Устройство для использования геотермальной энергии

 

.Изобретение относится к геотермальной энергетике и может быть использовано в сельском хозяйстве. Цель изобретения упрощение управления и повышение экономичности путем повышения энергоиспользования геотермального теплоносителя. Устройство содержит резервуар (Р) 1 сжатого газа, добычную и нагнетательную скважины 2 и 3, соединенные трактом (Т) ГТ. снабженным теплообменной поверхностью (ТП) 5, биогазовую установку (БУ) 6 с реакционной камерой (РК) 7 и газосборником (Г) 8, а также компрессор (К) 9 с гидравлической (ГИК) и газовой (ГАК) камерами 10 и 11, подключенными соответственно к Т 4 и Р 1. ТП 5 размещена в РК 7, а Г через обратный клапан 12 подключен к ГАК 11. При работе ГТ из скважины 2 поступает в ТП 5, отдает тепло, затем поступает в ГИК 10, откуда в скважину 3. Полученнный в БУ биогаз сжимается в ГАК 11 за счет давлений ГТ в ГИК. Из ГАК сжатый биогаз поступает в Р 1. 1 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я) s F 24 J 3/08

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

74

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2.1) 4620834/06 (22) 19.12.88 (46) 30.03.91, Бюл. гв 12

;. (71) Опытное конструкторско-технологическое бюро по интенсификации тепломассообменных процессов Института технической теплофизики АН УССР (72) В.П.Боровков, Н.M.Уланов и А,В.Шурчков (53) 621,565(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1191693, кл. F 24 J 3/08, 1983.

Патент ГДР йг 227778, кл, F 24 JЗ/08,,1985, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ГЕОТЕРМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ (57).Изобретение относится к геотермаль ной энергетике и может быть использовано в сельском хозяйстве. Цель изобретения—

„„5U„„1638489 Al упрощение управления и повышение экономичности путем повышения энергоиспользования геотермального теплоносителя, Устройство содержит резервуар (Р) 1 сжатого газа, добычную и нагнетательную скважины 2 и 3, соединенные трактом (Т) ГТ, снабженным теплообменной поверхностью (ТП) 5, биогазовую установку (БУ) 6 с реакционной камерой (РК) 7 и газосборником (Г) 8, а также компрессор (К) 9 с гидравлической (ГИК) и газовой (ГАК) камерами 10 и 11, подключенными соответственно к Т 4 и Р 1. ТП

5 размещена в PK 7, а Г через обратный клапан 12 подключен к ГАК 11. При работе

ГТ из скважины 2 поступает в ТП 5, отдает тепло, затем поступает в ГИК 10. откуда в скважину 3. Полученнный в БУ биогаз сжимается в ГАК 11 за счет давления ГТ в ГИК. Из ГАК сжатый биогаз поступает в

P 1. 1 ил, 1638489

10 действием пластового давления (например

10 — 15 кг/см ). поступает в теплообменную 40 поверхность 5, отдает тепло биомассе (например навозу) и подается через вентиль 15 в гидравлическую камеру 10 компрессора, Биогаз, образующийся в реакционной камере 7 биогазовой установки, собирается 45 в газосборнике 8 и из него с избыточным давлением 0,1 — 0,3 кг(см поступает через

2 обратный клапан 12 в газовую камеру 11 компрессора 9. В последней происходит сжатие биогаза за счет давления геотер- 50 мального теплоносителя до заданного давления, после достижения которого открывается вентиль 17 (обратный клапан

Изобретение относится к геотермальной энергетике и может быть использовано, в частности в сельском хозяйстве.

Цель изобретения — упрощение управления устройством и повышение .экономичности путем повышения энергоиспользования геотермальнаго теплоносителя.

На чертеже изображено устройство для использования геотермальной энергии. Устройство содержит резервуар 1 сжатого газа., добычную и нагнетательную скважины 2 и 3, соединенные трактом 4 геотермальнаго теплоносителя, снабжен ным теплообмен ной поверхностью 5, биогазовую установку 6 с реакционной камерой 7 и газосборником 8, а также компрессор 9 с гидравлической и газовой камерами 10 и 11, подключенными соответственно к тракту 4 геотермальнаго теплоносителя и резервуару 1 сжатого газа. Теплообменная поверхность 5 размещена в реакционной камере 7 биогазовой установки 6, а газосбарник последней через дополнительно установленный обратный клапан 12 подключен к газовой камере

11 компрессора 9.

Устройство снабжено демпферным баком 13, насосами 14, вентилями 15 — 17, электрически соединенными с концевыми выключателями 18 и 19, размещенными соответственно в водяной и газовой камерах

10.и 11 компрессора. Демпферный бак снабжен датчиком 20 уровня, электрически соединенным с насосами 14. В компрессоре 9 находится подвижный поршень 21;

Устройство работает следующим образом.

Геотермальный теплоноситель (термальная вода) из добычной скважины 2 под

12 закрыт), и сжатый газ поступает в резервуар 1 сжатого газа. После совершения работы сжатия, после открытия вентиля 16 и закрытия вентиля 15 геотермальный теплоноситель поступает в демпферный бак 13 и из него закачивается насосами 14 в нагнетательную скважину 3.

После завершения сжатия биогаза поршнем 21, последний вызывает срабатывание концевого выключателя 19, который закрывает вентили 15 и 17 и открывает вентиль 16 для отвода теплоносителя в демпферный бак 13. Одновременно происходит заполнение газовой камеры 11 компрессора 9 биогазом из газосборника 8 (поршень 21 движется вниз). После срабатывания концевого выключателя 18 открываются вентили 15 и 17 и закрывается вентиль

16. В результате геотермальный теплоноситель начинает процесс сжатия биогаза. Для предотвращения возможности аварии в результате уменьшения уровня теплоносителя в демпферном баке датчик 20 уровня отключает насосы 14.

Предлагаемое устройство позволяет повысить экономичность и упростить управление процессом использования как тепла, так и механической энергии геотермального теплоносителя за счет использования последней для сжатия биогаза.

Формула изобретения

Устройство для использования геотермальной энергии, содержащее резервуар сжатого газа, а также добычную и нагнетательную скважины, соединенные трактом геотермального теплоносителя, снабженным теплообменной поверхностью, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощения управления устройством и повышения экономичности путем повышения энергоиспользования геотермального теплоносителя, оно снабжено биогаэовой установкой с реакционной камерой и газосборником, а также компрессором с гидравлической и газовой камерами, подключенными соответственно к тракту геотермального теплоносителя и резервуару сжатого газа, упомянутая теплообменная поверхность размещена в реакционной камере биогазовой установки, а газосборник последней через дополнительно установленный обратный клапан подключен к газовой камере компрессора,