[发明专利]一种地源热泵模拟装置

权利要求书

1.一种地源热泵模拟装置，其特征在于该装置包括：

一地层模拟系统，包括地秤（1）、不锈钢套筒（2）、土壤（3）、钻孔（4）、盖板（5）和恒温水浴锅（6），不锈钢套筒（2）设于地秤（1）之上，土壤（3）及钻孔（4）设于不锈钢套筒（2）内，盖板（5）封盖于不锈钢套筒（2）上，恒温水浴锅（6）及不锈钢套筒（2）通过管路构成水循环回路；

一换热器模拟系统，包括回填材料（7）、U形管（8）、低温恒温槽（11）、自吸清水泵（12）、流量计（13）、三通（9）及阀门（10），U形管（8）设于回填材料（7）内，三通（9）、阀门（10）、低温恒温槽（11）、自吸清水泵（12）、流量计（13）、三通（9）、阀门（10）通过管路依次连接后，连接于U形管（8）的两端口，构成水循环回路；

一数据采集系统，包括温湿度记录仪（14）、PT100型热电阻（15）及温湿度变送器（16），PT100型热电阻（15）及温湿度变送器（16）连接温湿度记录仪（14）；其中：

所述换热器模拟系统的回填材料（7）设于地层模拟系统的钻孔（4）内，数据采集系统的PT100型热电阻（15）设于地层模拟系统的土壤（3）中。

2.根据权利要求1所述的地源热泵模拟装置，其特征在于：盖板（5）为一个透明塑料盖板，其上开有数组同心圆的孔，PT100型热电阻（15）插入其孔中。

3.根据权利要求1所述的换热器模拟系统，其特征在于： U形管（8）为DN25的PE100地源热泵专用管；各管道外壁和不锈钢套筒（2）外壁均包覆有聚氨酯保温材料；回填材料（7）为水泥基灌浆料，其成分为水泥、天然河砂、膨润土、减水剂、水以及硅灰、钢渣矿物掺合料。

4.根据权利要求1所述的地源热泵模拟装置，其特征在于：低温恒温槽（11）内胆容积为10～30L，温度范围-5～100℃，采用微机控温、自动控制调节，高、低温两档切换；流量计（13）记录流经循环管道的体积流量，测量范围为0～20L/min。

5.根据权利要求1所述的地源热泵模拟装置，其特征在于：温湿度记录仪（14）有20～40个通道，自动记录和保存数组由PT100型热电阻（15）和温湿度变送器（16）传输的数据。

6.根据权利要求1所述的地源热泵模拟装置，其特征在于：PT100型热电阻（15）为四氟材料，量程为0～50℃，分度值为0.01℃；用于测量土壤温度的PT100型热电阻（15）经盖板（5）定位后插入土壤（7）的不同深度，再连接到温湿度记录仪（14）；用于测量循环水进出口水温的PT100型热电阻（15）分别接在两个三通（9）上，再连接到温湿度记录仪（14）。

7.根据权利要求1所述的地源热泵模拟装置，其特征在于：温湿度变送器（16）用于测量大气的温、湿度，连接到温湿度记录仪（14）。