CN110645482A - 带泄漏报警功能的一体化地埋管系统及泄漏检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于建筑节能、可再生能源供冷供热技术领域，具体涉及一种带泄漏报警功能的一体化地埋管系统及泄漏检测方法，其中带泄漏报警功能的一体化地埋管系统包括：终端和若干地源井；所述地源井包括：集水器、分水器、第一远传水表和第二远传水表；所述第一远传水表设置在所述分水器的总管上，并且所述第一远传水表适于检测主机房的送水量并发送至终端；所述第二远传水表设置在所述集水器的总管上，并且所述第二远传水表适于检测集水器的回水量并发送至终端；所述终端适于根据送水量数据和回水量数据判断是否泄漏，并在泄漏时发出警报，实现了在地源井泄漏时自动报警。

Description

带泄漏报警功能的一体化地埋管系统及泄漏检测方法

技术领域

本发明属于建筑节能、可再生能源供冷供热技术领域，具体涉及一种带泄漏报警功能的一体化地埋管系统及泄漏检测方法。

背景技术

目前，地源热泵系统在全国各地大量使用，地源热泵地埋管在整个系统中起着集热散热的重要作用，地埋管要是换热效果不好就会直接对整个地源热泵系统的效果造成影响。地埋管通常采用Pe管，Pe管本身连接可靠、低温抗冲击性好、抗应力开裂性好、耐化学腐蚀性好、耐老化，使用寿命长，不容易泄漏；但在施工过程中管路损失和焊接处存在泄漏的可能。地埋管一旦泄漏，难查找哪口井泄漏点，甚至连那个片区都难以定位；更是什么时间开始泄漏也不知道，只有发现地埋管系统补水异常时才能发现泄漏现象的存在；地埋管泄漏一是存在大量自来水的浪费，二是造成地埋管区域的不同程度的沉降；对建筑、道路、绿化水木本身的安全造成威胁；由于地埋管系统的泄漏具有不可修复的特点，目前主流解决办法是关闭泄漏的地源井，开启备用地源井；因此，及时发现并准确定位泄漏地源井具有重要的现实意义及经济价值。

因此，基于上述技术问题需要设计一种新的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统及泄漏检测方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种带泄漏报警功能的一体化地埋管系统及泄漏检测方法，以解决地源井泄漏自动报警系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种带泄漏报警功能的一体化地埋管系统，包括：

终端和若干地源井；

所述地源井包括：集水器、分水器、第一远传水表和第二远传水表；

所述第一远传水表设置在所述分水器的总管上，并且所述第一远传水表适于检测主机房的送水量并发送至终端；

所述第二远传水表设置在所述集水器的总管上，并且所述第二远传水表适于检测集水器的回水量并发送至终端；

所述终端适于根据送水量数据和回水量数据判断是否泄漏，并在泄漏时发出警报。

进一步，所述集水器和分水器的各支路开口均设置有浮子流量计；

所述浮子流量计设置在分水器或集水器的主管与底部支路开口相对位置。

进一步，所述浮子流量计包括：调节杆，以及与调节杆连接的指示针；

所述调节杆适于向靠近所述支路开口或远离所述支路开口方向旋转移动，并且所述指示针随调节杆移动，以改变支路开口截面积。

进一步，所述浮子流量计还包括：旋转座和离合结构；

所述旋转座具有超出所述调节杆远离所述支路开口一端端部并沿轴向延伸的筒形部，所述离合结构位于所述筒形部内；

所述旋转座与所述离合结构通过第一配合结构连接，所述第一配合结构使所述旋转座转动时带动所述离合结构转动，并使所述离合结构可相对所述旋转座沿其内壁轴向移动；

所述调节杆远离所述支路开口一端的端部与对应的所述离合结构的端部之间设有第二配合结构，所述第二配合结构使所述离合结构沿所述旋转座的内壁移动一定距离后连接到所述调节杆远离所述支路开口一端的端部，从而使所述离合结构的转动带动所述调节杆转动；

