CN202752281U - 地热阻垢剂管道内置式自动输入装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种地热阻垢剂管道内置式自动输入装置，其包括：一喷射抽吸接头，其包括一喷嘴、一喉管及一扩压管；其中喷嘴设置于喉管的一端，并且喷嘴伸入位于喉管该端的喉管收缩段内；而喉管的另一端与扩压管的入口连接；其中喷嘴伸入喉管收缩段内的部分与喉管收缩段的管壁相互间隔形成一吸入室；喷嘴的喷口位于喉管收缩段内，且朝向扩压管的入口；以及一单向阀，其出口通过一吸入管并经喉管收缩段管壁上设置的一第一通孔与吸入室连通。本实用新型利用喷射抽吸原理，可以较为方便的在地热井内空间狭窄的条件下将阻垢剂自动输送到地热井或潜水泵管内的指定位置，有效的实现了高矿化度地热开发中的防垢和除垢。

Description

地热阻垢剂管道内置式自动输入装置

技术领域

本实用新型涉及一种地热阻垢剂的输入装置,特别是涉及一种地热阻垢剂管道内置式自动输入装置。

背景技术

近年来，为了应对全球气候变暖对人类生存安全造成的严重影响，可再生能源的开发越来越受到各国的高度重视。地热是蕴藏在地球内部的一种取之不尽的低碳能源，对于地热资源的开发和利用为应对全球气候变暖提供了有效的解决途径。

我国许多地区蕴藏着丰富的地热资源，但是其中很多地区的地热矿化度高，含盐量大，地热开发中的结垢问题十分严重,这严重影响和制约了这部分地热资源的开发和利用。例如青海西宁、内蒙古呼市、西藏等地区,因地热矿化度高（一般为2~10g/l，最高达40g/l以上），含盐量大，易产生严重的结垢问题。当在高矿化度的地热井下入潜水泵抽水时，经过一段时间工作的后，潜水泵管内会产生很厚的结垢，这严重减小了潜水泵的抽水量，缩短了潜水泵的使用寿命。往往利用高矿化度的地热水的地热系统的管道及相关设备会因结垢严重而降低工作效率，甚至会导致地热系统无法运行。而对于高温地热而言,结垢的问题就更为严重。由于对于地热结垢问题一直未能找到有效的解决办法,所以目前一些地区尽管地热资源丰富,但却难以得到正常的开发和利用。例如西藏尽管地处高寒地区缺少能源,虽然地热资源蕴藏丰富，但却因地热矿化度高结垢问题严重而无法利用地热资源来解决其能源匮乏的问题。

为了有效的预防和减少地热开发中的结垢问题，国内外做出过许多关于这方面的探索，并提出了很多相关的技术成果，例如采用人工机械除垢法、电磁除垢法、化学除垢法等，但这些技术成果大多实用性有限,而相关的产品、设备也比较少。因此目前对许多高矿化度地热的开发仍然很少,甚至一直处于停滞不前的现状。

采用阻垢剂是目前减轻地热开发中结垢程度或减缓结垢速度的一种较为有效的技术途径。在地热开发中选择适合的阻垢剂对减轻地热结垢程度或延缓地热结垢速度，一般会获得较好的处理效果，可以有效地延长地热设备（如潜水泵管及地热管道）的使用寿命，对于高温地热井内的结垢问题,更是一条较为可行的途径。但是对于采用阻垢剂的方法,除了要考虑阻垢剂的成本外,还需要考虑的问题就是如何将阻垢剂安全、可靠地输送到地热管道系统中。对于一般的地面地热管道系统而言,阻垢剂的输入比较容易实现。但对地热井管或潜水泵管来说,只有将阻垢剂输送到井内或泵管一定的位置,才能够实现地热井内或潜水泵管内延缓或减轻结垢的目的,同时这种输送还要满足对地热热流产生不大的影响的要求。由于高温、高矿化度地热井的地热温度高而且井内直径小、空间狭窄,在这种复杂的条件下,要将阻垢剂按照要求均匀地输送到地热井内或潜水泵管内的一定位置，操作上则十分困难。因此如何将阻垢剂安全、可靠地输送到地热井或潜水泵管内的一定位置是当前地热工程中一个急需解决的技术问题。

有鉴于此，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本实用新型的目的在于,提供一种新型结构的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置,所要解决的技术问题是使其可以在地热井内空间狭窄的条件下,较为方便地将阻垢剂自动输送到地热井内或潜水泵管内的指定位置,从而有效的实现高矿化度地热开发中的防垢和除垢，并且其操作简单，非常适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种地热阻垢剂管道内置式自动输入装置,其包括：一喷射抽吸接头，其包括一喷嘴、一喉管及一扩压管；其中所述喷嘴设置于所述喉管的一端，并且所述喷嘴伸入位于所述喉管该端的喉管收缩段内；而所述喉管的另一端与所述扩压管的入口连接；其中所述喷嘴伸入所述喉管收缩段内的部分与所述喉管收缩段的管壁相互间隔形成一吸入室；所述喷嘴的喷口位于所述喉管收缩段内，且朝向所述扩压管的入口;以及一单向阀，其出口通过一吸入管并经所述喉管收缩段管壁上设置的一第一通孔与所述吸入室连通。

