[实用新型]用于地源热泵系统的岩土体热物性测试仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土物性领域，具体而言，涉及一种用于地源热泵系统的岩土体热物性测试仪。

背景技术

地源热泵是以地球表面浅层地热资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。该系统是把热交换器埋于地下，通过水在由高强度塑料管(PE管)组成的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行冷热交换的目的。夏季通过机组将房间内的热量转移到地下，对房间进行降温。同时储存热量，以备冬用。冬季通过热泵将土壤中的热量转移到房间，对房间进行供暖，同时储存冷量，以备夏用。大地土壤提供了一个很好的免费能量存贮源泉，这样就实现了能量的季节转换。地源热泵系统方案设计前，应进行工程场区内岩土体地质条件进行勘察。其中勘察最主要的内容就是岩土体热物性的测试。

实用新型内容

本实用新型为了地源热泵系统的设计提供设计依据，提供了一种用于地源热泵系统的岩土体热物性测试仪，包括水箱、位于所述水箱内的加热装置、与所述水箱连接的供水管、位于供水管上的水泵和流量计、与所述供水管连接的土壤换热器、与所述土壤换热器连接的回水管，所述回水管与所述水箱连接，还包括电控设备和测温探头，所述电控设备与所述加热装置、所述水泵、所述流量计、所述测温探头连接，所述测温探头设置在所述供水管、所述回水管、所述水箱上。

进一步地，所述土壤换热器为单U或双U型埋管。

进一步地，所述供水管与所述水箱底部连接，所述回水管与所述水箱顶部连接。

进一步地，还包括设置于所述水箱底部的泄流阀、设置于所述水箱上的液位仪、设置于所述水箱顶部的排气管、设置于所述供水管上的截止阀。

进一步地，所述土壤换热器设置在地下土壤内。

本实用新型中用于地源热泵系统的岩土体热物性测试仪为地源热泵设计提供有力依据。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中：

图1为本实用新型一些实施例中的用于地源热泵系统的岩土体热物性测试仪的结构示意图；

图2为本实用新型一些实施例中的用于地源热泵系统的岩土体热物性测试仪中的土壤换热器的安装示意图；

图3为本实用新型一些实施例中的岩土体热物性测试方法的流程示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

地源热泵系统方案设计前，应进行工程场区内岩土体地质条件进行勘察，本实用新型为了提供设计依据，提供了一种用于地源热泵系统的岩土体热物性测试仪，采用电加热器提供稳定热量，记录地埋管换热器的温度响应情况，并利用数学模型计算岩土体热物性参数，进而设计地埋管换热器。具体测试原理如下：将仪器的水路循环部分与所要测试换热孔内的HDPE管路相连接，形成闭式环路，通过仪器内的微型循环水泵驱动环路内的液体不断循环，同时仪器内的加热器不断加热环路中的液体。该闭式环路内的液体不断循环，加热器所产生的热量就不断通过换热孔内的换热管释放到地下。在闭式环路内的液体循环的过程中，将进/出仪器的温度、流量和加热器的加热功率进行采集记录，来进行分析计算土壤的热物性参数。

实施例一

具体地，参考图1，本实用新型提供了一种用于地源热泵系统的岩土体热物性测试仪100，包括水箱110、位于所述水箱110内的加热装置120、与所述水箱110连接的供水管111、位于供水管111上的水泵112和流量计113、与所述供水管111连接的土壤换热器130、与所述土壤换热器130连接的回水管114，所述回水管114与所述水箱110连接，还包括测温探头150，所述测温探头150设置在所述供水管111、所述回水管114、所述水箱110上。通过测量进水、出水温度计算出换热系数、散热功率或者吸热功率等岩土热物性参数。

本实用新型中所述土壤换热器130为双U型埋管保证了与土壤的接触面积，增大了换热量。

本实用新型中所述供水管111与所述水箱110底部连接，所述回水管114与所述水箱110顶部连接，通过水箱的自身压力加大了出水的效率。