本發(fā)明涉及淺層地?zé)崮芾眉夹g(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種地?zé)崴斯っ芊饣毓喾椒ā?/p>

背景技術(shù)：
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在地下水源熱泵應(yīng)用中，為保護地下水資源，確保水源熱泵系統(tǒng)長期可靠地運行，水源熱泵系統(tǒng)工程中必須采取回灌措施，所謂回灌就是將被水源熱泵機組交換熱量后排出的水再注入地下同層位含水層中去，這樣做可以補充地下水源，調(diào)節(jié)水位，維持儲量平衡。在開發(fā)孔隙型含水層地下水中地?zé)釙r，由于淺層地下水普遍含鐵、錳離子高，被氧化后，易發(fā)生化學(xué)、生物化學(xué)堵塞，目前堵塞問題已成為孔隙型含水層回灌措施的瓶頸問題。目前主要是采用注酸方法進行洗井處理。這些辦法是堵塞后所采取的，只能起到緩解作用，而不能阻止水井回灌量的逐步衰減。因此，如何密封使地下水在抽水、提熱及回灌過程中不被氧化顯得尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種地?zé)崴斯っ芊饣毓喾椒ǎ摲椒▽崿F(xiàn)了地下水在整個熱泵運行過程中是在一個氮氣密封狀態(tài)下進行的，與氧氣不發(fā)生接觸，使地下水的鐵、錳等離子不被氧化，不破壞地下水的成分，大大減少了地下水在回灌過程中的化學(xué)堵塞和生物化學(xué)堵塞，延長回揚周期，從源頭上解決回灌井堵塞問題。克服了現(xiàn)有回灌井難以解決化學(xué)、生物化學(xué)堵塞問題的不足。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種地?zé)崴斯っ芊饣毓喾椒ǎ摲椒ú襟E如下：

一、將儲氣罐的進氣口與氮氣瓶連接，儲氣罐的進氣管線上連接閥門Ⅱ，閥門Ⅱ后端的進氣管與氣循環(huán)管線Ⅰ相連接，氣循環(huán)管線Ⅰ上連接有閥門Ⅲ，氣循環(huán)管線Ⅰ下端伸入到開采井內(nèi)靜水位以下，開采井上端密封井口外側(cè)的氣循環(huán)管線Ⅰ上連接有閥門Ⅸ，開采井上端密封井口與連接有閥門Ⅷ的釋放管線連接，開采井內(nèi)靜水位以下設(shè)有潛水泵，潛水泵上端連接水循環(huán)管線，水循環(huán)管線上端伸出開采井上端密封井口與地下水源熱泵相連接，地下水源熱泵通過水循環(huán)管線與回灌井上端密封井口內(nèi)側(cè)相連通，氣循環(huán)管線Ⅱ一端伸入到回灌井內(nèi)靜水位以下，回灌井上端密封井口外側(cè)的氣循環(huán)管線Ⅱ上連接閥門Ⅴ和閥門Ⅵ，氣循環(huán)管線Ⅱ另一端與回灌井上端密封井口內(nèi)側(cè)相連通，閥門Ⅵ與回灌井上端密封井口之間的氣循環(huán)管線Ⅱ與連接有閥門Ⅶ的釋放管線相連接，閥門Ⅴ和閥門Ⅵ之間的氣循環(huán)管線Ⅱ與循環(huán)管線相連接，循環(huán)管線另一端與儲氣罐相連接，循環(huán)管線上順次連接有截止閥Ⅱ、壓力表和閥門Ⅰ，浮球閥兩端通過管線分別連接在截止閥Ⅱ兩端的循環(huán)管線上，截止閥Ⅰ兩端通過管線分別連接在浮球閥上和截止閥Ⅱ下端的循環(huán)管線上，儲氣罐與連接有安全閥的管線相連接，儲氣罐底端與連接有閥門Ⅳ的排氣管相連接；

