一种地源热泵系统地埋管检测方法及检测装置

技术领域

本申请涉及地源热泵温度控制系统领域，特别涉及一种地源热泵系统地埋管检测方法及检测装置。

背景技术

在我国北方严寒地区，地源热泵系统的应用多以冬季采暖为主，地埋管是地源热泵的组成部分，地源热泵施工时，先在地上打井，再将地埋管放入井内，然后对井进行回填。由于地埋管深埋地下，深度在100米左右，工程竣工后没有办法检测埋管问题。

发明内容

本申请要解决的技术问题是现有技术无法对地埋管的异常状况进行检测的问题，为此，本申请提出了一种地源热泵系统地埋管检测方法及检测装置。

针对上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

本申请技术方案提供一种地源热泵系统地埋管检测方法，包括：

获取地埋管两端的压力差值；

若所述压力差值小于或等于第一基准压力值，则判定地埋管漏水。

一些方案中所述的地源热泵系统地埋管检测方法，还包括：

若所述压力差值大于所述第一基准压力值且小于或等于第二基准压力值，则判定地埋管有压扁或管道缩颈或管底集污发生。

一些方案中所述的地源热泵系统地埋管检测方法，还包括：

若所述压力差值大于所述第二基准压力值且小于或等于第三基准压力值，则判定地埋管堵塞。

一些方案中所述的地源热泵系统地埋管检测方法，还包括：

获取地埋管两端的温度差值；

若所述温度差值小于或等于第一基准温度值，则判定地埋管短接。

一些方案中所述的地源热泵系统地埋管检测方法，还包括：

若所述温度差值大于所述第一基准温度值且小于或等于第二温度值，同时，所述压力差值大于所述第一基准压力值且小于或等于第四基准压力值，则判定地埋管深度不足。

一些方案中所述的地源热泵系统地埋管检测方法，还包括：

根据所述压力差值确定地埋管深度。

一些方案中所述的地源热泵系统地埋管检测方法，还包括：

根据检测到的地埋管异常情况发出对应的报警信号。

本申请技术方案还提供一种地源热泵系统地埋管检测装置，包括：

第一压力传感器，设置于地埋管第一端，检测所述地埋管第一端的压力值作为第一压力值；

第二压力传感器，设置于地埋管第二端，检测所述地埋管第二端的压力值作为第二压力值；

第一差值电路，其第一端接收所述第一压力传感器输出的所述第一压力值，其第二端接收所述第二压力传感器输出的所述第二压力值，其输出端输出所述第二压力值与所述第一压力值的压力差值；

第一对比电路，其第一端输入所述压力差值，其第二端输入第一基准压力值，若所述压力差值小于或等于所述第一基准压力值，则判定地埋管漏水。

一些方案中所述的地源热泵系统地埋管检测装置，所述第一对比电路的第三输入端输入第二基准压力值，若所述压力差值大于所述第一基准压力值且小于或等于所述第二基准压力值，则判定地埋管有压扁或管道缩颈或管底集污发生；

所述第一对比电路的第四输入端输入第三基准压力值，若所述压力差值大于所述第二基准压力值且小于或等于所述第三基准压力值，则判定地埋管堵塞。

一些方案中所述的地源热泵系统地埋管检测装置，还包括：

第一温度传感器，设置于所述地埋管第一端，检测所述地埋管第一端的介质温度值作为第一温度值；

第二温度传感器，设置于所述地埋管第二端，检测所述地埋管第二端的介质温度值作为第二温度值；

第二差值电路，其第一端接收所述第一温度传感器输出的所述第一温度值，其第二端接收所述第二温度传感器输出的所述第二温度值，其输出端输出所述第二温度值与所述第一温度值的温度差值；

第二对比电路，其第一端输入所述温度差值，其第二端输入第一基准温度值，若所述温度差值小于或等于所述第一基准温度值，则判定地埋管短接；

所述第一比对电路的第五输入端输入第四基准压力值，所述第四基准压力值位于所述第一基准压力值和所述第二基准压力值之间；

所述第二比对电路，其第三输入端输入第二基准温度值；

若所述温度差值大于所述第一基准温度值且小于或等于所述第二温度值，同时，所述压力差值大于所述第一基准压力值且小于或等于所述第四基准压力值，则判定地埋管深度不足。

本申请的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：

本申请提供的地源热泵系统地埋管检测方法及检测装置，通过检测地埋管两端的压力差值，能够检测出地埋管漏水的故障。虽然地埋管设置在地下，但是其两端是设置在地上的，因此本申请的方案能够方便快捷地检测到地埋管的漏水故障。