本实用新型的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置，还包括一管道短节，所述喷射抽吸接头是设置于所述管道短节内，并且所述喷嘴的入口及所述扩压管的出口分别朝向所述管道短节的两端；所述单向阀是设置于所述管道短节外，其中在所述管道短节的侧壁上对应于所述第一通孔还设置有一第二通孔，所述单向阀的出口是通过所述吸入管并依次经所述第二通孔及所述第一通孔而与所述吸入室连通。

前述的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置，其中所述吸入管是与所述管道短节平行的设置于所述管道短节外，在所述吸入管与所述管道短节之间还设置有一导流管，且所述导流管与所述吸入管垂直，并穿设于所述第二通孔及所述第一通孔内；所述单向阀的出口是通过所述吸入管及所述导流管而与所述吸入室连通。

前述的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置，其中单向阀的入口通过一连接管依次与一流量控制阀及一阻垢剂储罐连接，在阻垢剂储罐上还设置有一压力表，在所述连接管与所述管道短节之间还设置有固定块。

前述的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置，其中所述所述管道短节设置于地热井或者潜水泵管的一定位置。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型地热阻垢剂管道内置式自动输入装置至少具有下列优点及有益效果：

一、本实用新型的设计充分利用了潜水泵抽水（或管道输水）时管道内地热流体流动过程的动力属性，在喷射抽吸接头内形成一定的喷射抽吸作用力，从而将地热阻垢剂自动吸入喷射抽吸接头内并随喷射的地热流体一起进入地热井内或潜水泵管内的地热流体中，实现地热阻垢剂的自动输入。

二、本实用新型的设计利用地热井内或潜水泵管内地热流体的流动作用力形成喷射抽吸作用来实现阻垢剂被自动吸入，其无需人为的辅助动力作用，系统简化，节能、且使用方便。

三、本实用新型的装置结构简单，现场操作方便，可以满足地热工程的施工要求，并可以有效地降低设计加工的成本和现场的安装费用。

四、本实用新型的设计采用喷射抽吸与单向功能结合的形式，通过单向阀的设置可以有效的预防在阻垢剂自动输入的同时地热井或者潜水泵管内的地热流体顺连接管喷出地面，而出现“返水”的现象，或者发生其他意外。

综上所述，本实用新型在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型地热阻垢剂管道内置式自动输入装置的一较佳实施例的剖视图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，应当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效获得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

请参阅图1所示，是本实用新型地热阻垢剂管道内置式自动输入装置的一较佳实施例的剖视图。本实用新型的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置包括一喷射抽吸接头1和一单向阀2。其中喷射抽吸接头1包括一喷嘴3、一喉管4和一扩压管5，喷嘴3设置于喉管4的一端，并且喷嘴3伸入位于喉管4该端的喉管收缩段6内，喉管4的另一端与扩压管5的入口连接。其中喷嘴3伸入喉管收缩段6内的部分与喉管收缩段6的管壁相互间隔形成一吸入室7；喷嘴3的喷口位于喉管收缩段6内，并朝向扩压管5的入口；在喉管4内还形成有一混合室15，混合室15与吸入室7，喷嘴3的喷口是朝向混合室15。单向阀2的出口通过一吸入管8并经喉管收缩段6管壁上设置的一第一通孔9与吸入室7连通。

如图1所示，本实用新型的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置还包括一管道短节10。其中，喷射抽吸接头1是设置于管道短节10内，并且喷嘴3的入口及扩压管5的出口分别朝向管道短节10的两端。单向阀2是设置于管道短节10外。其中在管道短节10的侧壁上对应于第一通孔9还设置有一第二通孔11，单向阀2的出口是通过吸入管8并依次经第二通孔11及第一通孔9而与吸入室7连通。本实用新型可通过将管道短节10设置于地热井或者潜水泵管的一定位置来实现阻垢剂的自动输入。

在一具体实施例中，本实用新型的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置的吸入管8可是与管道短节10平行的设置于管道短节10外，而在吸入管8与管道短节10之间还设置有一导流管12。其中，导流管12是与吸入管8垂直，并穿设于第二通孔11及第一通孔9内（如图1所示），单向阀2的出口是通过吸入管8及导流管12而与吸入室7连通。

另外，本实用新型的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置的单向阀2的入口还可通过一连接管13依次与一流量控制阀（未图示）及一阻垢剂储罐（未图示）连接，以通过流量控制阀来调节阻垢剂流量的大小。其中在阻垢剂储罐上还设置有一压力表，而在连接管13与管道短节10之间还设置有固定块14（如图1所示）。

