[实用新型]自动多工况岩土热响应测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测试装置，由其涉及一种自动多工况岩土热响应测试装置。 

背景技术

土壤源热泵系统设计的最主要部分是土壤换热器，不同项目不同地质情况下，土壤型热交换器的换热能力不同，设计指标也不同，因此在设计前期必须获得该工程所在地地质的热物性参数，特别是导热系数，从而获得土壤换热器的冬夏取放热量能力，为项目设计提供依据。 

以前是通过钻井试勘取芯，查岩层的资料进行加权平均的方法计算地质热物性参数。目前流行的办法是在该工程所在地做岩土的热响应测试试验，获取该处的岩土热物性以及换热器的换热量指标，较为常见的测试方法有两种，恒出水温度模拟冬夏季标准工况，恒热流工况计算导热系数等热物性参数，此外还有恒温差模拟冬夏季标准工况等，但《地源热泵系统工程技术规范》2009年局部修订版出版后，规定按恒热流工况方法进行试验。 

目前地源热泵业内逐渐参照规范改成恒热流工况试验方法，但更倾向于采用两种以上的方法进行测试，以获得更为精确的地质热物性参数。 

一般测试设备由于只从暖通专业考虑，忽略了控制环节，测试设备较为简单，特别是自控水平低，无论从测试精度还是测试过程的控制都无法达到或满足理论工况要求，且数据采集繁琐，数据处理较为麻烦。另外，目前测试设备在设计制造中只考虑一种工况，无法实行多种测试工况。 

发明内容

本实用新型提供了一种自动多工况岩土热响应测试装置，解决了上述所述的现有测试装置没有控制设备，自控水平低，测试精度低，无法实现多种测试工况的技术问题。 

本实用新型通过以下技术方案解决技术问题 

自动多工况岩土热响应测试装置，包括恒温水箱、加热器、温度控制器、补水箱、水泵、第一压力传感器、第二压力传感器、第一涡轮流量传感器、第二涡轮流量传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器、显示模块，控制模块，所述的恒温水箱的输入端连接第一压力传感器、第一压力传感器连接第一温度传感器上，第二温度传感器并联在第一温度传感器上，恒温水箱的输出端连接水泵、水泵连接第二压力传感器、第二压力传感器连接第一涡轮流量传感器、第一涡轮流量传感器连接第三温度传感器，第二涡轮流量传感器与第四温度传感器并联在第一涡轮流量传感器于第三温度传感器上；恒温水箱还设置加热器、温度控制器与补水箱，显示模块与控制模块与各个温度传感器、压力传感器、流量传感器、温度控制器、可控硅、变频器相连。 

本实用新型所述的自动多工况岩土热响应测试装置，还包括变频器，所述的水泵上设置变频器。 

本实用新型所述的自动多工况岩土热响应测试装置，还包括风冷热泵，所述的恒温水箱的输入端与第一压力传感器之间串联风冷热泵。 

本实用新型所述的自动多工况岩土热响应测试装置，还包括可控硅，所述的可控硅与加热器连接。 

有益效果 

本实用新型提供的自动多工况岩土热响应测试装置，将恒温水箱、温度控制器、压力传感器、涡轮流量传感器、温度传感器、变频器、水泵等设备组合可实现恒温出水温度、恒热流、恒温差等各种测试工况，在装置中可控硅实现0.5％精度调节电加热量，电加热反应灵敏，控制恒定出水温度时候，保证出水温度波动范围在±0.1C°；变频器实现0.5％精度调节水泵流量，水泵流量稳定，保证水流量波动在±0.01m³/s，流量计测量范围0-2.5m³/h，精度等级0.05％；温度计采用HONEYWELL公司电阻温度计PT100有保护套管，经校准温度计的误差在±0.1C°以内；测试设备综合温度测量和流量测量的精度，该试验台的最大测量误差为3％以内，显示模块和控制模块显示控制的状态与可即时对装置进行调节控制。 

本装置软件采用HONEYWELL公司基于BACNET解决方案的Envisionfor BACtal4系统，根据测试需要进行流量和温度的调节，同时对数据进行实时读取和保存，实现测试全自动化。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图； 

图中1为恒温水箱、2为加热器、3为温度控制器、4为补水箱、5为水泵、6为变频器、7为第一压力传感器、8为第二压力传感器、9为第一涡轮流量传感器、10为第二涡轮流量传感器、11为第一温度传感器、12为第 二温度传感器、13为第三温度传感器、14为第四温度传感器、15为显示模块，16为控制模块，17为风冷热泵，18为可控硅。 

具体实施方式

下面结合附图说明对本实用新型进一步详细说明：