【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及地热利用，特别是涉及一种地热流体系统及其除垢方法。
技术介绍
1、目前，在地热能利用系统使用过程中，其换热装置上会随着时间的推移，出现不同程度的结垢，这些结垢到一定程度，会严重影响换热装置的传热效率，所以，一般都需定期对换热装置上的水垢进行清理。
2、目前，一般采用添加药剂的方法进行除垢，隔一段时间或持续在地热能利用系统中投入一定量的除垢剂，除垢剂混入水中并一起传递至换热装置中，除垢剂和水垢发生反应，以消除水垢，但这些办法都不是根据换热装置中实际存在的水垢量进行投放的，而是根据经验投放，可能会导致投放过量或者过少的情况，使得流经换热装置之后的水还包含大量多余的除垢剂，当这些水混入其他水源或者在某处泄漏时，可能会造成污染，或者无法有效除垢。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种地热流体系统及除垢方法，以解决无法根据实际存在的水垢量投放除垢剂的技术问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种地热流体系统，包括热能主机、除垢装置、换热器、控制器，所述热能主机的出口与所述除垢装置的入口相连通，所述除垢装置的出口与所述换热器的入口相连通，所述换热器的出口与所述热能主机的入口相连通，所述换热器的入口设有第一流量传感器，所述换热器的出口设有第二流量传感器，所述第一流量传感器、所述第二流量传感器和所述除垢装置均电性连接于所述控制器；
3、所述控制器被配置为：根据所述第一流量传感器检测到的流量和所述第二流量传感器检测到的流量之间的差值，
4、可选的，还包括集分水器，所述集分水器设有普通入口、普通出口、回流入口和回流出口，所述除垢装置的出口与所述普通入口相连通，所述普通出口与所述换热器的入口相连通，所述换热器的出口与所述回流入口相连通，所述回流出口与所述热能主机的入口相连通，所述回流入口同时与所述普通出口和所述回流出口相连通；
5、所述集分水器电性连接于所述控制器，所述控制器还被配置为：控制从所述普通出口分别流至所述回流入口和所述回流出口的流量比，以调节从所述换热器的出口分别流至所述热能主机的入口和所述换热器的入口的流量比。
6、可选的，所述换热器的出口和所述回流入口之间设有第二温度传感器，所述热能主机的出口和所述普通入口之间设有第三温度传感器和第三流量传感器，所述第二温度传感器、所述第三温度传感器和所述第三流量传感器均电性连接于所述控制器；
7、所述控制器还被配置为：根据所述第二温度传感器和所述第三温度传感器检测到的温度以及所述第二流量传感器和所述第三流量传感器检测到的流量，调节所述换热器的出口至所述换热器入口的流量，以调节所述普通出口流出的液体的温度。
8、可选的，所述普通出口和所述换热器的入口之间设有第一温度传感器，所述第一温度传感器电性连接于所述控制器。
9、可选的，所述热能主机的入口和所述普通入口之间设有第一阀门，所述第一温度传感器和所述换热器的入口之间设有第二阀门，所述第一阀门、所述第二阀门、所述水泵和所述热能主机均电性连接于所述控制器；
10、所述控制器还被配置为：当所述第一温度传感器检测到温度超过系统预设值，控制所述第一阀门和所述第二阀门闭合。
11、可选的，所述换热器的出口到所述回流入口之间设有单向阀，所述单向阀的流通方向为从所述换热器的出口朝所述回流入口。
12、可选的，还包括水泵，所述换热器的出口与所述水泵的入口相连通，所述水泵的出口与所述热能主机的入口相连通。
13、本专利技术还提供一种地热流体系统的除垢方法，包括以下步骤：
14、在换热器内没有水垢的情况下，检测换热器的入口和出口的流量并将该两处的流量相减，得到换热器内没有水垢时的初始流量差值q初；
15、将初始流量差值q初与预设的差值补偿值q0相加，得到标准流量差值q标；
16、在地热流体系统正常运行的过程中，实时检测换热器的入口和出口的流量并将该两处的流量相减，得出实际流量差值q实；
17、将实际流量差值q实与标准流量差值q标相比较，若q实≥q标，则控制除垢装置投放预设的与实际流量差值q实对应量的除垢剂。
18、可选的，还包括以下步骤：
19、检测换热器的出口和集分水器的回流入口之间的液体的温度t2和流量q2，检测热能主机的出口和集分水器的普通入口之间的液体的温度t3和流量q3，根据液体混合温度计算公式得到换热器的入口的液体的温度t0；
20、将热能主机的出口和集分水器的普通入口之间的液体的温度t3与预设的标准温度t标相比较，若t3＞t标，则调节集分水器的回流入口流至换热器的入口的液体的流量q4，直至t0≤t标；
