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专利名称：土壤温度监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种土壤温度监测装置。
背景技术：
随着国家节能及减排的压力加大，土壤源热泵系统作为一种节能新技术，得到了越来越多的应用。其优势主要体现在(I)由于热泵系统主要消耗电能，易于控制且污染少；(2)热泵系统供冷及供热时，能量的主要来源为地下土壤中储存的能量，为可再生能源，可以连续使用；(3)与其它采用冷却塔的电制冷形式、采用燃煤的集中供热形式相比，土壤源热泵系统具有更高的效率。据相关资料，土壤源热泵系统的效率提高可达20% -30%。土壤源热泵系统中，地下土壤的温度变化对于土壤源热泵系统的正常运行至关重 要。正常运行中，如果冬季与夏季的热负荷与冷负荷严重不平衡时，将导致土壤源热泵系统运行效率降低，甚至使热泵(供冷及供暖)系统报废。目前由于绝大多数土壤源热泵系统未安装相关的地下土壤温度监测装置，从而无法提供地下土壤温度变化的定量数据。这主要是由于地下深层土壤的测量及存储技术存在一定困难，且由于土壤源热泵系统地埋管占地面积一般较多，现场布线连接也存在较大困难。

实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、测量比较方便准确的土壤温度监测装置。为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是一种土壤温度监测装置，其包括竖直埋设于地面钻孔中的聚乙烯管，从上到下均匀分布于聚乙烯管周围、且与其固定在一起的温度传感器，与所有温度传感器的输出端连接的数字式测温电缆，与数字式测温电缆相接的数据采集单元以及与所述数据采集单元双向连接的计算及显示单元。上述温度传感器设置2 20个。上述数据采集单元的型号为0M-CP-0CTTEMP。采用上述技术方案所产生的有益效果在于(I)本实用新型主要是通过埋于地下土壤中的温度传感器获取温度数据后，通过数据采集单元处理并存储，最终在计算及显示单元中实现数据显示及处理，其解决了土壤源热泵在正常运行中深层土壤温度的连续测量及监视问题，不仅整体结构比较简单，并且测量方便，能为土壤源热泵正常运行及消除不平衡热负荷提供准确的数据。(2)采用本实用新型解决了土壤源热泵系统土壤深层温度测量的数据的存储问题，为土壤源热泵对周围土壤温度的影响及其可持续性提供了科学的依据。

图I是本实用新型的功能框图；[0012]图2是本实用新型温度传感器的埋设示意图；其中，I、数字式测温电缆；2、温度传感器；3、聚乙烯管；4、地面钻孔；5、数据采集单元；6、计算及显示单元。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。参看图I和图2，本实用新型包括一个埋设于地面钻孔4中的聚乙烯管3，在聚乙烯管3的周围从上到下均布有温度传感器2，所述温度传感器2可采用胶粘接在聚乙烯管3上，所有温度传感器2的输出端均接一起埋设在地面钻孔4中的数字式测温电缆1，该数字式测温电缆I接在数据采集单元5的相应输入端口上，所述数据采集单元5型号为0M-CP-0CTTEMP,其与计算及显示单元6双向连接,所述计算及显示单元6为笔记本电脑或者计算机主机及显示器。所述温度传感器2可设置多个，如2 20个，每隔IOm可设置一个，沿聚乙烯管3竖直的方向均匀分布。数据采集单元5与计算及显示单元6之间通过通讯线的方式连接，并约定通讯协议。数据采集单元5的数据采集参数，如开始采集时间、结束采集时间、数据采集的时间间隔等参数，可通过装载在计算及显示单元6中的数据采集单元的控制软件进行设置。设置完成后，数据采集单元5的数据采集可以按照设置要求独立完成。当数据采集单元5与计算及显示单元6处于连接时，可以实时观察现场采集的数据；当数据采集单元5暂时未与计算及显示单元6连接时，所述数据采集单5元仍能完成数据采集及存储的功能。本实用新型的计算及显示单元根据获取的现场采集数据，采用数据处理软件将采集数据导出为有格式的表格进行数据保存，如文本文件或Excel文件。本实用新型的施工过程如下I)在选定地址的土壤中钻约150mm深的地面钻孔4 ；2)将固定有温度传感器2的聚乙烯管3以及数字式测温电缆I下至地面钻孔4中；3)用混凝土等钻孔灌浆将地面钻孔4回填；将数字式测温电缆I连接至数据采集单元5，并将数据采集单元5与计算及显示单元连接6。
权利要求1.一种土壤温度监测装置，其特征在于其包括竖直埋设于地面钻孔(4)中的聚乙烯管(3)，从上到下均匀分布于聚乙烯管(3)周围、且与其固定在一起的温度传感器(2)，与所有温度传感器(2)的输出端连接的数字式测温电缆(I )，与数字式测温电缆(I)相接的数据采集单元(5)以及与所述数据采集单元(5)双向连接的计算及显示单元(6)。
2.根据权利要求I所述的土壤温度监测装置，其特征在于所述温度传感器(2)设置2 20个。
3.根据权利要求I所述的土壤温度监测装置，其特征在于所述数据采集单元(5)的型号为 OM-CP-OCTTEMP。
专利摘要本实用新型公开了一种土壤温度监测装置，用于土壤源热泵系统土壤深层温度的测量，其包括竖直埋设于地面钻孔中的聚乙烯管，从上到下均匀分布于聚乙烯管周围、且与其固定在一起的温度传感器，与所有温度传感器的输出端连接的数字式测温电缆，与数字式测温电缆相接的数据采集单元以及与所述数据采集单元双向连接的计算及显示单元。本实用新型不仅结构简单，而且施工和测量比较方便，能为土壤源热泵正常运行及消除不平衡热负荷提供准确的数据。
文档编号G01K1/02GK202471268SQ20122007327
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月1日 优先权日2012年3月1日
发明者吴瑞涛, 杨海生 申请人:河北省电力研究院