所述离合结构包括：离合帽和一端连接所述离合帽，另一端连接所述调节杆远离所述支路开口一端端部的复位弹性件；

所述离合帽与所述筒形部的内壁之间设有所述第一配合结构，所述离合帽朝向所述调节杆的端部与所述调节杆远离所述支路开口一端的端部之间设有第二配合结构；

通过克服所述复位弹性件弹力推动所述离合帽朝所述调节杆远离所述支路开口一端端部移动一定距离，以使所述离合帽的转动带动所述调节杆转动；

所述复位弹性件恢复变形，推动所述离合帽移动复位。

进一步，所述地源井还包括：壳体；

所述集水器、分水器、第一远传水表和第二远传水表均设置在所述壳体内；

所述壳体的顶部开设有向外突出的井盖；

所述壳体的侧壁上穿设有与集水器和分水器主管和支路开口对应的穿墙管；

所述分水器的主管连接对应的穿墙管后连接终主机房的出水管，所述集水器的主管连接对应的穿墙管后连接主机房的入水管，以及所述集水器和分水器的各支路开口连接对应的穿墙管后连接循环水管以形成地源井回路。

进一步，所述地源井还包括：控制模块，与该控制模块电性连接的定位模块和传输模块；

所述定位模块适于检测对应地源井的位置数据；

所述控制模块适于通过所述传输模块将位置数据发送至所述终端，以通过终端确定泄漏的地源井的位置。

进一步，所述地源井还包括：与控制模块连接的液位传感器和水泵；

所述水泵设置在壳体外部。

所述液位传感器设置在所述壳体的内部，以检测壳体内部的水位；

所述控制模块适于根据水位数据控制水泵将壳体内部的水通过井盖排除壳体。

另一方面，本发明还提供一体化地埋管系统的泄漏检测方法，包括：

判断地源井是否发生泄漏；

泄漏时确定发生泄漏的地源井的位置；

主机房停止向发生泄漏的地源井送水；

减小发生泄漏的地源井的分水器各支路开口的流量；以及

将地源井内的积水排出。

进一步，所述泄漏检测方法适于采用上述带泄漏报警功能的一体化地埋管系统实现。

本发明的有益效果是，本发明的通过终端和若干地源井；所述地源井包括：集水器、分水器、第一远传水表和第二远传水表；所述第一远传水表设置在所述分水器的总管上，并且所述第一远传水表适于检测主机房的送水量并发送至终端；所述第二远传水表设置在所述集水器的总管上，并且所述第二远传水表适于检测集水器的回水量并发送至终端；所述终端适于根据送水量数据和回水量数据判断是否泄漏，并在泄漏时发出警报，实现了在地源井泄漏时自动报警。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所涉及的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统的原理框图；

