[实用新型]一种可变边界条件的地埋管换热器管群特性综合试验台

摘要

一种可变边界条件的地埋管换热器管群特性综合试验台，属于土壤源热泵领域，包括恒温水域、循环水泵、流量调节阀、恒温水套、保温层、空腔、旋转底板、土壤、流量计、钻孔回填材料、温度传感器、真空空腔、保温材料、水环路、中心区域地埋管管群、边缘区域地埋管管群、砂箱试验台、数据采集装置。本实用新型可研究在不同工况、恒温/绝热边界条件下，地埋管管群流量分配、整体/局部地埋管管群温度变化差异、土壤源热泵系统间歇式/补给式运行对土壤散热条件的改善情况。改进了常规地埋管试验台边界条件设置，解决了测试装置只能对单根地埋管特性研究的局限性，而不能获得不同工况下不同因素对地埋管管群换热特性规律的不足。

主权项

一种可变边界条件的地埋管换热器管群特性综合试验台，其特征在于：所述可变边界条件的地埋管换热器管群特性综合试验台由第一水环路(15‑1)、第二水环路(15‑2)、第三水环路(15‑3)、第四水环路(15‑4)、第五水环路(15‑5)、第六水环路(15‑6)、第七水环路(15‑7)、中心区域地埋管管群(16‑1)、边缘区域地埋管管群(16‑2)、边界模拟系统、流量采集系统、温度采集系统、水管、砂箱试验台(17)共同组成；所述第一水环路(15‑1)由水管、第一恒温水域(1‑1)、第一循环水泵(2‑1)、第一流量调节阀(3‑1)、第二流量调节阀(3‑2)、第三流量调节阀(3‑3)、第五流量调节阀(3‑5)、第七流量调节阀(3‑7)、第一流量计(9‑1)、第二流量计(9‑2)、第三流量计(9‑3)、第四流量计(9‑4)、第五流量计(9‑5)、第六流量计(9‑6)、第七流量计(9‑7)、第八流量计(9‑8)、第九流量计(9‑9)、第十流量计(9‑10)、第十一流量计(9‑11)、第十二流量计(9‑12)、第十三流量计(9‑13)、第十四流量计(9‑14)、第十五流量计(9‑15)、第十六流量计(9‑16)、第十七流量计(9‑17)、第十八流量计(9‑18)、第十九流量计(9‑19)、第二十流量计(9‑20)、第二十一流量计(9‑21)、第二十二流量计(9‑22)、第二十三流量计(9‑23)、第二十四流量计(9‑24)、第二十五流量计(9‑25)、第二十六流量计(9‑26)、第二十七流量计(9‑27)、第二十八流量计(9‑28)、第二十九流量计(9‑29)、第三十流量计(9‑30)、第三十一流量计(9‑31)、第三十二流量计(9‑32)、第三十三流量计(9‑33)、第三十四流量计(9‑34)、第三十五流量计(9‑35)、第三十六流量计(9‑36)、第三十七流量计(9‑37)、第一地埋管(10‑1)、第二地埋管(10‑2)、第三地埋管(10‑3)、第四地埋管(10‑4)、第五地埋管(10‑5)、第六地埋管(10‑6)、第七地埋管(10‑7)、第八地埋管(10‑8)、第九地埋管(10‑9)、第十地埋管(10‑10)、第十一地埋管(10‑11)、第十二地埋管(10‑12)、第十三地埋管(10‑13)、第十四地埋管(10‑14)、第十五地埋管(10‑15)、第十六地埋管(10‑16)、第十七地埋管(10‑17)、第十八地埋管(10‑18)、第十九地埋管(10‑19)、第二十地埋管(10‑20)、第二十一地埋管(10‑21)、第二十二地埋管(10‑22)、第二十三地埋管(10‑23)、第二十四地埋管(10‑24)、第二十五地埋管(10‑25)、第二十六地埋管(10‑26)、第二十七地埋管(10‑27)、第二十八地埋管(10‑28)、第二十九地埋管(10‑29)、第三十地埋管(10‑30)、第三十一地埋管(10‑31)、第三十二地埋管(10‑32)、第三十三地埋管(10‑33)、第三十四地埋管(10‑34)、第三十五地埋管(10‑35)、第三十六地埋管(10‑36)共同组成，恒温水域、循环水泵、流量调节阀、地埋管、流量计之间均用水管连接；所述第二水环路(15‑2)由水管、第二恒温水域(1‑2)、第二循环水泵(2‑2)、第二流量调节阀(3‑2)、第三流量调节阀(3‑3)、第四流量调节阀(3‑4)、第五流量调节阀(3‑5)、第六流量调节阀(3‑6)、第七流量调节阀(3‑7)、第十二流量调节阀(3‑12)、第十三流量调节阀(3‑13)、第十四流量调节阀(3‑14)、第十五流量调节阀(3‑15)、第十六流量调节阀(3‑16)、第十七流量调节阀(3‑17)、第十九流量调节阀(3‑19)、第二十流量调节阀(3‑20)、第二十一流量调节阀(3‑21)、第二十二流量调节阀(3‑22)、第三流量计(9‑3)、第四流量计(9‑4)、第三十三流量计(9‑33)、第三十四流量计(9‑34)、第三十八流量计(9‑38)、第三地埋管(10‑3)、第四地埋管(10‑4)、第三十三地埋管(10‑33)、第三十四