一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統的製作方法
2023-12-09 16:39:52
本發明涉及地熱檢測技術領域，具體涉及一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統。
背景技術：
地下熱能是一種可再生的清潔能源，最常見的就是天然溫泉，深受人們的青睞，如今地下熱能已經在各領域進行廣泛應用。
地熱井是對地熱資源利用的重要步驟，對於不同地質，地熱井的井身結構也是不盡相同的。地熱井的過濾功能對後續地熱的利用至關重要，如果泥沙進入地熱井中，潛水泵將含泥沙的水抽出進行利用，容易造成設備的損壞，影響系統運行，造成重大損失；而且，隨著泥沙進入地熱井中的數量增多，還會導致井道淤塞，影響地熱井的正常使用。
隨著對地熱的利用要求不斷增加，對於地底溫度的檢測精確度要求越來越高。目前地熱溫度檢測採用的方法是將地熱井井水通過泵抽取到地表的水溫檢測箱，在水溫檢測箱內對水溫進行檢測，然後將檢測信息直接錄入系統存儲。這種檢測方法存在著一定的缺陷，在地下水抽取的過程中，不可避免地會造成熱量的損耗，導致水溫測量偏差較大，如果想精確檢測，需要對抽到地表的水進行適當加熱再測量，造成熱能損耗。
技術實現要素：
針對現有技術中的缺陷，本發明提供一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統，能精確測量地熱井水溫，並將檢測信息實時上傳伺服器，為熱能應用提供精確的數據基礎。
本發明提供的一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統，其中，地熱井包括從上至下排列的固井段和過濾器井段，固井段包括6米長的井壁管，井壁管與井身之間採用水泥漿回灌；過濾器井段包括6米長的透水管，透水管與井身之間設有過濾器，且在透水管與井身之間填充卵石；在過濾器井段底部設置有5米長的沉澱井段，該沉澱井段的直徑小於所述固井段和過濾器井段的直徑；過濾器上安裝有水溫信息採集裝置，水溫信息採集裝置包括第一RF射頻模塊、第一控制器、氣壓傳感器以及水溫傳感器；水溫傳感器設置有熱敏電阻絲，且該熱敏電阻絲纏繞在所述過濾器的外表面上；地熱井井口設置有水位信息採集裝置，水位信息採集裝置包括第二RF射頻模塊、第二控制器、超聲波水位傳感器以及GPRS模塊；水溫傳感器、氣壓傳感器、第一RF射頻模塊均與第一控制器電性連接；超聲波水位傳感器、第二RF射頻模塊均與第二控制器電性連接；第一RF射頻模塊和第二RF射頻模塊無線連接；第二控制器將檢測信息通過GPRS模塊傳輸到伺服器。
本發明中，地熱井從上至下依次為固井段、過濾器井段和沉澱井段，而地熱井建造位置的地質結構從上至下依次分為5米的粉質粘土層、7米的卵石層和5米的泥質粉砂巖層，由於粉質粘土層的結構鬆散，而且含水量少，因此為了保證井身結構的穩定性，以及防止冷水進入到地熱井中，將固井段深度定為6米，並採用6米長的井壁管和回灌水泥漿的方式進行加固；由於卵石層的含水量豐富，因此在卵石層設置深度為6米的過濾器井段，採用6米長的透水管加固，在透水管和井身之間設置的過濾器可以將地下水中的泥沙阻隔在透水管與井身之間，防止泥沙進入地熱井中，並在透水管與井身之間填充卵石，以進一步保證過濾器井段的穩定性，同時由於填充物與過濾器井段所處地質的主要成分相同，不會影響地下水的流通；在過濾器井段底部設置5米長的沉澱井段，當過濾器性能下降時，不可避免的會有泥沙進入到地熱井內，此時，由於泥沙的密度大於水的密度，因此在重力的作用下，泥沙會落在沉澱井段的底部，不會被潛水泵抽出進入循環系統，提高了地熱井中水源的質量，由於泥質粉砂巖較為堅硬，因此該沉澱井段設計為裸井，且其直徑小於固井段和過濾器井段的直徑，可以在保證井身結構強度的同時節省地熱井的建造成本。