一种地热井开挖防护装置
技术领域
本发明涉及地热井技术领域,尤其涉及一种地热井开挖防护装置。
背景技术
地热井,指的是地热能或水温大于30℃的温泉水来进行发电的方法和装置,地热分高温、中温和低温三类。高于150℃,以蒸汽形式存在的,属高温地热;90℃~150℃,以水和蒸汽的混合物等形式存在的,属中温地热;高于25℃、低于90℃,以温水、温热水、热水等形式存在的,属低温地热,地热应进行“梯级”利用,这样可对地热资源“物尽其用”,第一步用于供暖;第二步送入温泉垂钓中心,提供地板供暖;第三步就是水产养殖,之后引到温泉种植采摘基地,作特菜和花卉以及各种时鲜果品种植灌溉之用;最后排入温泉公园的湖里,使其冬天不结冰,绿水常清。
地热井开挖后需要将地热管道送入地热井内部进行地热能的输送,地热管道在进入地热井过程中,传统的地热井井口位置用于地热管道的导向装置效果不佳,地热管道进入地热井过程中容易触碰到地热井内部岩石凸块等坚硬物体,导致地热管道发生形变划伤出现细小缝隙,不利于地热能的输送,使地热管道在输送地热能过程中容易出现泄漏情况。
因此,有必要提供一种新的地热井开挖防护装置解决上述技术问题。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种便于保护地热管道、利于地热能输送的地热井开挖防护装置。
为解决上述技术问题,本发明提供的地热井开挖防护装置包括:引导头、防护结构和导向结构;所述防护结构包括固定筒,所述固定筒内部为中空结构,所述固定筒固定于所述引导头;所述导向结构连接于所述固定筒,所述导向结构包括固定块、滑槽、弹簧、固定板和滚轮,所述固定筒开设所述滑槽,所述滑槽连通于所述固定筒内部,所述固定块滑动连接于所述固定筒,所述固定块位于所述滑槽内部,所述固定板固定于所述固定块,所述固定板和所述固定筒内侧壁之间固定有所述弹簧,所述固定块贯穿于所述弹簧内部,所述滚轮转动连接于所述固定块,所述滚轮位于所述固定筒内部,所述固定块背离所述滚轮一侧为三棱柱结构。
优选的,所述滑槽设有四个,所述固定筒对称开设四个所述滑槽,四个所述滑槽内部均滑动连接有所述固定块,四个所述固定块均转动连接有所述滚轮,四个所述固定块均固定有所述固定板,四个所述固定板和所述固定筒内侧壁之间均固定有所述弹簧,四个所述固定块分别贯穿于四个所述弹簧内部。
优选的,所述防护结构还包括导流槽,所述固定筒开设四个所述导流槽,所述导流槽为波浪形结构,所述导流槽顶端开口位于所述固定筒的顶端。
优选的,所述引导头为内部中空结构,所述引导头底端的直径小于所述固定筒的直径,所述引导头连通于所述固定筒内部。
优选的,所述固定筒连接有固定结构,所述固定结构包括支撑座、螺杆、限位钉和橡胶垫,所述支撑座固定于所述固定筒,所述支撑座底端固定有底端为锥形结构的所述限位钉,所述支撑座螺纹连接有两个所述螺杆,所述螺杆延伸至所述固定筒内部,两个所述螺杆均固定有所述橡胶垫,两个所述橡胶垫均位于所述固定筒内部。
优选的,所述固定筒内部连接有支撑结构,所述支撑结构包括支撑环、固定杆和防护环,所述支撑环螺纹连接于所述固定筒,所述固定杆设有三个,三个所述固定杆均固定于所述支撑环,所述防护环固定于三个所述固定杆背离所述支撑环一侧,所述防护环位于所述支撑环内部,所述防护环连通于所述固定筒内部,所述防护环的内径大于两个水平方向的所述滚轮之间的最大距离。
优选的,所述支撑环设有两个,两个所述支撑环均螺纹连接于所述固定筒内部,两个所述支撑环内部均通过三个所述固定杆固定连接有所述防护环。
与相关技术相比较,本发明提供的地热井开挖防护装置具有如下有益效果:
本发明提供一种地热井开挖防护装置,地热管道穿过四个所述滚轮之间开始挤压四个所述滚轮,使四个所述滚轮开始向远离所述固定筒中心线位置滑动,使所述弹簧收缩产生弹力,使所述固定块为三棱柱结构一侧滑出所述滑槽后插入到地热井井口的岩层中,这时,四个所述滚轮均位于地热管道外侧,通过推动地热管道,使所述滚轮滚动过程中地热管道和地热泵下滑穿过所述防护环后,从所述引导头内部的中空结构进入地热井中,通过继续推动地热管道,使地热管道在四个所述滚轮和所述固定块的支撑下被引导垂直下滑进入到地热井中,同时所述弹簧推动所述固定板和所述固定块,使地热管道下滑的过程中不会偏离发生倾斜状况,使地热管道在地热井中竖直下滑不会触碰到地热井侧壁的岩石凸块,防止地热管道出现划伤情况,对地热管道进行很好的保护,从而使地热管道能够正常进行地热能的输送。
