一种浅层地表换热U型管检漏系统的压差检测系统的制作方法

本实用新型涉及一种检漏系统，具体涉及一种浅层地表换热u型管检漏系统的压差检测系统。

背景技术：

浅层地热能的应用主要依靠深埋于地下的管路系统，通过在管路中循环的介质，通过介质和土壤中的热量进行能量交换，加热或冷却循环管路中的介质，从而达到利用的目的。

在实际应用中，由于管路深埋于地下，因此后期维护非常不方便，尤其是发生管路泄露的情况下，不仅造成水资源的浪费，而且还会因此损坏设备，因此在浅层地热能应用中，多采用备用管路的方式，当某一路管路有问题时，则关闭本管路，启用备用管路。

在浅层地热能的应用中，通过介质进行热交换的过程中，为了增加热交换的面积，提高热交换效率，通常采用主管加支管的方式，介质通过主管进入到分水器中，然后分水器将水流分为数十根分管，分管埋入地下，通过各个分管的介质和土壤进行热交换，通过这种方式提高热交换的效率。

一般的分集水器通常分开使用，主管通过分水器将介质输送到各个分管，然后汇集到集水器通过主管回到空调制冷主机。

但是在实际应用中，为了更好管理各个支管，减少因管路泄露造成损失，我们需要检测具体哪一条管路有故障，这样才能及时提醒维护人员及时关闭本条管路。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构紧凑、低成本、低耗能的浅层地表换热u型管检漏系统的压差检测系统。

本实用新型提供如下技术方案：

一种浅层地表换热u型管检漏系统的压差检测系统，压差检测系统包括支管检测水管和压差检测部件，所述支管检测水管两端水平连接在分、集水器的支管之间，所述压差检测部件安装在支管检测水管内，所述压差检测部件包括连杆、磁铁和两侧的堵头，所述连杆两端设置堵头。

进一步的，所述磁铁设置在连杆上，所述堵头设置在支管检测水管内。

进一步的，两侧的堵头和支管检测水管内径有配合间隙，连杆直径小于堵头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：利用u型管压差产生原理，在分水器、集水器之间增加压差检测系统，压差检测系统包括支管检测水管和压差检测部件，当某个支管的埋入地下部分发生泄露时，由于压差检测部件两端的压力发生变化，产生压力差，导致压差检测部件向压力较小的一侧移动，可直观、清楚的了解泄漏管路，能及时关闭泄漏支管。

附图说明

图1为本实用新型系统原理图。

图2为图1中a处压差检测系统放大示意图。

图中：1、空调制冷主机；2、水泵；3、分水器；4、集水器；5、主管；6、支管；7、手动阀；8、支管检测水管；9、单向阀；10、热交换支管；11、连杆；12、磁铁；13、堵头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，空调制冷主机1中的介质通过水泵2输送到分水器3中，分水器3中的介质均匀的通过各个管路回流到集水器4，并通过主管5回到空调制冷主机1，此系统为密闭管路系统。

u型管压差产生原理：

根据伯努力方程，p+ρgh+ρv²/2＝c，(1)

式中，p为水流中某点压强，ρ为流体密度，v为流体速度，h为高度，c为常数；

在没有外界做功和不考虑外部阻力损失的情况下，在如图所示的同一管路中，同时在管路无泄漏的情况下：

p1+ρgh1+1/2ρv1²＝p2+ρgh2+1/2ρv2²(2)；

根据流量速度公式：q＝s×v(3)；

式中，q为管路中某处体积流量，s为截面积，在没有管路泄露的情况下：q1＝q2＝s1×v1＝s2×v2；在如图所示的系统中，s1＝s2；

通过式(2)和式(3)可以得出，在不考虑管阻的情况下，在管路无泄漏的情况下，在同一水平位置的p1点和p2点，压强相等，即p1＝p2。

根据压强压力公式f＝p×s(4)；

那么可以得出，在图中两个堵头处，压力相等，则f1＝f2；

如果管路发生泄露，如图泄漏点处，则泄漏量q3＝q2-q1，则q2＞q1，由于s1＝s2，可以得出v2＞v1，由式(2)可以推导出：p1-p2＝ρgh2+1/2ρv2²-ρgh1-1/2ρv1²；由于流体密度不变，高度相同，则可以得出：p1-p2＞0，根据式(4)，则f1＞f2。

由此可见，当管路发生泄露时，两侧压力是不等的，势必压力较大一侧向压力较小的一侧移动。

在分水器3、集水器4之间增加压差检测系统，图2所示，一种浅层地表换热u型管检漏系统的压差检测系统包括支管检测水管8和压差检测部件，压差检测部件安装在支管检测水管8内，支管检测水管8的两端与分、集水器的支管6连接，支管检测水管8水平放置。

压差检测部件包括连杆11、磁铁12和两侧的堵头13，磁铁12设置在连杆11上，连杆11两端设置堵头13，堵头13设置在支管检测水管8内。当管路没有发生泄漏的时候，两个堵头处，压力相等，则f1＝f2，压差检测部件是位于支管检测水管8的中间。

支管检测水管采用透明材料制作，内部保持光滑，不影响压差检测部件移动，还能观察压差检测部件的移动情况。

在以上提到的密闭管路系统中，分水器3和集水器4分别连接的支管6上设置手动阀7，集水器4部分在手动阀7和支管检测水管8以上部分增设单向阀9，单向阀9的作用是防止集水器的水压倒灌到发生泄露的支管中，造成压力检测不准。

压差检测部件两侧的堵头13和中间的连杆11采用改性塑料制作，两侧堵头13和支管检测水管8内径有配合间隙，保证堵头13和支管检测水管8之间不会有很大阻力。中间连杆11直径小于两侧堵头13，在中间连杆11上镶嵌磁铁12。

当两侧堵头13压力发生变化产生压差时，堵头13和连杆11以及连杆11上的磁铁12均向压力较小的一侧移动。

在系统正常运行时，由于分水器3和集水器4各个支管的支管检测水管8在同一水平上，而且支管分水器一端和集水器一端截面积、流量、水流速度等参数相同，因此支管检测水管6内部压差检测部件的两个堵头13的压力相同，压差检测部件处在中间位置，不会移动。

当某个支管的埋入地下部分发生泄露时，由于压差检测部件两端的压力发生变化，产生压力差，导致压差检测部件向压力较小的一侧移动。这样也能直观的看到移动变化，当然也可以在压差检测部件附近安装触动开关，只要压差检测部件偏离中间位置，说明哪条管路有泄漏了。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。