在過濾器上安裝有水溫信息採集裝置，主要採集地熱井的水位、水溫和氣壓等信息，所以該水溫信息採集裝置包括了電源、氣壓傳感器以及水溫傳感器，同時需要將採集的信息傳輸到伺服器，因而該水溫信息採集裝置還包括第一RF射頻模塊和第一控制器，由第一控制器控制氣壓傳感器和水溫傳感器檢測大氣壓信息和水溫信息；水溫傳感器採用較長的熱敏電阻絲，讓其纏繞在過濾器的外表面上，可以做到精確測量水溫；本發明採用GPRS模塊將檢測信息傳輸到伺服器，考慮到地下採用GPRS信號不穩定的情況，在地熱井井口設置了水位信息採集裝置，且水位信息採集裝置設置有第二RF射頻模塊，第一RF射頻模塊和第二RF射頻模塊無線連接，達到數據有效傳輸的目的；水溫信息採集裝置採集的水溫信息和大氣壓信息通過第一RF射頻模塊和第二RF射頻模塊的傳輸，與第二控制器控制超聲波水位傳感器檢測的水位信息整合之後通過GPRS傳輸到伺服器。
可選地，上述所述的基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統中，過濾器包括一級過濾裝置和二級過濾裝置，一級過濾裝置包括基礎管、保護擋筋和包網，基礎管管壁上布置有透水孔，保護擋筋豎向焊接在基礎管外壁上，包網包裹在保護擋筋外並用鐵絲纏繞固定；二級過濾裝置包括內管、外管、隔板和濾芯，外管管壁上布置有透水孔，外管頂端設置有吊環，隔板將內管與外管之間分割為多個腔室，腔室上下端開口，濾芯填充在腔室中；外管頂端設置有向外突出的環形外管突出體，基礎管設置有向內突出的環形基礎管上突出體和基礎管下突出體，外管突出體壓在基礎管上突出體上，外管底部壓在基礎管下突出體上。
本發明用於地熱井的過濾器包括一級過濾裝置和二級過濾裝置。其中一級過濾裝置對泥沙進行粗慮，主要用於過濾掉大顆粒的砂子，基礎管管壁上均勻布置有透水孔，包網包裹在管外，地下水要進入熱源井中，首先要經過包網及基礎管的透水孔兩層過濾，過濾掉大顆粒的砂子。二級過濾裝置對泥沙進行精慮，主要用於過濾掉細小的泥沙，二級過濾裝置包括內管、外管、隔板和濾芯，內管與外面同軸布置，隔板是內管與外管的連接骨架，同時將內管與外管之間的空間隔為多個腔體，腔體內充填濾芯，通過這樣的設計，使整個二級過濾裝置為一個整體，結構牢固；二級過濾裝置主要靠設在外管管壁上的透水孔和腔室中的濾芯兩層過濾，內管管壁未設置透水孔，腔室上、下端為敞口，地下水進入腔室後，沿腔室上、下流動，從腔室上、下端排出，通過這樣的設計，延長了地下水在濾芯中的流動路徑，提高了過濾效果。一級過濾裝置濾孔較大，不易堵塞，能過濾掉大顆粒砂子，二級過濾裝置濾孔小，容易堵塞，能過濾掉細小泥沙，採用這種分級過濾的方式，既能較徹底地過濾掉砂子，又能減小過濾器堵塞的概率。外管向下穿過基礎管上突出體內圓，外管突出體壓在基礎管上突出體上，外管底部壓在基礎管下突出體上，使二級過濾裝置和一級過濾裝置結合在一起，並且它們之間均墊有膠墊，通過二級過濾裝置的自重壓實膠墊，密封效果好，泥沙不會從縫隙流出。二級過濾裝置為整體式設計，可輕易與基礎管上突出體和基礎管下突出體分離，可通過設置在外管頂端的吊環將二級過濾裝置整體吊出熱源井進行清洗、維修或更換，清洗、維修或更換後再將二級過濾裝置吊入熱源井中，與一級過濾裝置組合在一起使用，從而解決了好的慮砂效果與濾孔容易堵塞之間的矛盾。