地埋管(10‑34)共同组成，恒温水域、循环水泵、流量调节阀、地埋管、流量计之间均用水管连接；所述第三水环路(15‑3)由水管、第三恒温水域(1‑3)、第三循环水泵(2‑3)、第八流量调节阀(3‑8)、第二恒温水套(4‑2)共同组成，恒温水域、循环水泵、流量调节阀、恒温水套之间均用水管连接；所述第四水环路(15‑4)由水管、第四恒温水域(1‑4)、第四循环水泵(2‑4)、第九流量调节阀(3‑9)、第三恒温水套(4‑3)共同组成，恒温水域、循环水泵、流量调节阀、恒温水套之间均用水管连接；所述第五水环路(15‑5)由水管、第五恒温水域(1‑5)、第五循环水泵(2‑5)、第十流量调节阀(3‑10)、第四恒温水套(4‑4)共同组成，恒温水域、循环水泵、流量调节阀、恒温水套之间均用水管连接；所述第六水环路(15‑6)由水管、第六恒温水域(1‑6)、第六循环水泵(2‑6)、第十一流量调节阀(3‑11)、第五恒温水套(4‑5)共同组成，恒温水域、循环水泵、流量调节阀、恒温水套之间均用水管连接；所述第七水环路(15‑7)由水管、第七恒温水域(1‑7)、第七循环水泵(2‑7)、第十八流量调节阀(3‑18)、第一恒温水套(4‑7)共同组成，恒温水域、循环水泵、流量调节阀、恒温水套之间均用水管连接；所述中心区域地埋管管群(16‑1)由水管、第三地埋管(10‑3)、第四地埋管(10‑4)、第三十三地埋管(10‑33)、第三十四地埋管(10‑34)共同组成，地埋管之间均用水管连接；所述边缘区域地埋管管群(16‑2)由水管、第一地埋管(10‑1)、第二地埋管(10‑2)、第五地埋管(10‑5)、第六地埋管(10‑6)、第七地埋管(10‑7)、第八地埋管(10‑8)、第九地埋管(10‑9)、第十地埋管(10‑10)、第十一地埋管(10‑11)、第十二地埋管(10‑12)、第十三地埋管(10‑13)、第十四地埋管(10‑14)、第十五地埋管(10‑15)、第十六地埋管(10‑16)、第十七地埋管(10‑17)、第十八地埋管(10‑18)、第十九地埋管(10‑19)、第二十地埋管(10‑20)、第二十一地埋管(10‑21)、第二十二地埋管(10‑22)、第二十三地埋管(10‑23)、第二十四地埋管(10‑24)、第二十五地埋管(10‑25)、第二十六地埋管(10‑26)、第二十七地埋管(10‑27)、第二十八地埋管(10‑28)、第二十九地埋管(10‑29)、第三十地埋管(10‑30)、第三十一地埋管(10‑31)、第三十二地埋管(10‑32)、第三十五地埋管(10‑35)、第三十六地埋管(10‑36)共同组成，地埋管之间均用水管连接；所述边界模拟系统由保温层(5)、空腔(6)、旋转底板(7)、土壤(8)、第一真空空腔(13‑1)、第二真空空腔(13‑2)、第三真空空腔(13‑3)、保温材料(14)、第三水环路(15‑3)、第四水环路(15‑4)、第五水环路(15‑5)、第六水环路(15‑6)、第七水环路(15‑7)共同构成；所述流量采集系统由水管、第一流量计(9‑1)、第二流量计(9‑2)、第三流量计(9‑3)、第四流量计(9‑4)、第五流量计(9‑5)、第六流量计(9‑6)、第七流量计(9‑7)、第八流量计(9‑8)、第九流量计(9‑9)、第十流量计(9‑10)、第十一流量计(9‑11)、第十二流量计(9‑12)、第十三流量计(9‑13)、第十四流量计(9‑14)、第十五流量计(9‑15)、第十六流量计(9‑16)、第十七流量计(9‑17)、第十八流量计(9‑18)、第十九流量计(9‑19)、第二十流量计(9‑20)、第二十一流量计(9‑21)、第二十二流量计(9‑22)、第二十三流量计(9‑23)、第二十四流量计(9‑24)、第二十五流量计(9‑25)、第二十六流量计(9‑26)、第二十七流量计(9‑27)、第二十八流量计(9‑28)、第二十九流量计(9‑29)、第三十流量计(9‑30)、第三十一流量计(9‑31)、第三十二流量计(9‑32)、第三十三流量计(9‑33)、第三十四流量计(9‑34)、第三十五流量计(9‑35)、第三十六流量计(9‑36)、第三十七流量计(9‑37)、第三十八流量计(9‑38)共同组成，流量计通过水管与其它设备连接；所述温度采集系统由温度传感器(12)和数据采集装置(18)共同组成；所述砂箱试验台(17)由第一恒温水套(4‑1)、第二恒温水套(4‑2)、第三恒温水套(4‑3)、第四恒温水套(4‑4)、第五恒温水套(4‑5)、保温层(5)、空腔(6)、旋转底板(7)、土壤(8)、中心区域地埋管管群系统(16‑1)、边缘区域地埋管管群(16‑2)、钻孔回填材料(11)、第一真空空腔(13‑1)、第二真空空腔(13‑2)、第三真空空腔(13‑3)、保温材料(14)共同组成、所述恒温水套是有水管进出口的铁质水箱。