专利名称：浅层地温能参数测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及地能利用工程领域，特别是涉及一种浅层地温能参数 测试仪。
背景技术：
现有的地质参数测试仪只能提供利用基地的地质参数，而不能提供地 源热泵系统运行状态下的参数，不能提供准确的设计依据。在利用地质参 数进行地源热泵系统设计时，其设计参数与系统运行状态下的实际参数存 在着一定差距，因此降低了地源热泵系统设计的准确性。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种能够直接测试出 预安装的地源热泵系统的设计参数，从而提高地源热泵系统设计的准确性 的浅层地温能参数测试仪。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的
一种浅层地温能参数测试仪，包括负荷循环部、地埋循环部、连接 在负荷循环部和地埋循环部之间的地源热泵机组、以及用于采集和处理所 测量的数据的数据记录部。
上述的负荷循环部包括 一组或多组风机盘管，在其连接地源热泵机 组进口的进口管路上设置有流量传感器、压力传感器、温度传感器和球阀， 在其连接地源热泵机组出口的出口管路上设置有循环水泵、温度传感器、 压力传感器、球阀和止回阀。
上述的地埋循环部包括2 4组测量时垂直埋入井中的循环埋管，在 其连接地源热泵机组进口的进口管路上设置有流量传感器和温度传感器和 球阀，在其连接地源热泵机组出口的出口管路上设置有循环水泵、温度传 感器、压力传感器、球阀和止回阀。
在上述的至少一个井中，设置一组温度传感器，相邻两传感器之间的
纵向距离至少为10米。
上述的循环埋管为PE管且每组循环埋管为双U形连接。 上述的数据记录部包括用于采集各传感器数据的数据记录仪和用于处
理数据的计算机。
上述的循环埋管连接地源热泵机组进、出口的进口管路和出口管路上 分别设置有连接补水水源的接口和放气口，在所述的风机盘管连接地源热 泵机组进口和出口的进口管路和出口管路上分别设置有放气口和连接补水 水源的接口。
上述的压力传感器为压力变送器，所述的温度传感器为一体化温度传 感器，所述的流量传感器为涡轮流量传感器。
与现有技术相比，本实用新型的浅层地温能参数测试仪可以直接测试 出地源热泵系统的设计参数，从而提高了地源热泵系统设计的准确性。另 外，本测试仪能够模拟供热、制冷工况下的工作环境，具有效果准确直观， 自动记录储存测试数据和变流量测试的特点。
图1为本实用新型的地埋管参数测试仪的组成示意图,
其中
1:地源热泵机组 3a,3b:流量传感器 5a 5d:温度传感器 7a 7k， 7m:球阀 9， 11:出口管路 13:计算机
15:循环埋管
17a， 17b:补水水源接口
2a，2b:循环水泵 4a 4c:压力传感器 6a，6b:止回阀 8， 10:进口管路
12:数据记录仪 14:风机盘管 16:填料 18a， 18b:放气口
A:负荷循环部 B:地埋循环部
C:数据记录部
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的地埋管参数测试仪的结构进行说明。 如图1所示，本实用新型的浅层地温能参数测试仪包括负荷循环部 A、地埋循环部B、连接在负荷循环部和地埋循环部之间的地源热泵机组1、
以及用于采集和处理所测量的数据的数据记录部c。
所述的负荷循环部A包括 一组或多组风机盘管14，在负荷循环部A 连接地源热泵机组1进口的进口管路10上设置有流量传感器3b、压力传 感器4b、温度传感器5c和球阀7c，在其连接地源热泵机组出口的出口管 路11上设置有循环水泵2b、温度传感器5d、压力传感器4c、球阀7d和 止回阀6b。
所述的地埋循环部B包括:2 4组测量时垂直埋入井中的循环埋管15， 在循环埋管15连接地源热泵机组1进口的进口管路8上设置有流量传感器 3a和温度传感器5a和球阀7a，在其连接地源热泵机组1出口的出口管路 9上设置有循环水泵2a、温度传感器5b、压力传感器4a、球阀7a和止回 阀6a，在所述的至少一个井中，设置一组温度传感器5，传感器的数量根 据井深而定，相邻两传感器之间的纵向距离至少为10米，所述的循环埋管 15为PE管且每组循环埋管15为双U形连接。
所述的数据记录部C包括用于采集各传感器数据的数据记录仪12和用 于处理数据的计算机13。
所述的循环埋管15连接地源热泵机组1进、出口的进口管路8和出口 管路9上分别设置有连接补水水源的接口 17a和放气口 18a，在所述的风 机盘管14连接地源热泵机组迸口和出口的进口管路10和出口管路11上分 别设置有放气口 18b和连接补水水源的接口 17b。