可選地，上述所述的基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統中，濾芯為不鏽鋼濾芯，內管的外壁和隔板上設置有向外突出的固定件，固定件用於固定所述不鏽鋼濾芯。所述每個腔室的橫截面積相等。不鏽鋼濾芯具有良好的過濾性能，過濾後的地下水能滿足系統使用要求，其耐蝕性、耐熱性、耐壓性、耐磨性好，能滿足惡劣的地下環境，其芯氣孔均勻、精確的過濾精度，單位面積的流量大，能提高精濾的效率，提高過濾效率，其清洗之後可以再使用，免更換，節約資源，降低成本；經粗濾後的地下水從外管的透水孔進入腔室後，沿腔室上、下流動，經腔室敞口排出，濾芯容易發生位移、結團，固定件對不鏽鋼濾芯起固定作用，過濾時，水的流動不會使濾芯發生位移，濾芯不會結團，從而保證了濾芯的正常工作，提高了過濾效果；而各腔室的橫截面積相等，進出腔室的水量均勻，可以進一步提升過濾的效果和效率。
可選地，上述所述的基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統中，外管的透水孔為圓形孔，所述圓形孔左、右兩列相互錯開。採用條形孔，能滿足粗濾要求，左、右相鄰兩排相互錯開，使透水孔分布更均勻，過濾進入基礎管的地下水也更均勻，可以進一步提升過濾的效果和效率。
可選地，所述內井壁管的外表面設置有太陽能吸熱塗層。由於內井壁管直接接觸地熱井中的水源，導致其外表面有較高的溫度，而太陽能吸熱塗層能夠較好吸收紅外線，從而在內井壁管的外表面形成一個聚熱層，降低內井壁管的熱量溢出，進一步提高了保溫效果。
可選地，上述所述的基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統中，基礎管內外表面、內管的內外表面、外管的內外表面和透水孔的表面均塗有防腐蝕層。地下的環境一般都比較惡劣，腐蝕性較強，在基礎管內外表面、內管的內外表面、外管的內外表面和透水孔的表面這些與地下水或土壤直接接觸的部分塗一層防腐蝕層，能減小過濾器部件的腐蝕，延長使用壽命。
可選地，上述所述的基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統中，井壁管包括外井壁管和內井壁管，所述內井壁管通過固定支架與所述外井壁管連接，所述外井壁管和內井壁管之間設置有保溫層。由於固井段處於井身的上方，該地層的溫度較低，地熱井中的水源接觸到井壁管將會導致熱量散失，因此，在固井段處設置保溫層可有效防止地熱井中水源熱量的流失。
可選地，上述所述的基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統中，保溫層為聚氨酯發泡層。利用發泡技術在外井壁管和內井壁管間形成的聚氨酯保溫層具有良好的保溫效果，能夠滿足長時間的保溫需求，而且聚氨酯材料具有良好的耐磨性、耐老化性和粘合性，可以適用於地熱井的使用環境。
可選地，上述所述的基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統中，還包括為所述水溫信息採集裝置和水位信息採集裝置供電的電源，電源均採用耐高溫鋰電池，該耐高溫鋰電池的耐溫上限為150攝氏度。由於水溫信息採集裝置是侵泡在地熱井井水中，如果普通鋰電池長時間處於高溫環境使用壽命會大大縮短，而且有可能會造成水源的汙染，因此需要考慮鋰電池的耐溫性能，從而選擇了耐溫上限為150攝氏度的高耐溫鋰電池。