二、關(guān)閉閥門Ⅰ、閥門Ⅲ，打開閥門Ⅱ、閥門Ⅳ，打開氮氣瓶開關(guān)，向儲氣罐內(nèi)充氣，把儲氣罐內(nèi)的空氣用氮氣替換掉，然后關(guān)閉閥門Ⅳ，繼續(xù)向儲氣罐內(nèi)充氣，直至儲氣罐內(nèi)壓力達到0.3～0.5MPa后關(guān)閉氮氣瓶，關(guān)閉閥門Ⅱ；

三、打開閥門Ⅷ、閥門Ⅸ、閥門Ⅲ，儲氣罐內(nèi)氣壓高于開采井內(nèi)的氣壓，儲氣罐內(nèi)的氮氣進入開采井內(nèi)，直到把開采井內(nèi)靜水位以上空氣用氮氣替換掉后，關(guān)閉閥門Ⅷ；

四、關(guān)閉閥門Ⅵ，打開閥門Ⅶ、閥門Ⅴ、截止閥Ⅰ、浮球閥、截止閥Ⅱ、閥門Ⅰ，儲氣罐內(nèi)氣壓高于回灌井內(nèi)的氣壓，儲氣罐內(nèi)的氮氣進入回灌井內(nèi)，直到把回灌井內(nèi)靜水位以上的空氣用氮氣替換掉，關(guān)閉閥門Ⅶ、閥門Ⅴ，打開閥門Ⅵ；

五、地下水源熱泵運行時，打開開采井內(nèi)潛水泵電源開關(guān)，潛水泵抽水后，開采井內(nèi)水位下降，儲氣罐內(nèi)氮氣在壓力作用下向開采井補氣；

六、潛水泵抽出的水經(jīng)過地下水源熱泵提熱后回灌到回罐井，回灌井中水位上升，回灌井中氮氣在壓力作用下回到儲氣罐內(nèi)，當(dāng)水位上升到井口后，水、氣同時向儲氣罐流動，經(jīng)過浮球閥時氮氣能夠進入儲氣罐，而水被浮球閥阻止。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明實現(xiàn)了地下水在整個熱泵運行過程中是在一個氮氣密封狀態(tài)下進行的，與氧氣不發(fā)生接觸，使地下水的鐵、錳等離子不被氧化，不破壞地下水的成分，大大減少了地下水在回灌過程中的化學(xué)堵塞和生物化學(xué)堵塞，延長回揚周期，從源頭上解決回灌井堵塞問題。

附圖說明：

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步詳細的說明。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為地面氮氣循環(huán)示意圖。

圖3為開采井氮氣循環(huán)示意圖。

圖4為回注井氮氣循環(huán)示意圖。

具體實施方式：

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種地?zé)崴斯っ芊饣毓喾椒ǎ摲椒ú襟E如下：

一、將儲氣罐14的進氣口與氮氣瓶連接，儲氣罐14的進氣管線上連接閥門Ⅱ6，閥門Ⅱ6后端的進氣管與氣循環(huán)管線Ⅰ相連接，氣循環(huán)管線Ⅰ上連接有閥門Ⅲ7，氣循環(huán)管線Ⅰ下端伸入到開采井15內(nèi)靜水位以下，開采井15上端密封井口外側(cè)的氣循環(huán)管線Ⅰ上連接有閥門Ⅸ13，開采井15上端密封井口與連接有閥門Ⅷ12的釋放管線連接，開采井15內(nèi)靜水位以下設(shè)有潛水泵17，潛水泵17上端連接水循環(huán)管線，水循環(huán)管線上端伸出開采井15上端密封井口與地下水源熱泵18相連接，地下水源熱泵18通過水循環(huán)管線與回灌井16上端密封井口內(nèi)側(cè)相連通，氣循環(huán)管線Ⅱ一端伸入到回灌井16內(nèi)靜水位以下，回灌井16上端密封井口外側(cè)的氣循環(huán)管線Ⅱ上連接閥門Ⅴ9和閥門Ⅵ10，氣循環(huán)管線Ⅱ另一端與回灌井16上端密封井口內(nèi)側(cè)相連通，閥門Ⅵ10與回灌井16上端密封井口之間的氣循環(huán)管線Ⅱ與連接有閥門Ⅶ11的釋放管線相連接，閥門Ⅴ9和閥門Ⅵ10之間的氣循環(huán)管線Ⅱ與循環(huán)管線相連接，循環(huán)管線另一端與儲氣罐14相連接，循環(huán)管線上順次連接有截止閥Ⅱ3、壓力表和閥門Ⅰ4，浮球閥2兩端通過管線分別連接在截止閥Ⅱ3兩端的循環(huán)管線上，截止閥Ⅰ1兩端通過管線分別連接在浮球閥2上和截止閥Ⅱ3下端的循環(huán)管線上，儲氣罐14與連接有安全閥5的管線相連接，儲氣罐14底端與連接有閥門Ⅳ8的排氣管相連接；