图2是本发明所涉及的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统的结构示意图；

图3是本发明所涉及的浮子流量计的结构示意图；

图4是本发明所涉及的一体化地埋管系统的泄漏检测方法的流程图。

图中：

1为集水器；

2为分水器；

3为第一远传水表；

4为第二远传水表；

5为浮子流量计、51为调节杆、52为指示针、53为旋转座、531为筒形部、54为离合结构、541为离合帽、542为复位弹性件；

6为壳体、61为井盖、62为穿墙管；

7为液位传感器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例1

图1是本发明所涉及的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统的原理框图。

如图1所示，本实施例1提供了一种带泄漏报警功能的一体化地埋管系统，包括：终端和若干地源井；所述终端可以但不限于是手机和电脑等；所述地源井包括：集水器1、分水器2、第一远传水表3和第二远传水表4；所述第一远传水表3和第二远传水表4均可以但不限于采用LXSY15E-40E光电直读水表；所述第一远传水表3设置在所述分水器2的总管上，并且所述第一远传水表3适于检测主机房的送水量并发送至终端；所述第二远传水表4设置在所述集水器1的总管上，并且所述第二远传水表4适于检测集水器1的回水量并发送至终端；所述终端适于根据送水量数据和回水量数据判断是否泄漏（例如，当送水量数据和回水量数据之间的差值大于预设差值时，终端判断该地源井发生泄漏），并在泄漏时发出警报（在发现地源井泄漏可以通过带有关阀功能的第一远传水表3关闭阀门防止主机房输送的水进入分水器2，或者可以直接关闭主机房的相应阀门停止向该地源井继续输水，防止更加严重的泄漏），实现了在地源井泄漏时自动报警，可以快速准确的得知地源井的泄漏，方便维修人员第一时间赶往现场，减少资源的浪费。

图2是本发明所涉及的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统的结构示意图；

图3是本发明所涉及的浮子流量计的结构示意图。

如图2和图3所示，在本实施例中，所述集水器1和分水器2的各支路开口均设置有浮子流量计5；所述浮子流量计5设置在分水器2或集水器1的主管与底部支路开口相对位置，通过浮子流量计5可以调节各支路的流量。

在本实施例中，所述浮子流量计5包括：调节杆51，以及与调节杆51连接的指示针52；所述调节杆51适于向靠近所述支路开口或远离所述支路开口方向旋转移动，并且所述指示针52随调节杆51移动，以改变支路开口截面积。

在本实施例中，所述浮子流量计5还包括：旋转座53和离合结构54；所述旋转座53具有超出所述调节杆51远离所述支路开口一端端部并沿轴向延伸的筒形部531，所述离合结构54位于所述筒形部531内；所述旋转座53与所述离合结构54通过第一配合结构连接，所述第一配合结构使所述旋转座53转动时带动所述离合结构54转动，并使所述离合结构54可相对所述旋转座53沿其内壁轴向移动；所述调节杆51远离所述支路开口一端的端部与对应的所述离合结构54的端部之间设有第二配合结构，所述第二配合结构使所述离合结构54沿所述旋转座53的内壁移动一定距离后连接到所述调节杆51远离所述支路开口一端的端部，从而使所述离合结构54的转动带动所述调节杆51转动；所述离合结构54包括：离合帽541和一端连接所述离合帽541，另一端连接所述调节杆51远离所述支路开口一端端部的复位弹性件542；所述离合帽541与所述筒形部531的内壁之间设有所述第一配合结构，所述离合帽541朝向所述调节杆51的端部与所述调节杆51远离所述支路开口一端的端部之间设有第二配合结构；通过外力克服所述复位弹性件542弹力推动所述离合帽541朝所述调节杆51远离所述支路开口一端端部移动一定距离，以使所述离合帽541的转动带动所述调节杆51转动；所述复位弹性件542恢复变形，推动所述离合帽541移动复位。

实施例2

在实施例1的基础上，在本实施例2中，所述地源井还包括：壳体6；所述壳体6可以采用玻璃一体成型；所述集水器1、分水器2、第一远传水表3和第二远传水表4均设置在所述壳体6内；所述集水器1、分水器2、第一远传水表3和第二远传水表4均可以在工厂中安装，以减少现场施工时间，并且一体化的地源井安装更加方便；所述壳体6的顶部开设有向外突出的井盖61；通过井盖61可以观察壳体6内的情况，并且可以直接读取各远传水表的读数；所述壳体6的侧壁上穿设有与集水器1和分水器2主管和支路开口对应的穿墙管62（所述穿墙管62与所述壳体6一体成型，以防止总管或支路开口连接的水管穿出壳体6时发生泄漏）；所述分水器2的主管连接对应的穿墙管62后连接终主机房的出水管，所述集水器1的主管连接对应的穿墙管62后连接主机房的入水管，以及所述集水器1和分水器2的各支路开口连接对应的穿墙管62后连接循环水管以形成地源井回路（地源井回路的水流方向如图2中F方向所示），通过地源井回路可以有效减少资源浪费。