可選地，上述基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統中，外井壁管的內表面設置有紅外線反射塗層。外井壁管內表面設置的紅外反射塗層可以對聚氨酯保溫層的紅外線進行反射，降低聚氨酯保溫層熱量的擴散，提高保溫效果。
有益效果：本發明提供的一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統，包括從上至下排列有固井段和過濾器井段的地熱井，固井段包括6米長的井壁管；過濾器井段包括6米長的透水管，在透水管與井身之間填充卵石；在過濾器井段底部設置有5米長的沉澱井段，該沉澱井段的直徑小於固井段和過濾器井段的直徑；過濾器上安裝有水溫信息採集裝置，水溫信息採集裝置包括了水溫傳感器；水溫傳感器設置的熱敏電阻絲纏繞在過濾器的外表面上；地熱井井口設置有水位信息採集裝置，水位信息採集裝置包括超聲波水位傳感器以及GPRS模塊；所有檢測信息通過GPRS模塊傳輸到伺服器。有益效果：能精確測量地熱井水溫，並將檢測信息實時上傳伺服器，為熱能應用提供精確的數據基礎。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
圖1為本發明一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統的地熱井結構示意圖；
圖2為本發明一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統結構示意圖；
圖3為本發明一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統的井壁管的結構示意圖；
圖4本發明一種基於地熱井的熱泵水位水溫自動監測系統的過濾器的剖視結構示意圖；
圖5為圖4的A-A剖視圖；
圖6為圖4的B-B剖視圖；
圖7為圖4的C-C剖視圖；
圖8為本發明地下水源熱泵水位水溫自動監測系統中過濾器的基礎管與二級過濾裝置結合的結構示意圖；
圖9為本發明地下水源熱泵水位水溫自動監測系統中過濾器的二級過濾裝置的結構示意圖。
附圖標記：
1-井壁管；2-透水管；3-過濾器；a-水溫信息採集裝置；b-水位信息採集裝置；
11-外井壁管；12-內井壁管；13-固定支架；14-聚氨酯保溫層；15-紅外線反射塗層；16-太陽能吸熱塗層；31-基礎管；32-保護擋筋；33-包網；34-鐵絲；35-外管；36-內管；37-腔室；38-隔板；39-透水孔；
311-基礎管上突出體；312-基礎管下突出體；351-外管突出體；352-吊環；361-固定件；a41-熱敏電阻絲
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用於更加清楚地說明本發明的技術方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發明的保護範圍。
實施例1：