附图说明

下面将通过附图详细描述本申请中优选实施例，将有助于理解本申请的目的和优点，其中:

图1a-图1e为本申请实施例中方案中涉及到的地埋管异常状况的结构示意图；

图2为本申请一个实施例所述地源热泵系统地埋管检测方法的流程图；

图3为本申请另一实施例所述地源热泵系统地埋管检测方法的流程图；

图4为本申请又一实施例所述地源热泵系统地埋管检测方法的流程图；

图5为本申请一实施例所述地源热泵系统地埋管检测装置的结构示意图；

图6为本申请另一实施例所述地源热泵系统地埋管检测装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本方案中地埋管施工时，钻井期间通过检查钻杆延米和管道长度，判断井深。通过检查目测检查回填密实度。管道连接过程，通过6部打压保证管道不漏水，第一步：对管材进行试压，第二步：下管后试压，第三步：连接水平管之前进行试压和通堵实验，第四部：水平管连接后试压，第五步：水平管连接二级分集水器之后试压，第六步：整个系统完成后试压。

如图1a至图1e，地埋管可能存在如下异常状况：

(1)深度不足

如图1a所示。问题原因：打井深度比设计浅，又因土壤上面20米受气候影响，温度有波动，20米以下土壤常年恒温。地埋管深度浅会导致换热量大幅下降，而非成比例降低。

(2)短接

如图1b所示。问题原因：开挖后找不到井，井孔塌陷，无法下管，直接短接。短接影响最大，短接回路阻力小，流量很大，不参与换热。

(3)漏水

如图1c所示。问题原因：打井过程中，施工时间紧，工序错乱，热熔质量差，未按要求六部打压。

(4)堵塞

如图1d所示，问题原因：打井过程中，管井塌陷，无法下管，直接将管道封堵。

(5)压扁或管道缩颈或管底集污发生

如图1e所示。问题原因：工人技术水平参差不齐导致热熔缩颈，施工期间保护不到位导致管道压扁，保压水质差导致管底集污。

地埋管检测时，主要检查地埋管数量，对管道进行冲洗，通过管道冲洗出水压头判断地埋管是否有问题，主要排查管道堵、漏、短接、浅中的至少一种缺陷。

本申请实施例提供一种地源热泵系统地埋管检测方法，可应用于具有数据处理功能的控制模块中，如图2所示，所述方法包括：

S10：获取地埋管两端的压力差值。

可以通过设置在地埋管两端的压力传感器分别检测两端压力值，然后根据两端压力值的差值得到所述压力差值。

S20：若所述压力差值小于或等于第一基准压力值，则判定地埋管漏水。

如图1a-图1e所示，地埋管相当于U形管，根据U形管的原理，两端相同高度位置处的压力值应当相等。本方案中，如果两端压力差值不为零并且小于或等于第一基准压力值则说明有地方存在压力泄露，此时会存在漏水点。

本申请的以上方案，通过检测地埋管两端的压力差值，能够检测出地埋管漏水的故障。虽然地埋管设置在地下，但是其两端是设置在地上的，因此本申请的方案能够方便快捷地检测到地埋管的漏水故障。

进一步地，如图3所示，上述方法还可以包括：

S30：若所述压力差值大于所述第一基准压力值且小于所述或等于所述第二基准压力值，则判定地埋管有压扁或管道缩颈或管底集污发生。

当地埋管有压扁或管道缩颈或管底集污发生时，两端压力差值会增高。

进一步地，如图3所示，上述方法还可以包括：

S40：若所述压力差值大于所述第二基准压力值且小于或等于所述第三基准压力值，则判定地埋管堵塞。

若地埋管堵塞，在堵塞点两端完全不通，此时两端压力差值达到最大。

进一步地，如图4所示，上述方法还可以包括：

S50：获取地埋管两端的温度差值。

S60：若所述温度差值小于或等于所述第一基准温度值，则判定地埋管短接。

地埋管短接时，短接回路阻力小，流量很大，不参与换热，因此温度差值变化较小。

进一步地，如图4所示，上述方法还可以包括：

S70：若所述温度差值大于所述第一基准温度值且小于或等于所述第二温度值，同时，所述压力差值大于所述第一基准压力值且小于或等于所述第四基准压力值，则判定地埋管深度不足。

