一种地热水过滤分离系统技术方案

本发明专利技术提供一种地热水过滤分离系统，涉及过滤分离技术领域，设置了第一分流管路和第二分流管路；上游颗粒检测器和下游颗粒检测器均用于实时检测与监测颗粒的浓度和粒径，并将信号实时反馈于控制系统，根据颗粒的情况，可以允许上游的地热水依次经过第一过滤器和第二过滤器

【技术实现步骤摘要】
一种地热水过滤分离系统


[0001]本专利技术涉及过滤分离
，更进一步涉及一种地热水过滤分离系统
。

技术介绍

[0002]地热水采出时经常夹带大量颗粒杂质，影响水质，且容易导致管道冲蚀磨损
、
换热器换热效果变差
、
阀门仪表堵塞等危害
。
高效脱除地热水中的杂质对于提高地热能利用率和配套装置运行可靠性具有重要意义
。
[0003]目前地热水过滤分离装置依靠旋流分离器和滤芯式过滤器去除颗粒，地热水依次经过旋流分离器和滤芯式过滤器，旋流分离器滤除粒径较大的颗粒，滤芯式过滤器滤除粒径较小的颗粒
。
[0004]目前地热水过滤分离装置存在以下问题：
[0005]由于上流水包含的颗粒杂质情况会发生变化，当颗粒较少时仍然需要经过两级过滤，造成地热水能量的损失
。
水流一直冲击滤芯式过滤器，容易造成滤芯式过滤器损坏
。
[0006]对于本领域的技术人员来说，如何降低因持续过滤造成的水流能量损失，避免滤芯损坏，是目前需要解决的技术问题
。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供一种地热水过滤分离系统，通过第一分流管路
、
第二分流管路和各个阀门组件的配合，使地热水形成不同的流动路径，可以降低因持续过滤造成的水流能量损失，避免滤芯损坏，具体方案如下：
[0008]一种地热水过滤分离系统，包括第一过滤器和第二过滤器，所述第一过滤器相对于所述第二过滤器靠近上游；所述第一过滤器和所述第二过滤器之间连通设置中间管路；
[0009]所述第一过滤器入口连接的上游管路上设置上游颗粒检测器，所述第二过滤器出口连接的下游管路上设置下游颗粒检测器；所述上游颗粒实时检测与监测器和所述下游颗粒检测器均用于检测颗粒的浓度和粒径，并将信号实时反馈于控制系统；
[0010]所述上游管路与所述下游管路之间连通设置第一分流管路，所述中间管路与所述第一分流管路之间连通设置第二分流管路；
[0011]所述上游管路
、
所述中间管路
、
所述下游管路
、
所述第一分流管路和所述第二分流管路上分别设置用于控制管路开闭的阀门组件；所述阀门组件包括设置在所述上游管路的第一阀门
、
设置在所述中间管路的第二阀门和第三阀门
、
设置在所述下游管路的第四阀门
、
设置在所述第一分流管路的第五阀门和第六阀门
、
设置在所述第二分流管路的第七阀门
。
[0012]可选地，当上游颗粒物浓度较高时，所述控制系统控制各个所述阀门组件的状态，使地热水依次经过所述上游管路
、
所述第一过滤器
、
所述中间管路
、
所述第二过滤器
、
所述下游管路进行两级过滤；
[0013]当上游颗粒物浓度处于中间水平
、
且颗粒物平均粒径大于设定值时，所述控制系统控制各个所述阀门组件的状态，使地热水依次经过所述上游管路
、
所述第一过滤器
、
所述
中间管路
、
所述第二分流管路
、
所述第一分流管路
、
所述下游管路进行一级过滤；
[0014]当上游颗粒物浓度处于中间水平
、
且颗粒物平均粒径小于设定值时，所述控制系统控制各个所述阀门组件的状态，使地热水依次经过所述上游管路
、
所述第一分流管路
、
所述第二分流管路
、
所述中间管路
、
所述第二过滤器
、
所述下游管路进行一级过滤；
[0015]当上游颗粒物浓度较低时，所述控制系统控制各个所述阀门组件的状态，使地热水依次经过所述上游管路
、
所述第一分流管路
、
所述下游管路
。
[0016]可选地，所述第一过滤器为旋流分离器，其内壁设置超疏水改性层
。
[0017]可选地，所述第二过滤器为滤芯式过滤器，其内部设置的滤芯的壁厚沿轴线方向从一端向另一端逐渐增加
。
[0018]可选地，所述滤芯由内向外依次包括粗孔金属毡
、
过滤滤材
、
粗孔毡，所述过滤滤材的壁厚沿轴线方向从一端向另一端逐渐增加，所述粗孔金属毡为圆筒形
。
[0019]可选地，所述过滤滤材呈波浪形打褶设置，打褶方式设计成顺时针旋转打褶
。
[0020]可选地，所述滤芯的滤芯外骨架上设置横截面为“S”型的阻隔沟槽
。