參照圖1和圖2，本發明提供了一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統，在實施例中選擇的地熱井建造位置的地質結構的主要成分從上至下依次為5米的粉質粘土層、7米的卵石層和5米的泥質粉砂巖層，其中，粉質粘土層的結構鬆散，含水量少，卵石層的結構也鬆散，但是含水豐富，泥質粉砂巖的結構相對緊密，穩定性較好；因此，為了保證井身結構的穩定性和地熱井中水源的質量，本發明實施例提供的一種基於粉質粘土層、卵石層、泥質粉砂巖多層地質的地熱井，從上至下依次為固井段、過濾器井段和沉澱井段，其中固井段為6米，相應地採用6米長的井壁管1加固，在井壁管1和井身之間採用水泥漿回灌，以提高地熱井的穩定性；過濾器井段為6米，相應地採用6米長的透水管2加固，在透水管2與井身之間設有過濾器3，並在透水管2與井身之間填充卵石，進一步鞏固井身結構的穩定性，卵石層中的地下水經由過濾器3從透水管2上的孔中流入到地熱井中，過濾後的地下水水質得到了改善，水中泥沙的含量大幅減少，可滿足後續對地熱井中的水源的利用需求；沉澱井段為5米的裸井，其直徑小於固井段和過濾器井段的直徑，當過濾器性能下降時，不可避免的會有泥沙進入到地熱井內，此時，由於泥沙的密度大於水的密度，因此在重力的作用下，泥沙會落在沉澱井段的底部，不會被潛水泵抽出進入循環系統，進一步保證了地熱井中水源的質量。
為了精確測量該地熱井的水位和水溫等信息，在過濾器上安裝了水溫信息採集裝置a，水溫信息採集裝置a內部設置有第一RF射頻模塊、第一控制器、氣壓傳感器、水溫傳感器以及電源；水溫傳感器設置有熱敏電阻絲a41，且該熱敏電阻絲a41纏繞在過濾器3的外表面上；在地熱井的井口設置有水位信息採集裝置b，水位信息採集裝置b的內部設置有第二RF射頻模塊、第二控制器、超聲波水位傳感器、GPRS模塊以及電源；其中，水溫傳感器、氣壓傳感器、第一RF射頻模塊以及電源均與第一控制器電性連接；超聲波水位傳感器、第二RF射頻模塊以及電源均與第二控制器電性連接；第一RF射頻模塊和第二RF射頻模塊無線連接，用於實現兩模塊通過RF信號傳輸信息；第二控制器將檢測信息通過所述GPRS模塊傳輸到伺服器；本發明採用GPRS模塊將檢測信息傳輸到伺服器，考慮到地下採用GPRS信號不穩定的情況，採用了第一RF射頻模塊和第二RF射頻模塊塊無線連接，且兩模塊處於同一豎直線上，從而達到數據有效傳輸的目的；水溫信息採集裝置a採集的水溫信息和大氣壓信息通過第一RF射頻模塊和第二RF射頻模塊的傳輸，與第二控制器控制超聲波水位傳感器檢測的水位信息整合之後通過GPRS傳輸到伺服器。
上述基於地熱井的熱泵水位水溫自動監測系統還包括電源，該電源為水溫信息採集裝置和水位信息採集裝置供電，電源均採用耐高溫鋰電池，該耐高溫鋰電池的耐溫上限為150攝氏度。由於水溫信息採集裝置是侵泡在地熱井井水中，如果普通鋰電池長時間處於高溫環境使用壽命會大大縮短，而且有可能會造成水源的汙染，因此需要考慮鋰電池的耐溫性能，從而選擇了耐溫上限為150攝氏度的高耐溫鋰電池。
參照圖3，所述井壁管1包括外井壁管11和內井壁管12，該內井壁管12通過固定支架13與外井壁管11連接，在外井壁管11和內井壁管12之間設置有發泡形成的聚氨酯保溫層14，由於固井段處於井身的上方，該地層的溫度較低，地熱井中的水源接觸到內井壁管12將會導致熱量散失，因此，在固井段處設置保溫層可有效防止地熱井中水源熱量的流失；所述外井壁管11的內表面設有紅外線反射塗層15，該紅外線反射塗層15是以熱固性樹脂材料為低溫成膜物質，以低熔點和低膨脹係數特製無鉛玻璃粘結劑為高溫粘結材料，經特殊工藝加工製備的一種具有紅外反射功能的，耐高溫、粘結性強且無毒無汙染的有機無機複合塗層，可以對聚氨酯保溫層14的紅外線進行反射，降低聚氨酯保溫層14熱量的擴散，提高保溫效果；由於內井壁管12直接接觸地熱井中的水源，導致其外表面有較高的溫度，因此在所述內井壁管12的外表面設有太陽能吸熱塗層16，可以較好地吸收紅外線，從而在內井壁管12的外表面形成一個聚熱層，降低內井壁管12的熱量溢出，進一步提高了保溫效果，該太陽能吸熱塗層16為鋼的陽極氧化塗層，具有耐潮溼的特點，適用於地熱井內的使用環境。