二、關(guān)閉閥門Ⅰ4、閥門Ⅲ7，打開閥門Ⅱ6、閥門Ⅳ8，打開氮氣瓶開關(guān)，向儲氣罐14內(nèi)充氣，把儲氣罐14內(nèi)的空氣用氮氣替換掉，然后關(guān)閉閥門Ⅳ8，繼續(xù)向儲氣罐14內(nèi)充氣，直至儲氣罐14內(nèi)壓力達到0.3～0.5MPa后關(guān)閉氮氣瓶，關(guān)閉閥門Ⅱ6；

三、打開閥門Ⅷ12、閥門Ⅸ13、閥門Ⅲ7，儲氣罐14內(nèi)氣壓高于開采井15內(nèi)的氣壓，儲氣罐14內(nèi)的氮氣進入開采井15內(nèi)，直到把開采井15內(nèi)靜水位以上空氣用氮氣替換掉后，關(guān)閉閥門Ⅷ12；

四、關(guān)閉閥門Ⅵ10，打開閥門Ⅶ11、閥門Ⅴ9、截止閥Ⅰ1、浮球閥2、截止閥Ⅱ3、閥門Ⅰ4，儲氣罐14內(nèi)氣壓高于回灌井16內(nèi)的氣壓，儲氣罐14內(nèi)的氮氣進入回灌井16內(nèi)，直到把回灌井16內(nèi)靜水位以上的空氣用氮氣替換掉，關(guān)閉閥門Ⅶ11、閥門Ⅴ9，打開閥門Ⅵ10；

五、地下水源熱泵18運行時，打開開采井15內(nèi)潛水泵17電源開關(guān)，潛水泵17抽水后，開采井15內(nèi)水位下降，儲氣罐14內(nèi)氮氣在壓力作用下向開采井15補氣；

六、潛水泵17抽出的水經(jīng)過地下水源熱泵18提熱后回灌到回罐井16，回灌井16中水位上升，回灌井16中氮氣在壓力作用下回到儲氣罐14內(nèi)，當(dāng)水位上升到井口后，水、氣同時向儲氣罐14流動，經(jīng)過浮球閥2時氮氣能夠進入儲氣罐14，而水被浮球閥2阻止。

通常情況地下水從開采井抽水，經(jīng)過熱泵系統(tǒng)提取熱量，到回灌井結(jié)束，整個過程很難形成一個密閉的系統(tǒng)。熱泵運行時，開采井水位下降，回灌井水位上升，這時空氣與水有接觸的機會。本發(fā)明的目的是熱泵運行過程中，通過用氮氣密封開采井和回灌井，使空氣中氧氣沒有機會進入地下水中，地下水在整個熱泵運行過程中，是在一個絕對密封狀態(tài)下進行的，這樣大大減少了回灌井化學(xué)、生物化學(xué)堵塞，從源頭上解決回灌井堵塞問題。另外，通過在潛水泵上加裝泡沫鎳防砂罩，使地下水中懸浮物、細砂等留在了抽水井中，也從源頭上減少了回灌井物理堵塞。

可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進行修改或等同替換，以達到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。