本实用新型的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置是利用在地热潜水泵抽水时，地热井内或潜水泵管内流动的地热流体可以产生一定的流动作用力，借助这种流动作用力的动力属性，可以使地热流体在经过地热阻垢剂管道内置式自动输入装置设置于井内或泵管内的部分时，在装置内产生一定的喷射抽吸作用，而借助这种喷射抽吸作用，会将阻垢剂吸入地热阻垢剂管道内置式自动输入装置内，随装置内穿行的地热流体一起混入地热井内或潜水泵管内的地热流体中，从而实现阻垢剂的自动输入。

具体而言，将本实用新型的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置按照要求设置于地热井或者潜水泵管的一定位置。在潜水泵抽水的过程中，地热井内或潜水泵管内流动的地热流体会产生的一定的流动作用力，当地热流体经过喷射抽吸接头1的喷嘴3时，会由于喷嘴11的喷发而形成高速的地热流体，这种高速的地热流体会进入到喉管4的混合室15内，并由混合室15进入扩压管5，在扩压管5内扩散后与地热井内的地热流体混合。其中根据喷射真空的结构原理，在喷嘴3喷射地热流体的作用下;在喷嘴3与喉管4之间的吸入室7内可产生一定的喷射抽空“负压”。在该“负压”的作用下，阻垢剂便会由阻垢剂储罐依次经流量控制阀、连接管13、单向阀2、吸入管8和导流管12被吸入吸入室7内，并由吸入室7进入到喉管4的混合室15内与高速地热流体混合，再经扩压管5扩散后与井内的地热流体混合。

由于本实用新型的设计采用了喷射抽吸与单向功能结合的形式，并且通过连接管13依次与流量控制阀和阻垢剂储罐等连接共同构成一个完整地热井阻垢剂输入系统。因此，利用单向阀2只允许单向流动的功能，可以有效的预防在阻垢剂自动输入的同时地热井或者潜水泵管内的高速地热流体顺着连接管喷出地面，而出现“返水”的现象，或者发生其他意外;对系统造成破坏。

另外，为保证地热阻垢剂管道内置式自动输入装置及输入系统的使用安全，其喷射抽吸接头1、单向阀2、吸入管8、导流管12与管道短节10选用耐腐蚀的高强度材料制造。而连接管13可选用一般材料制造，以抗腐蚀性为其主要目的，从而可以保证阻垢剂输入系统的使用安全，并降低成本。

本实用新型的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置可以用于高矿化度、高含盐量的地热井、地热潜水泵管及地面管道的预防结垢的阻垢剂的自动输入，也可以用于其他领域类似用途的辅助添加剂的自动输入。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种地热阻垢剂管道内置式自动输入装置,其特征在于其包括：

一喷射抽吸接头，其包括一喷嘴、一喉管及一扩压管；其中所述喷嘴设置于所述喉管的一端，并且所述喷嘴伸入位于所述喉管该端的喉管收缩段内；而所述喉管的另一端与所述扩压管的入口连接；其中所述喷嘴伸入所述喉管收缩段内的部分与所述喉管收缩段的管壁相互间隔形成一吸入室；所述喷嘴的喷口位于所述喉管收缩段内，且朝向所述扩压管的入口;以及

一单向阀，其出口通过一吸入管并经所述喉管收缩段管壁上设置的一第一通孔与所述吸入室连通。

2.根据权利要求1所述的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置,其特征在于其还包括一管道短节，所述喷射抽吸接头是设置于所述管道短节内，并且所述喷嘴的入口及所述扩压管的出口分别朝向所述管道短节的两端；

所述单向阀是设置于所述管道短节外，其中在所述管道短节的侧壁上对应于所述第一通孔还设置有一第二通孔，所述单向阀的出口是通过所述吸入管并依次经所述第二通孔及所述第一通孔而与所述吸入室连通。

3.根据权利要求2所述的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置,其特征在于其中所述吸入管是与所述管道短节平行的设置于所述管道短节外,在所述吸入管与所述管道短节之间还设置有一导流管，且所述导流管与所述吸入管垂直，并穿设于所述第二通孔及所述第一通孔内；所述单向阀的出口是通过所述吸入管及所述导流管而与所述吸入室连通。

4.根据权利要求2或3所述的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置,其特征在于其中所述单向阀的入口通过一连接管依次与一流量控制阀及一阻垢剂储罐连接，在阻垢剂储罐上还设置有一压力表，在所述连接管与所述管道短节之间还设置有固定块。

5.根据权利要求4所述的地热阻垢剂管道内置式自动输入装置,其特征在于其中所述管道短节设置于地热井或者潜水泵管的一定位置。

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