上述外井壁管11和內井壁管12均為不鏽鋼材質，可以提高井身結構的強度，防止井身坍塌，而且不鏽鋼材質具有較好的耐腐蝕性，可以適用於地熱井中複雜的水源環境，延長地熱井的使用壽命；此外，由於地下的環境一般都比較惡劣，地熱井中的水源的腐蝕性較強，因此在上述內井壁管12的內表面設置有防腐塗層,以進一步對其進行保護，延長其使用壽命。本實施例採用的防腐塗層以聚氨酯改性環氧樹脂為基底，以雲母氧化鐵紅為主要顏填料，其對不鏽鋼表面有較強的附著力，可以在地熱井潮溼的環境下長久工作而不脫落；所述過濾器3的外表面一圈一區地纏繞有熱敏電阻絲a41，該熱敏電阻絲a41布滿整個過濾器3的外表面，能精確測量地熱井的水溫。
參照圖4-9，所述過濾器包括一級過濾裝置和二級過濾裝置，二級過濾裝置設置於一級過濾裝置內；一級過濾裝置包括圓形的基礎管31、保護擋筋32和包網33，基礎管31管壁上均勻布置有透水孔39，透水孔39為條形孔，上、下相鄰兩排相互錯開，保護擋筋32採用直徑為4mm的防鏽圓鋼，豎向焊接在基礎管31外壁上，其間距為20mm，包網33為尼龍絲包網33，包裹在保護擋筋32及基礎管31外壁上，包網33豎向包裹的範圍大於保護擋筋32的範圍，包網33外用鍍鋅鐵絲34以10mm間距纏繞固定在保護擋筋32及基礎管31外壁上；二級過濾裝置包括內管36、外管35、隔板38和濾芯，內管36和外管35均為圓管，內管36和外管35同軸設置，外管35管壁上均勻布置有透水孔39，透水孔39為圓形孔，左、右兩列相互錯開，基礎管的透水孔39的過水麵積大於外管的透水孔39的過水麵積，外管35頂端設置有四個吊環352，隔板38一端與內管36外壁固定連接，隔板38另一端與外管35內壁固定連接，隔板38將內管36與外管35之間分割為多個橫截面積相等的腔室37，濾芯採用不鏽鋼濾芯，填充在腔室37中，腔室37上下端為敞口，用於排出經濾芯過濾後的水，內管36的外壁和隔板38上設置有向外突出的固定件361，固定件361用於固定不鏽鋼濾芯，基礎管31內外表面、內管36的內外表面、外管35的內外表面和透水孔39的表面均塗有防腐蝕層；外管35頂端設置有向外突出的環形外管突出體351，基礎管31設置有向內突出的環形基礎管上突出體311和基礎管下突出體312，外管35向下穿過基礎管上突出體311內圓，外管突出體351壓在基礎管上突出體311上，外管35底部壓在基礎管下突出體312上，基礎管上突出體311與外管突出體351之間墊有膠墊，基礎管下突出體312與外管35底部之間墊有膠墊。
