专利名称：岩土热物性测试仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热物性测试仪，具体涉及一种对岩土进行热物性测试的仪
背景技术：
土壤换热器的设计是土壤源热泵系统设计的关键部分。由于土壤源热泵设计的特 殊性，在设计前期必须对该工程所在地做土壤的热响应测试，为后期进行地下换热器系统 设计提供比较准确的数据依据。热响应测试一般包括岩土初始温度平均状态、夏季制冷工 况下岩土吸热状态和冬季制热工况下岩土释热状态几项内容，主要目的是通过测试孔勘查 地质情况，并通过测试、数据分析获取该处的岩土热物性，传热特性，并获得土壤换热器的 冬、夏取换热参数，为论证地下是否适合进行土壤热泵系统设计提供参考，并为进行地下换 热器系统设计提供确切的数值依据。但对于土壤的热响应测试仪，目前国内尚没有一个统 一的标准，而大部分测试仪为实现测试功能，都需要附载大量设备，庞大的体积在运输和使 用中均会造成不便。

实用新型内容针对以上现有技术的不足，本实用新型提供了一种结构简单但方便实用的利用电 加热变频热泵式岩土热物性测试仪。本实用新型是通过以下技术方案实现的岩土热物性测试仪，与所要测试的换热孔HDPE管路相连，所述测试仪包括带有温 控电加热器的水箱，所述水箱上设进水通路和出水通路，所述进水通路和出水通路与所述 HDPE管路构成闭合回路；所述进水通路和出水通路上分别设有流量传感器、测温传感器和压差传感器，其 中出水通路上还设有循环水泵；所述进水通路和出水通路与一数据采集器相连接；所述水箱连接风冷热泵机组。所述进水通路设于水箱下部，出水通路设于水箱上部。所述循环水泵设于出水通路中水箱出口与流量传感器之间。所述进水通路和出水通路的压差传感器与所要测试的换热孔HDPE管路间设数据
米集器。所述水箱包括回水箱和供水箱，所述风冷热泵机组设于回水箱和供水箱之间。所述进水通路并连多组流量传感器、测温传感器和压差传感器。所述出水通路并连多组流量传感器、测温传感器和压差传感器。本实用新型的有益效果为本实用新型结构简单、操作简便，获得测试数据快捷且 准确，可以广泛地应用于岩土及其它地质的热响应测试。

图1为本实用新型的工作原理图；图2为本实用新型的结构示意图。图中1为水箱；2为进水通路；3为出水通路；4为进水通路流量传感器；5为进水 通路测温传感器；6为进水通路压差传感器；7为出水通路流量传感器；8为出水通路测温 传感器；9为出水通路压差传感器；10为循环水泵；11为数据采集器；12为回水箱；13供水 箱；14为风冷热泵机组。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步详细说明。本实用新型涉及一种岩土热物性测试仪，与所要测试的换热孔HDPE管路相连，测 试仪包括带有温控电加热器的水箱1，水箱1下部设有进水通路2，水箱1上部设有出水通 路3，进水通路2和出水通路3与HDPE管路构成闭合回路。进水通路2设有流量传感器4、测温传感器5和压差传感器6 ；出水通路3上不仅 设有流量传感器7、测温传感器8和压差传感器9，在出水通路3中水箱1出口与流量传感 器7之间还设有循环水泵10。为了满足工作的需要，进水通路2和出水通路3可以连接多 组流量传感器、测温传感器和压差传感器。为实现对进水通路2和出水通路3上各传感器的数据采集，进水通路2和出水通 路3的压差传感器6和9还与所要测试的换热孔HDPE管路间设了一个数据采集器11。为达到更好的循环效果，水箱1可以分为回水箱12和供水箱13两部分，回水箱12 和供水箱13之间连接风冷热泵机组14。本实用新型的工作流程为将进水通路2和出水通路3 (水路循环部分)与所要 测试换热孔内的HDPE管路相连接，形成闭合回路，通过循环水泵10驱动回路内的液体不断 循环，同时通过热泵机组14不断加热(或冷却)回路中的液体，随着液体的循环，热泵机组 14所产生的热(冷)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，数据采集器11将进/出仪器的流量、温度以及压力和热泵机组14的加热(冷 却)功率进行采集记录，来进行分析计算土壤的热物性参数。
权利要求岩土热物性测试仪，与所要测试的换热孔HDPE管路相连，其特征在于所述测试仪包括带有温控电加热器的水箱，所述水箱上设进水通路和出水通路，所述进水通路和出水通路与所述HDPE管路构成闭合回路；所述进水通路和出水通路上分别设有流量传感器、测温传感器和压差传感器，其中出水通路上还设有循环水泵；所述进水通路和出水通路与一数据采集器相连接；所述水箱连接风冷热泵机组。
2.根据权利要求1所述的岩土热物性测试仪，其特征在于所述进水通路设于水箱下 部，出水通路设于水箱上部。
3.根据权利要求1所述的岩土热物性测试仪，其特征在于所述循环水泵设于出水通路 中水箱出口与流量传感器之间。
4.根据权利要求1所述的岩土热物性测试仪，其特征在于所述进水通路和出水通路的 压差传感器与所要测试的换热孔HDPE管路间设数据采集器。
5.根据权利要求1所述的岩土热物性测试仪，其特征在于所述水箱包括回水箱和供水 箱，所述风冷热泵机组设于回水箱和供水箱之间。
6.根据权利要求1所述的岩土热物性测试仪，其特征在于所述进水通路并连多组流量 传感器、测温传感器和压差传感器。
7.根据权利要求1所述的岩土热物性测试仪，其特征在于所述出水通路并连多组流量 传感器、测温传感器和压差传感器。
专利摘要本实用新型涉及一种岩土热物性测试仪，与所要测试的换热孔HDPE管路相连，所述测试仪包括带有温控电加热器的水箱，所述水箱上设进水通路和出水通路，所述进水通路和出水通路与所述HDPE管路构成闭合回路。本实用新型结构简单、操作简便，获得测试数据快捷且准确，可以广泛地应用于岩土及其它地质的热响应测试。
文档编号G01N25/20GK201751839SQ20102022967
公开日2011年2月23日 申请日期2010年6月13日 优先权日2010年6月13日
发明者周先胜, 梁士魁, 顾启德 申请人:安徽郁金香新能源科技有限公司