附图说明
图1为本发明提供的地热井开挖防护装置的一种较佳实施例的结构示意图;
图2为图1所示固定筒、导向结构和支撑结构的连接结构示意图;
图3为图2所示的固定筒和导向结构的连接结构示意图;
图4为图1所示的防护结构和支撑结构的连接结构示意图;
图5为图1所示的固定筒和固定结构的连接结构示意图。
图中标号:1、固定结构,11、支撑座,12、螺杆,13、限位钉,14、橡胶垫,2、防护结构,21、固定筒,22、导流槽,3、导向结构,31、固定块,32、滑槽,33、弹簧,34、固定板,35、滚轮,4、引导头,5、支撑结构,51、支撑环,52、固定杆,53、防护环。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1、图2、图3、图4和图5,其中,图1为本发明提供的地热井开挖防护装置的一种较佳实施例的结构示意图;图2为图1所示固定筒、导向结构和支撑结构的连接结构示意图;图3为图2所示的固定筒和导向结构的连接结构示意图;图4为图1所示的防护结构和支撑结构的连接结构示意图;图5为图1所示的固定筒和固定结构的连接结构示意图。地热井开挖防护装置包括:引导头4、防护结构2和导向结构3;所述防护结构2包括固定筒21,所述固定筒21内部为中空结构,所述固定筒21固定于所述引导头4;所述导向结构3连接于所述固定筒21,所述导向结构3包括固定块31、滑槽32、弹簧33、固定板34和滚轮35,所述固定筒21开设所述滑槽32,所述滑槽32连通于所述固定筒21内部,所述固定块31滑动连接于所述固定筒21,所述固定块31位于所述滑槽32内部,所述固定板34固定于所述固定块31,所述固定板34和所述固定筒21内侧壁之间固定有所述弹簧33,所述固定块31贯穿于所述弹簧33内部,所述滚轮35转动连接于所述固定块31,所述滚轮35位于所述固定筒21内部,所述固定块31背离所述滚轮35一侧为三棱柱结构。
所述滑槽32设有四个,所述固定筒21对称开设四个所述滑槽32,四个所述滑槽32内部均滑动连接有所述固定块31,四个所述固定块31均转动连接有所述滚轮35,四个所述固定块31均固定有所述固定板34,四个所述固定板34和所述固定筒21内侧壁之间均固定有所述弹簧33,四个所述固定块31分别贯穿于四个所述弹簧33内部;通过地热管道的直径大于水平方向的两个所述滚轮35之间的最小距离、地热管道的直径小于水平方向的两个所述固定块31之间的最小距离,便于通过四个所述滚轮35和所述固定块31将地热管道竖直导入地热井内部,防止地热管道触碰地热井内部岩石凸块出现损坏情况。
所述防护结构2还包括导流槽22,所述固定筒21开设四个所述导流槽22,所述导流槽22为波浪形结构,所述导流槽22顶端开口位于所述固定筒21的顶端;为了便于从所述固定筒21顶端的所述导流槽22开口处将水泥浆注入到波浪形结构的所述导流槽22中,使所述固定筒21固定在地热井井口。
所述引导头4为内部中空结构,所述引导头4底端的直径小于所述固定筒21的直径,所述引导头4连通于所述固定筒21内部;为了通过所述引导头4将所述固定筒21插入到地热井井口位置,使地热管道插入到所述固定筒21内部后穿过所述引导头4内部中空结构后被导入地热井中。
所述固定筒21连接有固定结构1,所述固定结构1包括支撑座11、螺杆12、限位钉13和橡胶垫14,所述支撑座11固定于所述固定筒21,所述支撑座11底端固定有底端为锥形结构的所述限位钉13,所述支撑座11螺纹连接有两个所述螺杆12,所述螺杆12延伸至所述固定筒21内部,两个所述螺杆均固定有所述橡胶垫14,两个所述橡胶垫14均位于所述固定筒21内部;为了便于通过所述支撑座11支撑在地热井井口上,对所述固定筒21进行支撑,通过所述限位钉13使所述支撑座11更换地固定在地热井井口处,通过转动所述螺杆12,使所述橡胶垫14挤压地热管道,对导入到地热井后的地热管道进行支撑固定。