其中一級過濾裝置對泥沙進行粗濾，主要用於過濾掉大顆粒的砂子；基礎管31管壁上均勻布置有條形透水孔39，上、下相鄰兩排相互錯開，使透水孔39分布更均勻，過濾進入基礎管31的地下水也更均勻，尼龍絲包網33通過保護擋筋32墊襯，包裹在管外，用鍍鋅鐵絲34固定，地下水要進入地熱井中，首先要經過尼龍絲包網33及基礎管的透水孔39兩層過濾，過濾掉大顆粒的砂子。二級過濾裝置對泥沙進行精濾，主要用於過濾掉細小的泥沙，二級過濾裝置包括內管36、外管35、隔板38和濾芯，內管36與外管35同軸布置，隔板38是內管36與外管35的連接骨架，同時將內管36與外管35之間的空間隔為多個橫截面積相等的腔室37，通過這樣的分割過濾，各腔室37水量均勻，能提升過濾的效果和效率，腔室37內填充不鏽鋼濾芯，通過這樣的設計，使整個二級過濾裝置為一個整體，結構牢固；同時，不鏽鋼濾芯具有良好的過濾性能，過濾後的地下水能滿足系統使用要求，其耐蝕性、耐熱性、耐壓性、耐磨性好，能滿足惡劣的地下環境，其芯氣孔均勻、精確的過濾精度，單位面積的流量大，能提高精濾的效率，滿足系統用水需求，其清洗之後可以再使用，免更換，節約資源，降低成本；二級過濾裝置主要靠設在外管35管壁上的透水孔39和腔室37中的濾芯兩層過濾，透水孔39上、下相鄰兩列相互錯開，使透水孔39分布更均勻，進入腔室37的地下水也更均勻；基礎管的透水孔39的過水麵積大於外管的透水孔39的過水麵積,能保證粗濾為精濾提供足夠的水量，提升過濾效率；內管36未設置透水孔39，腔室37上、下端開口，地下水進入腔室37後，向腔室37兩端流動，從腔室37上、下端排出，通過這樣的設計，延長了地下水在濾芯中的流動路徑，提高了過濾效果，由於過濾過程中，濾芯容易發生位移、結團，固定件361對不鏽鋼濾芯起固定作用，過濾時，水的流動不會使濾芯發生位移，濾芯不會結團，從而保證了濾芯的正常工作，提高了過濾效果；地下的環境一般都比較惡劣，腐蝕性較強，在基礎管31內外表面、內管36的內外表面、外管35的內外表面和透水孔39的表面這些與地下水或土壤直接接觸的部分塗一層防腐蝕層，能減小過濾器部件的腐蝕，延長使用壽命。
一級過濾裝置濾孔較大，不易堵塞，能過濾掉大顆粒砂子，二級過濾裝置濾孔小，容易堵塞，能過濾掉細小泥沙，採用這種分級過濾的方式，既能較徹底地過濾掉砂子，又能減小過濾器堵塞的概率。
外管35向下穿過基礎管上突出體311內圓，外管突出體351壓在基礎管上突出體311上，外管35底部壓在基礎管下突出體312上，通過這種可拆卸的方式將二級過濾裝置和一級過濾裝置結合在一起，同時結合位置之間均墊有膠墊，通過二級過濾裝置的自重壓實膠墊，密封效果好，泥沙不會從縫隙流出；二級過濾裝置和一級過濾裝置可拆卸分離，可以通過外管35頂端設置的吊環352將二級過濾裝置整體吊起來清洗、維修或更換，清洗、維修或更換後再將二級過濾裝置吊入地熱井中，與一級過濾裝置組合在一起使用，從而提高了地熱井中水源的質量。
優選地，在具體實施過程中，水位信息採集裝置a和水溫信息採集裝置b供電源也可以用220V電線直接供電；伺服器連接有顯示裝置，方便監測人員隨時查看監測信息。
本發明提供的一種基於淺層地熱井的水位水溫自動監測系統，包括從上至下排列有固井段和過濾器井段的地熱井，固井段包括6米長的井壁管；過濾器井段包括6米長的透水管，在透水管與井身之間填充卵石；在過濾器井段底部設置有5米長的沉澱井段，該沉澱井段的直徑小於固井段和過濾器井段的直徑；過濾器上安裝有水溫信息採集裝置，水溫信息採集裝置包括了水溫傳感器；水溫傳感器設置的熱敏電阻絲纏繞在過濾器的外表面上；地熱井井口設置有水位信息採集裝置，水位信息採集裝置包括超聲波水位傳感器以及GPRS模塊；所有檢測信息通過GPRS模塊傳輸到伺服器。有益效果：能精確測量地熱井水溫，並將檢測信息實時上傳伺服器，為熱能應用提供精確的數據基礎。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求和說明書的範圍當中。