提水管的另一端連接熱交換器；所述的井管由隔板形成隔水層，使井管形成3 級(jí)。所述的實(shí)體管是管壁不帶通孔的井管；所述的網(wǎng)眼管是管壁帶多個(gè)通孔的井管。分水器下部還連接有應(yīng)急排水管，應(yīng)急排水管穿過(guò)井管的3個(gè)隔板，插入到井管 的第3級(jí)以下。井管上端管口處還設(shè)有一個(gè)自吸泵，該自吸泵連接一組排沙管。所述排沙管長(zhǎng)度不同，分別插入井管的每一級(jí)。3、優(yōu)點(diǎn)及效果本實(shí)用新型較現(xiàn)有技術(shù)的先進(jìn)之處在于(1)回水管長(zhǎng)度不同，配合帶有多處網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)的井管，可以使回灌水在不同層面滲 入地下，使回灌水有足夠的滲透流程，減小地下壓力對(duì)回灌水的阻力，且保證了回灌水沿縱 向自流回灌，免去了加壓設(shè)備；(2)回灌水與地下不同層面的地質(zhì)接觸并充分滲透回井管周圍的地質(zhì)中，可以防 止地下水位下降，對(duì)地面及周邊建筑物無(wú)影響；(3)單井抽灌，無(wú)需額外的回灌井，減少工藝的復(fù)雜性，降低成本；[0014](4)回灌水通過(guò)不同深度的地質(zhì)逐級(jí)加熱，不會(huì)對(duì)井管附近的地?zé)崴丛斐捎绊憽?br>
圖1為本實(shí)用新型的剖面圖；圖2為本實(shí)用新型的井管示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1、井管，2、分水器，3、分級(jí)回水管，4、提水管，5、金屬隔板，6、應(yīng)急排水管，7、潛水 泵，8、熱交換器，9、回水管，10、排沙管，11、自吸泵。
五具體實(shí)施方式
如附圖1所示，將長(zhǎng)130米、口徑0. 42米的井管1、采用打井工藝下到地下至含水 層處，在井管1由上至下的第25米、第75米、第120米處各設(shè)置一個(gè)隔板5形成隔水層，使 井管1形成三級(jí)。每一級(jí)井管都是實(shí)體管和網(wǎng)眼管連接，實(shí)體管是管壁不帶通孔的井管；網(wǎng) 眼管是管壁帶多個(gè)通孔的井管；通孔的直徑設(shè)計(jì)為1 2cm。這樣的設(shè)計(jì)是由于水的重量 帶來(lái)一定的壓力，使井管內(nèi)的泥沙很容易排出管外，不滯留在井管內(nèi)；如果都制成網(wǎng)眼管， 管壁外的泥沙由于負(fù)壓的作用會(huì)回到管壁中來(lái)，反而會(huì)帶來(lái)更多的泥沙，不如前述方案有 效果。第一級(jí)井管管壁的上面13米為實(shí)體管，下面12米連接網(wǎng)眼管；第二級(jí)井管管壁的上 面38米為實(shí)體管，下面12米連接網(wǎng)眼管；第三級(jí)井管管壁的上面33米為實(shí)體管，下面12 米連接網(wǎng)眼管；每一個(gè)網(wǎng)眼管均布有1042個(gè)通孔制作成網(wǎng)眼。尺寸的如此設(shè)計(jì)，是使回灌 水無(wú)需加壓且能順暢通過(guò)，沙石也不易在井管中停留下來(lái)。井管1上端開口處設(shè)有一個(gè)分 水器2，該分水器2下部連接3個(gè)分級(jí)回水管3，3個(gè)分級(jí)回水管3長(zhǎng)度不同，依次深入井管 1的各級(jí)中。在回灌水時(shí)，由于有隔板5的阻擋，不同長(zhǎng)度的分級(jí)回水管3將水分別回灌至 井管1的第一級(jí)、第二級(jí)、第三級(jí)，各級(jí)之間的回灌水通過(guò)管壁上的網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)滲入井管1周 圍不同層的地下水源中，保證了回水的縱向自流回灌。在井管1內(nèi)還有一個(gè)提水管4，該提水管4沿井管1的軸向穿過(guò)井管1并插入到井 管1的底部，在提水管4的底部連接有潛水泵7，提水管4另一端連接熱交換器8，熱交換器 8又通過(guò)回水管9與分水器2連接。