所述的压力传感器为压力变送器，所述的温度传感器为一体化温度传 感器，所述的流量传感器为涡轮流量传感器。
另外，在整个循环管路的其它相应位置处分别设置有控制循环水流量
的球阀7e、 7f、 7g、 7h、 7i、 7j、 7k和7m。
以上的整套装置均固定在一个测试室内，可整体移动，构成本实用新 型的测试仪。
本实用新型的浅层地温能参数测试仪的测试原理为利用地源热泵机 组、风机盘管、循环水泵、垂直埋管(2组)及连接管道组成地源热泵空 调模拟系统。采用地源热泵机组制热或制冷时，地埋循环部输出的冷水或 热水通过管道增压泵进行垂直埋管并循环并通过压力变送器、 一体化温度 传感器、涡轮流量传感器将测得的压力、循环水温度及流量传输到记录仪 储存。再通过计算机进行数学计算获得设计参数。
本用新型的浅层地温能参数测试仪可以用来测试温度、地温利用热负 荷等设计地源热泵系统时所需的参数。另外，在测试过程中还可借助测井 装置分析出岩土层结构、地下水静水位及地温。
下面对本测试仪的使用方法进行详细说明。
在需要测试时，将测试仪运至实验地点，在测试地点打两眼到四眼井， 井深100m-150m，直径170mra-200mm。首先，利用测井装置进行视电阻率 和自然电位的测量，分析地质构造，然后将循环埋管埋入井中，在井内放 入填料16，填料16 —般为碎石或砂子，将测试系统连接好后，即可开始 测试。系统灌满水后开启循环水泵，启动地源热泵机组。循环正常后，数 据记录仪开始采集各点传感器的测量数据，最后由电脑处理后输出所需要 的各项参数值。现场测试时，加热功率变化的次数根据实验目的确定，应 至少为2次；每一加热功率下，应至少变流量2次。测试时间在60h左右。
每次加热测试应作停止加热的低温回复测试。同时还可以通过在测试井内 的不同深度埋设温度传感器，测试地温梯度，同样由记录仪记录数值，计 算机输出所需参数，并可长时间监测地温变化情况。
权利要求1.一种浅层地温能参数测试仪，包括负荷循环部、地埋循环部、连接在负荷循环部和地埋循环部之间的地源热泵机组、以及用于采集和处理所测量的数据的数据记录部。
2. 根据权利要求1所述的浅层地温能参数测试仪，其特征在于所述的 负荷循环部包括 一组或多组风机盘管，在其连接地源热泵机组进口的进 口管路上设置有流量传感器、压力传感器、温度传感器和球阀，在其连接 地源热泵机组出口的出口管路上设置有循环水泵、温度传感器、压力传感 器、球阀和止回阀。
3. 根据权利要求1所述的浅层地温能参数测试仪，其特征在于所述的 地埋循环部包括2 4组测量时垂直埋入井中的循环埋管，在其连接地源 热泵机组进口的进口管路上设置有流量传感器和温度传感器和球阀，在其 连接地源热泵机组出口的出口管路上设置有循环水泵、温度传感器、压力 传感器、球阀和止回阀。
4. 根据权利要求3所述的浅层地温能参数测试仪，其特征在于在所 述的至少一个井中，设置一组温度传感器，相邻两传感器之间的纵向距离 至少为10米。
5. 根据权利要求4所述的浅层地温能参数测试仪，其特征在于所述的循环埋管为PE管且每组循环埋管为双U形连接。
6. 根据权利要求2 5中任一项所述的浅层地温能参数测试仪，其特征在于所述的数据记录部包括用于采集各传感器数据的数据记录仪和用于处理数据的计算机。
7. 根据权利要求6所述的浅层地温能参数测试仪，其特征在于所述的循环埋管连接地源热泵机组进、出口的进口管路和出口管路上分别设置 有连接补水水源的接口和放气口 ，在所述的风机盘管连接地源热泵机组进 口和出口的进口管路和出口管路上分别设置有放气口和连接补水水源的接□。
8. 根据权利要求7所述的浅层地温能参数测试仪，其特征在于所述的压力传感器为压力变送器，所述的温度传感器为一体化温度传感器，所 述的流量传感器为涡轮流量传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种浅层地温能参数测试仪，包括负荷循环部、地埋循环部、连接在负荷循环部和地埋循环部之间的地源热泵机组、以及用于采集和处理所测量的数据的数据记录部。本实用新型的浅层地温能参数测试仪可以直接测试出地源热泵系统的设计参数，从而提高了地源热泵系统设计的准确性。另外，本测试仪能够模拟供热、制冷工况下的工作环境，具有效果准确直观，自动记录储存测试数据和变流量测试的特点。
文档编号G01M99/00GK201184848SQ200820074400
公开日2009年1月21日 申请日期2008年4月11日 优先权日2008年4月11日
发明者健 崔, 徐秀云, 平 王, 健 胡, 邳春英, 杰 郑 申请人:天津市管道工程集团有限公司