在本实施例中，所述地源井还包括：控制模块，与该控制模块电性连接的定位模块和传输模块；所述控制模块可以但不限于采用STM32系列单片机；所述传输模块可以但不限于采用MODBUS-RTU通讯协议；所述定位模块可以但不限于采用GPS模块；所述定位模块适于检测对应地源井的位置数据；所述控制模块适于通过所述传输模块将位置数据发送至所述终端，以通过终端确定泄漏的地源井的位置（或者可以预先对各地源井进行编号，并在终端中存储对应编号的地源井的位置数据，当相应编号的地源井发生泄漏时直接可以从终端中调取该地源井所在的位置），可以及时的确定泄漏地源井所在的位置，以快速响应的派遣维修人员，减少资源浪费。

在本实施例中，所述地源井还包括：与控制模块连接的液位传感器7和水泵（图中未画出）；所述液位传感器7可以但不限于FL系列导向脉冲式液位传感器7；所述水泵设置在壳体6外部；所述液位传感器7设置在所述壳体6的内部（靠近壳体6的底部），以检测壳体6内部的水位；所述控制模块适于根据水位数据（当水位数据超过预设水位数据）控制水泵将壳体6内部的水通过井盖61排除壳体6，实现了自动将壳体6内的积水排出。

实施例3

图4是本发明所涉及的一体化地埋管系统的泄漏检测方法的流程图。

如图4所示，在实施例1和实施例2的基础上，本实施例3还提供一体化地埋管系统的泄漏检测方法，包括：判断地源井是否发生泄漏；泄漏时确定发生泄漏的地源井的位置；主机房停止向发生泄漏的地源井送水；减小发生泄漏的地源井的分水器2各支路开口的流量；以及将地源井内的积水排出；终端通过对地源井的进水量（主机房的送水量）和回水量的检测和比较可以精确的检测出该地源井回路是否发生的泄漏，并且在发生泄漏时终端可以第一时间发出警报提醒维修人员；定位模块可以立即确定发生泄漏的地源井的位置，方便维修人员立即前往维修，防止地源井长时间 泄漏造成更加严重的损失；在地源井发生泄漏后主机房可以第一时间停止向该地源井送水，从源头暂时解决泄漏问题，等待维修人员上门修理，或者可以通过浮子流量计5减少地源井回路中分水器2各支路开口的流量，减少泄漏点的出水量，减少泄漏带来的损失；通过水泵可以将地源井内的积水排出，方便维修人员观察地源井内的第一远传水表3和第二远传水表4的读数，以及确定各浮子流量计5的读数，便于维修人员确定漏水点进行维修，当分水器2的一支路开口的浮子流量计5与该支路开口对应的集水器1的支路开口处浮子流量计5的开度相同时，两浮子流量计5的读数相同，当两浮子流量计5的读数不同时可以初步确定该支路开口连接的循环管道出现泄漏。

在本实施例中，所述泄漏检测方法适于采用实施例1和实施例2所述的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统实现。

综上所述，本发明的通过终端和若干地源井；所述地源井包括：集水器1、分水器2、第一远传水表3和第二远传水表4；所述第一远传水表3设置在所述分水器2的总管上，并且所述第一远传水表3适于检测主机房的送水量并发送至终端；所述第二远传水表4设置在所述集水器1的总管上，并且所述第二远传水表4适于检测集水器1的回水量并发送至终端；所述终端适于根据送水量数据和回水量数据判断是否泄漏，并在泄漏时发出警报，实现了在地源井泄漏时自动报警。

本申请中选用的各个器件（未说明具体结构的部件）均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

在本发明实施例的描述中，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；可以是机械连接，也可以是电连接；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发明中的具体含义。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。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。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种带泄漏报警功能的一体化地埋管系统，其特征在于，包括：