工作時(shí)，12°C的地下水通過(guò)潛水泵7抽到提水管4中，并經(jīng)提水管4送入熱交換器 8 ；換熱后，變成5°C的水經(jīng)回水管9進(jìn)入分水器2，然后通過(guò)與分水器2連接的分級(jí)回水管3 回灌到地下水源中，與土壤換熱后再次被潛水泵7抽出，從而完成一次地下水的換熱循環(huán)。為了防止分級(jí)回水管被沙石堵塞，分水器2下部還連接有一個(gè)應(yīng)急排水管6。為 了避免回水過(guò)程中由于回灌水夾帶泥沙而堵塞井管的網(wǎng)眼結(jié)構(gòu)，本裝置還帶有一個(gè)自吸泵 11，該自吸泵11安裝在井管1上端開口處，并連接有3個(gè)排沙管10，三個(gè)排沙管10長(zhǎng)度均 不相同，插入井管1的第一級(jí)、第二級(jí)、第三級(jí)，分別將這三級(jí)井管中沉降在隔板上的泥沙 抽到井外排掉。
權(quán)利要求一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備，該設(shè)備包括井管，井管上端管口處的分水器，及與分水器通過(guò)回水管連接的熱交換器，及井管內(nèi)設(shè)置的提水管，其特征在于所述井管為分級(jí)結(jié)構(gòu)，其中每一級(jí)井管的管壁均由實(shí)體管與網(wǎng)眼管連接構(gòu)成，井管的各級(jí)之間通過(guò)隔板隔開；分水器連接一組長(zhǎng)度不同的分級(jí)回水管，各個(gè)分級(jí)回水管分別插入井管的每一級(jí)；在井管內(nèi)部設(shè)置的提水管沿井管軸向穿過(guò)隔板并插入到井管的底部，在提水管的末端連接有潛水泵，提水管的另一端連接熱交換器；所述的井管由隔板形成隔水層，使井管形成3級(jí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備，其特征在于所述的實(shí)體 管是管壁不帶通孔的井管；所述的網(wǎng)眼管是管壁帶多個(gè)通孔的井管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備，其特征在于分水器下部 還連接有應(yīng)急排水管，應(yīng)急排水管穿過(guò)井管的3個(gè)隔板，插入到井管的第3級(jí)以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備，其特征在于井管上端管 口處還設(shè)有一個(gè)自吸泵，該自吸泵連接一組排沙管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備，其特征在于所述排沙管 長(zhǎng)度不同，分別插入井管的每一級(jí)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用提取地下水熱源并回灌的技術(shù)，具體是指一種地?zé)崴畣尉旨?jí)回灌的設(shè)備。其特征在于所述井管為分級(jí)結(jié)構(gòu)，其中每一級(jí)井管的管壁均由實(shí)體管與網(wǎng)眼管連接構(gòu)成，井管的各級(jí)之間通過(guò)隔板隔開；分水器連接一組長(zhǎng)度不同的分級(jí)回水管，各個(gè)分級(jí)回水管分別插入井管的每一級(jí)；在井管內(nèi)部設(shè)置的提水管沿井管軸向穿過(guò)隔板并插入到井管的底部，在提水管的末端連接有潛水泵，提水管的另一端連接熱交換器。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于可以使回灌水在不同層面滲入地下，減小地下壓力對(duì)回灌水的阻力，免去了加壓設(shè)備；同時(shí)可以防止地下水位下降，對(duì)地面及周邊建筑物無(wú)影響。
文檔編號(hào)F24J3/08GK201575640SQ201020010188
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者梁斌, 王心海 申請(qǐng)人:王心海;梁斌