[實用新型]土壤源熱泵地埋管換熱器換熱能力的數(shù)字化測試裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720096974.X
• 申請日: 2007-08-03
• 公開（公告）號: CN201069412Y
• 公開（公告）日: 2008-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郝慶;郁松濤;張子平;劉志揚
• 申請（專利權(quán)）人: 天津泰達(dá)熱泵工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01M19/00
• 分類號: G01M19/00
• 代理公司: 國嘉律師事務(wù)所
• 代理人: 盧楓

(一)所屬技術(shù)領(lǐng)域：

本實用新型涉及一種供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)工程專業(yè)中土壤源熱泵地下埋管換熱器換熱能力的專業(yè)測試裝置，特別是一種土壤源熱泵地埋管換熱器換熱能力的數(shù)字化測試裝置。本實用新型為地下埋管換熱器的工程設(shè)計提供依據(jù)，同時也可作為大中院校實驗室研究地下埋管換熱能力的實驗裝置。

(二)背景技術(shù)：

土壤源熱泵起源可以追溯到1912年瑞士人佐伊利(H.Zoelly)提出的關(guān)于利用土壤作為熱源的專利設(shè)想：將熱泵裝置的室外側(cè)制冷劑-空氣換熱器改為制冷劑-中間換熱流體介質(zhì)(水或其它抗凍液)-土壤換熱器。目前，在美國、加拿大、瑞典等，已進入商業(yè)實用性階段。國內(nèi)1980年，開始探索與研究土壤源熱泵；1990年末，土壤源熱泵成為國內(nèi)熱門研究課題。到目前為止，國內(nèi)在地源熱泵方面的研究處于探索性發(fā)展階段。2006年1月頒布了《地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》，規(guī)范了土壤源熱泵的實際工程應(yīng)用。土壤源熱泵工程設(shè)計必須對地下埋管換熱器的換熱能力進行計算，得出所需的地下埋管的長度和深度，這是與其它中央空調(diào)設(shè)計的主要區(qū)別。傳統(tǒng)的地下埋管換熱器的換熱能力的測試是由地質(zhì)勘察公司對地下埋管埋設(shè)地點進行地質(zhì)勘察分析得出埋設(shè)地點的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，然后由暖通空調(diào)設(shè)計人員進行換熱量的計算，得出所需的地下埋管的長度和深度。這種方式計算比較復(fù)雜，要求計算人員有較深的理論基礎(chǔ)。還有就是通過建立簡單的測試裝置來直接測量地下埋管換熱器的換熱能力。如專利200410072380“一種測試地埋管換熱器換熱能力的新方法及專用測試裝置”。這種測試裝置通過建立簡單的空調(diào)系統(tǒng)，對系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)分析得出地埋管換熱器的換熱量。這種測試方法需要手工記錄系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，而且對一些工況不能正確測試如辦公建筑間歇運行、冷/熱負(fù)荷變化等工況。

(三)發(fā)明內(nèi)容：

本實用新型的目的在于提供一種土壤源熱泵地埋管換熱器換熱能力的數(shù)字化測試裝置，它彌補了實際工程勘探和簡單實驗裝置這兩種測試地下埋管換熱能力方法的不足，適用于水平和豎直兩種埋管方式；可以測試全天候運行工況、間歇運行工況、變流量運行工況、變負(fù)荷運行工況的等實際工況；同時能夠自動準(zhǔn)確的記錄所需要的數(shù)據(jù)。

本實用新型的技術(shù)方案：一種土壤源熱泵地埋管換熱器換熱能力的數(shù)字化測試裝置，其特征在于該系統(tǒng)包括四部分：即熱泵機組、地下埋管換熱器、風(fēng)機盤管系統(tǒng)及現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集測試系統(tǒng)；其中熱泵機組是風(fēng)機盤管系統(tǒng)和地下埋管換熱器間進行熱量交換的中介設(shè)備，熱泵機組、地下埋管換熱器和風(fēng)機盤管系統(tǒng)間的連接分為測試地下埋管換熱器吸、放熱能力的兩種形式；現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集測試系統(tǒng)與地下埋管換熱器和風(fēng)機盤管系統(tǒng)中的測量儀表相連接。

上述所說的地下埋管換熱器在測試吸熱能力時的結(jié)構(gòu)為：熱泵機組蒸發(fā)器的出水管與地下埋管換熱器的供水管連接，蒸發(fā)器的進水管與地下埋管換熱器的回水管連接，熱泵機組冷凝器的出水管與風(fēng)機盤管系統(tǒng)的供水管連接，冷凝器的進水管與風(fēng)機盤管系統(tǒng)的回水管連接。

上述所說的地下埋管換熱器在測試放熱能力時的結(jié)構(gòu)為：熱泵機組冷凝器的出水管與地下埋管換熱器的供水管連接，冷凝器的進水管與地下埋管換熱器的回水管連接，熱泵機組蒸發(fā)器的出水管與風(fēng)機盤管系統(tǒng)的供水管連接，蒸發(fā)器的進水管與風(fēng)機盤管系統(tǒng)的回水管連接。

上述所說的地下埋管換熱器與熱泵機組的連接關(guān)系為：地下埋管換熱器循環(huán)水泵依次與壓力表、自動放氣閥、渦輪流量計、鉑電阻溫度傳感器、熱泵機組、鉑電阻溫度傳感器、地下埋管、球閥、定壓水箱、Y型除污器、壓力表相連接。

上述所說的地下埋管包括兩個地下埋管；地下埋管依次與5個鉑電阻溫度傳感器和1個球閥相連接；地下埋管依次與5個鉑電阻溫度傳感器和1個球閥相連接。

上述所說的風(fēng)機盤管系統(tǒng)與熱泵機組的連接關(guān)系為：風(fēng)機盤管系統(tǒng)循環(huán)水泵依次與壓力表、鉑電阻溫度傳感器、熱泵機組、鉑電阻溫度傳感器、渦輪流量計、自動放氣閥、球閥、3個風(fēng)機盤管、定壓水箱、Y型除污器、壓力表相連接。

上述所說的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集測試系統(tǒng)包括含有模擬量輸入接口板的工控機和至少2塊熱電阻信號模擬量輸入調(diào)理板與1塊電壓/電流信號模擬量輸入調(diào)理板，至少2塊熱電阻信號模擬量輸入調(diào)理板與1塊電壓/電流信號模擬量輸入調(diào)理板連接工控機內(nèi)的模擬量輸入接口板；所說的工控機應(yīng)當(dāng)包括19純平顯示器、主機、鼠標(biāo)、鍵盤；主機包括CPU、內(nèi)存、硬盤、主板，模擬量輸入接口板裝在主機內(nèi)；硬盤中安裝組太軟件FIX。

上述所說的每一鉑電阻溫度傳感器均依3根信號線與熱電阻信號模入調(diào)理板連接。