终端和若干地源井；

所述地源井包括：集水器、分水器、第一远传水表和第二远传水表；

所述第一远传水表设置在所述分水器的总管上，并且所述第一远传水表适于检测主机房的送水量并发送至终端；

所述第二远传水表设置在所述集水器的总管上，并且所述第二远传水表适于检测集水器的回水量并发送至终端；

所述终端适于根据送水量数据和回水量数据判断是否泄漏，并在泄漏时发出警报。

2.如权利要求1所述的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统，其特征在于，

所述集水器和分水器的各支路开口均设置有浮子流量计；

所述浮子流量计设置在分水器或集水器的主管与底部支路开口相对位置。

3.如权利要求2所述的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统，其特征在于，

所述浮子流量计包括：调节杆，以及与调节杆连接的指示针；

所述调节杆适于向靠近所述支路开口或远离所述支路开口方向旋转移动，并且所述指示针随调节杆移动，以改变支路开口截面积。

4.如权利要求3所述的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统，其特征在于，

所述浮子流量计还包括：旋转座和离合结构；

所述旋转座具有超出所述调节杆远离所述支路开口一端端部并沿轴向延伸的筒形部，所述离合结构位于所述筒形部内；

所述旋转座与所述离合结构通过第一配合结构连接，所述第一配合结构使所述旋转座转动时带动所述离合结构转动，并使所述离合结构可相对所述旋转座沿其内壁轴向移动；

所述调节杆远离所述支路开口一端的端部与对应的所述离合结构的端部之间设有第二配合结构，所述第二配合结构使所述离合结构沿所述旋转座的内壁移动一定距离后连接到所述调节杆远离所述支路开口一端的端部，从而使所述离合结构的转动带动所述调节杆转动；

所述离合结构包括：离合帽和一端连接所述离合帽，另一端连接所述调节杆远离所述支路开口一端端部的复位弹性件；

所述离合帽与所述筒形部的内壁之间设有所述第一配合结构，所述离合帽朝向所述调节杆的端部与所述调节杆远离所述支路开口一端的端部之间设有第二配合结构；

通过克服所述复位弹性件弹力推动所述离合帽朝所述调节杆远离所述支路开口一端端部移动一定距离，以使所述离合帽的转动带动所述调节杆转动；

所述复位弹性件恢复变形，推动所述离合帽移动复位。

5.如权利要求2所述的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统，其特征在于，

所述地源井还包括：壳体；

所述集水器、分水器、第一远传水表和第二远传水表均设置在所述壳体内；

所述壳体的顶部开设有向外突出的井盖；

所述壳体的侧壁上穿设有与集水器和分水器主管和支路开口对应的穿墙管；

所述分水器的主管连接对应的穿墙管后连接终主机房的出水管，所述集水器的主管连接对应的穿墙管后连接主机房的入水管，以及所述集水器和分水器的各支路开口连接对应的穿墙管后连接循环水管以形成地源井回路。

6.如权利要求3所述的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统，其特征在于，

所述地源井还包括：控制模块，与该控制模块电性连接的定位模块和传输模块；

所述定位模块适于检测对应地源井的位置数据；

所述控制模块适于通过所述传输模块将位置数据发送至所述终端，以通过终端确定泄漏的地源井的位置。

7.如权利要求4所述的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统，其特征在于，

所述地源井还包括：与控制模块连接的液位传感器和水泵；

所述水泵设置在壳体外部；

所述液位传感器设置在所述壳体的内部，以检测壳体内部的水位；

所述控制模块适于根据水位数据控制水泵将壳体内部的水通过井盖排除壳体。

8.一体化地埋管系统的泄漏检测方法，其特征在于，包括：

判断地源井是否发生泄漏；

泄漏时确定发生泄漏的地源井的位置；

主机房停止向发生泄漏的地源井送水；

减小发生泄漏的地源井的分水器各支路开口的流量；以及

将地源井内的积水排出。

9.如权利要求8所述的泄漏检测方法，其特征在于，

所述泄漏检测方法适于采用如权利要求1-7任一项所述的带泄漏报警功能的一体化地埋管系统实现。

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