专利名称：地源水平管群管效应测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种地源热泵辐射空调系统，尤其涉及一种地源水平管群管效应 测试系统。
背景技术：
目前，大多数厂商的产品应用的是地源热泵辐射空调系统，大量采用了地源热泵 的能源方式。在地源热泵系统中，地源管的热交换能力决定了整个系统设计与运行的成败， 属于整个技术体系的核心部分。较常用的方式为采用垂直埋管方式，地源管的垂直管段部分大多控制在6(Tl20m 之间，地源管内的流体在地下进行充分换热后通过水平管段进入窗井汇集。对于这种垂直 埋管方式，很多研究机构已经做了大量的分析，建立了相关各种各样的模型，推导出一批计 算公式，但目前更多的还只是针对单管进行的研究。而对于地源水平管段而言，尤其是水平 沟内数量较多的群管来说，目前还未有相关的测试数据进行分析，而这一块在目前国内的 地源研究方面也极少有人涉足，缺少这方面较为权威的资料。研究人员在项目建设时经常 会遇到这样一个比较现实的问题对于那些由于受建筑、结构限制需要穿越数十米甚至上 百米距离延伸至窗井的地源管而言，发现他们水平管段长度有时已经超过了地源管的垂直 管段，那么对与这部分水平群管而言，对与系统负荷的损耗到底有多大影响或是没有影响， 我们都不得而知。因此我们建议对这种类型的水平管段进行测试与研究分析，得该部分地源管段 温度的变化趋势和变化范围，有利于我们更贴近实际的分析整个地源系统所带来的负荷变 化，更好的为地源设计与研究服务。同时，希望通过实际运行项目中的数据收集、整理与分 析能够为国内的同行提供一些具有相当价值的参考资料。
发明内容本实用新型解决的技术问题是，提供一种地源水平管群管效应测试系统，价格合 适，较早地提出水平管水平排布方式对地源管换热的影响，可以有效的指导具体施工。本实用新型提供一种地源水平管群管效应测试系统，其包括出地源井并进入窗井的水平管；设置在水平管上、临近地源井端的至少一第一温度探头；设置在水平管上、临近窗井端的至少一第二温度探头；与所述第一温度探头、第二温度探头通过信号线分别连接的、接收所述第一温度 探头、第二温度探头传输的温度信号的转换器；与所述转换器通过信号线连接的、将所述转换器接收的温度信号转换成温度与时 间关系的监控器。进一步地，所述水平管包括至少一供应管和至少一回流管。进一步地，所述转换器设置在所述窗井中。[0014]进一步地，当所述水平管的数量至少为2个时，所述第一温度探头、第二温度探头 分别设置在临近所述水平管横截面中央的位置。进一步地，在所述第一温度探头与水平管之外设置一保温材料层。进一步地，在所述第二温度探头与水平管之外设置一保温材料层。进一步地，所述监控器设置在监控室。进一步地，所述监控器包括一用于显示的显示屏。本实用新型提供的地源水平管群管效应测试系统，成本较低，且较早地提出水平 管水平排布方式对地源管换热的影响，可以有效的指导具体施工。
图1为本实用新型地源水平管群管效应测试系统一较佳实施例示意图。图2为图1所示第一温度探头12的设置位置示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。在理想的实验环境中，我们可以取一片空地，在这片空地上只需要打一口井，井内 只埋设一根单U管，单U管内的流体通过垂直管段在地下热环境中进行热量交换，然后再通 过水平管段进入窗井。对这根单U管进行定量的分析，我们可以得出水平管长度和温度变 化的一些关系，从而计算出地下介质(如土壤、岩石等)取热量与放热量的关系，这称之为单 管热响应实验。通过对实际操作的研究，我们看到，在地源管水平管段放置的过程中，不会出现单 根地源管不受干扰的穿向窗井的现象，更多的时候，我们会看到地源管管束的出现、管束上 下层叠加、管束水平叠加……这相对于研究单根地源水平管的理想模型来说增加了很多外 部因素和不确定性。但我们现阶段所需要做的不是分析出一个数学模型，建立起相关的公 式方程，而是从一个宏观角度来分析得出地源管水平管段的温度变化原因及变化范围，更 多的是从工程应用的角度来发掘出整个过程中的一些经验结论，为工程的实际应用和地源 设计积累较为真实的数据和经验。请参阅图1，其是本实用新型地源水平管群管效应测试系统一较佳实施例示意图。地源水平管群管效应测试系统，其包括水平管11、第一温度探头12、第二温度探 头13、转换器14以及监控器15。