21、其中，液体混合温度计算公式为(q2×t2+q4×t3)/(q2+q4)＝t0。
22、可选的，除垢剂为柠檬酸，标准温度t0为60℃。
23、本专利技术实施例一种地热流体系统及除垢方法与现有技术相比，其有益效果在于：
24、本专利技术设有依次连接的热能主机、除垢装置和换热器，换热器的进出口分别设有第一流量传感器和第二流量传感器以监测换热器的进出口的流量，并将检测到的流量数值传输至控制器，虽然单纯流经换热器也会使流量降低，但当换热器中的水垢大量积存，会大幅减小流经换热器的液体的流量，控制器可以将换热器的两端的流量值相减得到流量差值，并根据流量差值控制除垢装置投放除垢剂的量，该系统可以通过流量差值间接得知换热器中的水垢量，并根据水垢量投放对应量的除垢剂，可以节约除垢剂、有效除垢并避免投入过多除垢剂以增加污染的风险。
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1.一种地热流体系统，其特征在于，包括热能主机、除垢装置、换热器、控制器，所述热能主机的出口与所述除垢装置的入口相连通，所述除垢装置的出口与所述换热器的入口相连通，所述换热器的出口与所述热能主机的入口相连通，所述换热器的入口设有第一流量传感器，所述换热器的出口设有第二流量传感器，所述第一流量传感器、所述第二流量传感器和所述除垢装置均电性连接于所述控制器；
2.根据权利要求1所述的地热流体系统，其特征在于，还包括集分水器，所述集分水器设有普通入口、普通出口、回流入口和回流出口，所述除垢装置的出口与所述普通入口相连通，所述普通出口与所述换热器的入口相连通，所述换热器的出口与所述回流入口相连通，所述回流出口与所述热能主机的入口相连通，所述回流入口同时与所述普通出口和所述回流出口相连通；
3.根据权利要求2所述的地热流体系统，其特征在于，所述换热器的出口和所述回流入口之间设有第二温度传感器，所述热能主机的出口和所述普通入口之间设有第三温度传感器和第三流量传感器，所述第二温度传感器、所述第三温度传感器和所述第三流量传感器均电性连接于所述控制器；
4.根据
5.根据权利要求4所述的地热流体系统，其特征在于，所述热能主机的入口和所述普通入口之间设有第一阀门，所述第一温度传感器和所述换热器的入口之间设有第二阀门，所述第一阀门、所述第二阀门、所述水泵和所述热能主机均电性连接于所述控制器；
6.根据权利要求4所述的地热流体系统，其特征在于，所述换热器的出口到所述回流入口之间设有单向阀，所述单向阀的流通方向为从所述换热器的出口朝所述回流入口。
7.根据权利要求1所述的地热流体系统，其特征在于，还包括水泵，所述换热器的出口与所述水泵的入口相连通，所述水泵的出口与所述热能主机的入口相连通。
8.一种地热流体系统的除垢方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8的除垢方法，其特征在于，还包括以下步骤：
10.根据权利要求9的除垢方法，其特征在于，除垢剂为柠檬酸，标准温度T标为60℃。
...【技术特征摘要】
1.一种地热流体系统，其特征在于，包括热能主机、除垢装置、换热器、控制器，所述热能主机的出口与所述除垢装置的入口相连通，所述除垢装置的出口与所述换热器的入口相连通，所述换热器的出口与所述热能主机的入口相连通，所述换热器的入口设有第一流量传感器，所述换热器的出口设有第二流量传感器，所述第一流量传感器、所述第二流量传感器和所述除垢装置均电性连接于所述控制器；
2.根据权利要求1所述的地热流体系统，其特征在于，还包括集分水器，所述集分水器设有普通入口、普通出口、回流入口和回流出口，所述除垢装置的出口与所述普通入口相连通，所述普通出口与所述换热器的入口相连通，所述换热器的出口与所述回流入口相连通，所述回流出口与所述热能主机的入口相连通，所述回流入口同时与所述普通出口和所述回流出口相连通；
3.根据权利要求2所述的地热流体系统，其特征在于，所述换热器的出口和所述回流入口之间设有第二温度传感器，所述热能主机的出口和所述普通入口之间设有第三温度传感器和第三流量传感器，所述第二温度传感器、所述第三温度传感器和所述第三流量传感器均电性连接于所述控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊波，方朝合，王社教，辛福东，莫邵元，薛亚斐，朱冬雪，
申请(专利权)人：中石油深圳新能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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