[0021]可选地，所述第二过滤器设置差压变送器，所述差压变送器的两端分别连接于所述滤芯的内侧与外侧，用于监测所述滤芯是否破损以及是否需要更换
。
[0022]可选地，所述控制系统用于根据历史数据，预测颗粒物状态，提前切换工作模式
。
[0023]可选地，所述控制系统包括人工控制模式，用于手动切换工作模式
。
[0024]本专利技术提供一种地热水过滤分离系统，第一过滤器相对于第二过滤器靠近上游；第一过滤器和第二过滤器之间连通设置中间管路；上游管路连接于第一过滤器的入口，下游管路连接于第二过滤器的出口，上游的地热水可以依次经过第一过滤器和第二过滤器流向下游；额外设置了第一分流管路和第二分流管路；上游颗粒检测器和下游颗粒检测器均用于实时检测与监测颗粒的浓度和粒径，并分别信号连接于控制系统，将信号实时反馈于控制系统，根据颗粒的情况，可以允许上游的地热水依次经过第一过滤器和第二过滤器
、
或者经过第一过滤器和第二过滤器其中之一
、
或者从上游直接流向下游
。
本专利技术可以根据地热水当中的颗粒情况选择不同的流通路径，从而在颗粒物满足相应要求的情况下选择性地不同时经过第一过滤器和第二过滤器或者完全不经过第一过滤器和第二过滤器，减少地热水的阻力，降低动能损失，并且可以避免第一过滤器和第二过滤器持续工作降低寿命
。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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
。
[0026]图1为本专利技术提供的地热水过滤分离系统一种具体实施例的系统示意图；
[0027]图2为滤芯和阻隔沟槽相互匹配的正视剖面图；
[0028]图3为滤芯和阻隔沟槽相互匹配的横截面图；
[0029]图4为第一过滤器和第二过滤器同时工作的流路示意图；
[0030]图5为仅第一过滤器工作的流路示意图；
[0031本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种地热水过滤分离系统，其特征在于，包括第一过滤器
(1)
和第二过滤器
(2)
，所述第一过滤器
(1)
相对于所述第二过滤器
(2)
靠近上游；所述第一过滤器
(1)
和所述第二过滤器
(2)
之间连通设置中间管路
(62)
；所述第一过滤器
(1)
入口连接的上游管路
(61)
上设置上游颗粒检测器
(3)
，所述第二过滤器
(2)
出口连接的下游管路
(63)
上设置下游颗粒检测器
(4)
；所述上游颗粒检测器
(3)
和所述下游颗粒检测器
(4)
均用于实时检测与监测颗粒的浓度和粒径，并将信号实时反馈于控制系统
(5)
；所述上游管路
(61)
与所述下游管路
(63)
之间连通设置第一分流管路
(64)
，所述中间管路
(62)
与所述第一分流管路
(64)
之间连通设置第二分流管路
(65)
；所述上游管路
(61)、
所述中间管路
(62)、
所述下游管路
(63)、
所述第一分流管路
(64)
和所述第二分流管路
(65)
上分别设置用于控制管路开闭的阀门组件
(66)
；所述阀门组件
(66)
包括设置在所述上游管路
(61)
的第一阀门
(661)、
设置在所述中间管路
(62)
的第二阀门
(662)
和第三阀门
(663)、
设置在所述下游管路
(63)
的第四阀门
(664)、
设置在所述第一分流管路
(64)
的第五阀门
(665)
和第六阀门
(666)、
设置在所述第二分流管路
(65)
的第七阀门
(667)。2.
根据权利要求1所述的地热水过滤分离系统，其特征在于，当上游颗粒物浓度较高时，所述控制系统
(5)
控制各个所述阀门组件
(66)
的状态，使地热水依次经过所述上游管路
(61)、
所述第一过滤器
(1)、
所述中间管路
(62)、
所述第二过滤器
(2)、
所述下游管路
(63)
进行两级过滤；当上游颗粒物浓度处于中间水平
、
且颗粒物平均粒径大于设定值时，所述控制系统
(5)
控制各个所述阀门组件
(66)
的状态，使地热水依次经过所述上游管路
(61)、
所述第一过滤器
(1)、

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞霞，陈锋，于文瀚，王天任，姬忠礼，辛峘钰，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：