S80：根据所述压力差值确定地埋管深度。

S90：根据检测到的地埋管异常情况发出对应的报警信号。

如果地埋管过浅，由于不同深度具有不同的环境温度，因此会导致地埋管所处环境的温度改变，达不到设计之初的预期，所以两端温度值差值会不满足预期。同时，根据U形管原理，如果两端压力差值与预期差值存在偏差，结合温度值的差值能够确定出地埋管过浅。

本申请一些实施例中还提供一种地源热泵系统地埋管检测装置，如图4所示，包括：

第一压力传感器11，设置于地埋管第一端，检测所述地埋管第一端的压力值作为第一压力值；第二压力传感器12，设置于地埋管第二端，检测所述地埋管第二端的压力值作为第二压力值；第一差值电路13，其第一端接收所述第一压力传感器输出的所述第一压力值，其第二端接收所述第二压力传感器输出的所述第二压力值，其输出端输出所述第二压力值与所述第一压力值的压力差值；第一对比电路14，其第一端输入所述压力差值，其第二端输入第一基准压力值，若所述压力差值小于或等于所述第一基准压力值，则判定地埋管漏水。

以上方案，通过检测地埋管两端的压力差值，能够检测出地埋管漏水的故障。虽然地埋管设置在地下，但是其两端是设置在地上的，因此本申请的方案能够方便快捷地检测到地埋管的漏水故障。

优选地，所述第一对比电路的14第三输入端输入第二基准压力值，若所述压力差值大于所述第一基准压力值且小于所述或等于所述第二基准压力值，则判定地埋管有压扁或管道缩颈或管底集污发生；所述第一对比电路14的第四输入端输入第三基准压力值，若所述压力差值大于所述第二基准压力值且小于或等于所述第三基准压力值，则判定地埋管堵塞。

当地埋管有压扁或管道缩颈或管底集污发生时，两端压力差值会增高。若地埋管堵塞，在堵塞点两端完全不通，此时两端压力差值达到最大。

进一步地，如图6所示，所述的地源热泵系统地埋管检测装置，还包括：

第一温度传感器15，设置于所述地埋管第一端，检测所述地埋管第一端的介质温度值作为第一温度值；第二温度传感器16，设置于所述地埋管第二端，检测所述地埋管第二端的介质温度值作为第二温度值；第二差值电路17，其第一端接收所述第一温度传感器输出的所述第一温度值，其第二端接收所述第二温度传感器输出的所述第二温度值，其输出端输出所述第二温度值与所述第一温度值的温度差值；第二对比电路18，其第一端输入所述温度差值，其第二端输入第一基准温度值，若所述温度差值小于或等于所述第一基准温度值，则判定地埋管短接；所述第一比对电路14的第五输入端输入第四基准压力值，所述第四基准压力值位于所述第一基准压力值和所述第二基准压力值之间；所述第二比对电路18，其第三输入端输入第二基准温度值；若所述温度差值大于所述第一基准温度值且小于或等于所述第二温度值，同时，所述压力差值大于所述第一基准压力值且小于或等于所述第四基准压力值，则判定地埋管深度不足。

地埋管短接时，短接回路阻力小，流量很大，不参与换热，因此温度差值变化较小。如果地埋管过浅，由于不同深度具有不同的环境温度，因此会导致地埋管所处环境的温度改变，达不到设计之初的预期，所以两端温度值差值会不满足预期。同时，根据U形管原理，如果两端压力差值与预期差值存在偏差，结合温度值的差值能够确定出地埋管过浅。

本申请以上方案中各个基准值可以通过经验值获取。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之中。