和至少-一个。第二温度探头13设置在水平管11上、临近窗井16端。且第二温度探头13至少 为一个。特别地，当所述水平管11的数量至少为2个时，所述第一温度探头12、第二温度探 头13分别设置在临近所述水平管11横截面中央的位置。转换器14设置在所述窗井16中。请参阅图2，其为图1所示第一温度探头12的设置位置示意图。第一温度探头12与水平管11之外设置一保温材料层18。保温材料层18将第一
具体描述为，水平管11出地源井并进入窗井16。且水平管11包括至少一供应管
-回流管。
第一温度探头12设置在水平管11上、临近地源井端。且第一温度探头12至少为温度探头12包裹在水平管11上。同理，类似地，第二温度探头13也与水平管11之外设置一保温材料层。保温材料 层将第二温度探头13包裹在水平管11上。另外，第一温度探头12、第二温度探头13在施工时即要预埋。监控器15设置在监控室17。且监控器15包括一用于显示的显示屏，显示温度与 时间的关系。当小区地源系统正式启用时，转换器14定时记录下第一温度探头12、第二温度探 头13所传输的温度数据，再由监控器15以时间为横轴，温度值为纵轴绘出温度变化的曲线 即可得出直观的变化趋势。当然，为对采集的数据进行比较，需按不同长度水平管11段至少考虑两组测试点 位，管线可就近接到地下温度场监测转换箱。此外，在实验中，费用主要由第一温度探头12、第二温度探头13、信号线、转换器 14、监控器15、保温材料及人工费构成。由于转换器14和监控器15可以利用现有地下温度 场监测设备，只要能提供接口即可，保温材料用料较少，所以，本实用新型花费成本较少。本实用新型提供的地源水平管群管效应测试系统，成本较低，且较早地提出水平 管11水平排布方式对地源管换热的影响，可以有效的指导具体施工。在上述实施例中，仅对本实用新型进行了示范性描述，但是本领域技术人员在阅 读本专利申请后可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下对本实用新型进行各种 修改。
权利要求1.一种地源水平管群管效应测试系统，其特征在于，包括出地源井并进入窗井的水平管；设置在水平管上、临近地源井端的至少一第一温度探头；设置在水平管上、临近窗井端的至少一第二温度探头；与所述第一温度探头、第二温度探头通过信号线分别连接的、接收所述第一温度探头、 第二温度探头传输的温度信号的转换器；与所述转换器通过信号线连接的、将所述转换器接收的温度信号转换成温度与时间关 系的监控器。
2.根据权利要求1所述的/地源水平管群管效应测试系统，其特征在于，所述水平管包 括至少一供应管和至少一回流管。
3.根据权利要求1所述的地源水平管群管效应测试系统，其特征在于，所述转换器设 置在所述窗井中。
4.根据权利要求1所述的地源水平管群管效应测试系统，其特征在于，当所述水平管 的数量至少为2个时，所述第一温度探头、第二温度探头分别设置在临近所述水平管横截 面中央的位置。
5.根据权利要求1所述的地源水平管群管效应测试系统，其特征在于，在所述第一温 度探头与水平管之外设置一保温材料层。
6.根据权利要求1所述的地源水平管群管效应测试系统，其特征在于，在所述第二温 度探头与水平管之外设置一保温材料层。
7.根据权利要求1所述的地源水平管群管效应测试系统，其特征在于，所述监控器设 置在监控室。
8.根据权利要求7所述的地源水平管群管效应测试系统，其特征在于，所述监控器包 括一用于显示的显示屏。
专利摘要本实用新型提供一种地源水平管群管效应测试系统，其包括出地源井并进入窗井的水平管；设置在水平管上、临近地源井端的至少一第一温度探头；设置在水平管上、临近窗井端的至少一第二温度探头；与所述第一温度探头、第二温度探头通过信号线分别连接的、接收所述第一温度探头、第二温度探头传输的温度信号的转换器；与所述转换器通过信号线连接的、将所述转换器接收的温度信号转换成温度与时间关系的监控器。本实用新型造价低、较早地提出水平管水平排布方式对地源管换热的影响，可以有效的指导具体施工。
文档编号G01N25/20GK201885987SQ20102064260
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日
发明者孙益佩, 蒋波 申请人:上海朗诗建筑科技有限公司
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