所述固定筒21内部连接有支撑结构5,所述支撑结构5包括支撑环51、固定杆52和防护环53,所述支撑环51螺纹连接于所述固定筒21,所述固定杆52设有三个,三个所述固定杆52均固定于所述支撑环51,所述防护环53固定于三个所述固定杆52背离所述支撑环51一侧,所述防护环53位于所述支撑环51内部,所述防护环53连通于所述固定筒21内部,所述防护环53的内径大于两个水平方向的所述滚轮35之间的最大距离;为了通过所述支撑环51、固定杆52和所述防护环53对所述固定筒21进行支撑,通过转动所述支撑环51,使所述支撑环51和所述防护环53到达所述固定筒21受到地热井岩层挤压较大的位置,使所述固定筒21在受到地热井井口的周边岩层挤压有一定的防护作用,防止所述固定筒21被挤坏导致地热管道损坏。
所述支撑环51设有两个,两个所述支撑环51均螺纹连接于所述固定筒21内部,两个所述支撑环51内部均通过三个所述固定杆52固定连接有所述防护环53;为了对所述固定筒21内部更好的支撑防护。
本发明提供的地热井开挖防护装置的工作原理如下:
在使用时,首先将所述固定筒21通过所述引导头4插入到地热井井口处,使所述支撑座11支撑在地热井井口的上方,将所述限位钉13锤入地热井岩层中,对所述固定筒21进行支撑,防止所述固定筒21掉落,将连接有潜水泵的地热管道穿入到所述固定筒21内部后,使外接的潜水泵先穿过所述防护环53,再穿过四个所述滚轮35之间,之后使地热管道穿过四个所述滚轮35之间开始挤压四个所述滚轮35,使四个所述滚轮35开始向远离所述固定筒21中心线位置滑动,使所述弹簧33收缩产生弹力,使所述固定块31为三棱柱结构一侧滑出所述滑槽32后插入到地热井井口的岩层中,这时,四个所述滚轮35均位于地热管道外侧,通过推动地热管道,使所述滚轮35滚动过程中地热管道和地热泵下滑穿过所述防护环53后,从所述引导头4内部的中空结构进入地热井中,通过继续推动地热管道,使地热管道在四个所述滚轮35和所述固定块31的支撑下被引导垂直下滑进入到地热井中,同时所述弹簧33推动所述固定板34和所述固定块31,使地热管道下滑的过程中不会偏离发生倾斜状况,使地热管道在地热井中竖直下滑不会触碰到地热井侧壁的岩石凸块,防止地热管道出现划伤情况,对地热管道进行很好的保护,从而使地热管道能够正常进行地热能的输送,在地热管道引导完成潜水泵进入到地热井内部地热能位置后,通过转动所述螺杆12,使所述橡胶垫14挤压地热管道,对地热管道进行保护的同时进行支撑,将水泥浆注入到所述导流槽22后,使水泥浆与地热井内部的岩层充分接触,使所述固定筒21与地热井进口岩层固定,同时使所述固定块31在所述固定筒21上固定,使四个所述滚轮35稳稳的挤压地热管道,使地热管道进一步固定,通过转动所述支撑环51,使所述支撑环51和所述防护环53到达所述固定筒21受到地热井岩层挤压力度较大位置,对所述固体筒21内部进行支撑,提高所述固定筒21的强度,对位于所述固定筒21内部的地热管道进行更好的支撑和防护。
与相关技术相比较,本发明提供的地热井开挖防护装置具有如下有益效果:
本发明提供一种地热井开挖防护装置,地热管道穿过四个所述滚轮35之间开始挤压四个所述滚轮35,使四个所述滚轮35开始向远离所述固定筒21中心线位置滑动,使所述弹簧33收缩产生弹力,使所述固定块31为三棱柱结构一侧滑出所述滑槽32后插入到地热井井口的岩层中,这时,四个所述滚轮35均位于地热管道外侧,通过推动地热管道,使所述滚轮35滚动过程中地热管道和地热泵下滑穿过所述防护环53后,从所述引导头4内部的中空结构进入地热井中,通过继续推动地热管道,使地热管道在四个所述滚轮35和所述固定块31的支撑下被引导垂直下滑进入到地热井中,同时所述弹簧33推动所述固定板34和所述固定块31,使地热管道下滑的过程中不会偏离发生倾斜状况,使地热管道在地热井中竖直下滑不会触碰到地热井侧壁的岩石凸块,防止地热管道出现划伤情况,对地热管道进行很好的保护,从而使地热管道能够正常进行地热能的输送。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。