[实用新型]组合式地源热泵岩土热物性和地埋管换热量测试仪

摘要

本实用新型属于暖通空调新技术地源热泵地埋管系统的测试技术领域，特别涉及一种组合式地源热泵岩土热物性和地埋管换热量测试仪。包括液体循环系统、数据采集和控制系统、电气控制系统；本测试仪器结构紧凑、可以拆开运输和使用，应用灵活；一套测试系统可以同时实现“恒热流”测试和“恒温”测试两种测试模式，且能模拟冬季工况，一机多用；拆装方便，可组合使用和单独使用；为水泵配置了变频器，可以无级调节水泵的转速，从而调节液体的循环流量，测试调节较方便；现场运行稳定、测试数据准确，利于地源热泵空调系统的研发和推广应用。

主权项

一种组合式地源热泵岩土热物性和地埋管换热量测试仪，其特征在于包括液体循环系统、数据采集和控制系统、电气控制系统；所述的液体循环系统由风冷热泵机组(1)、定压罐(5)、排气阀(11)、水箱(12)、第二球阀(13)、涡轮流量计(6)、水泵(8)、第一球阀(10)、加热管(22)、U形地埋管换热器(24)、测试箱体(4)、测试仪入口端(A)及测试仪出口端(B)构成，所述加热管(22)的一侧连接有第一四通(17)，第一四通(17)的垂直向上端通过管道依次连接有第二球阀(13)和水箱(12)；第一四通(17)的水平方向的一端通过管道与测试仪入口端(A)相连，另一端通过管道和压差变送器(16)的一端相连；加热管(22)的另一侧通过管道依次连接有第二三通(19)、第一三通(9)和水泵(8)，第一三通(9)和第二三通(19)的水平管道之间接有第一球阀(10)，第二三通(19)的垂直向通过管道和测试箱体(4)的出口端(C)相连，测试箱体(4)的出口端(C)通过管道和风冷热泵机组(1)的进水端相连，风冷热泵机组(1)的出水端通过管道和测试箱体(4)的入口端(D)相连，测试箱体(4)的入口端(D)通过管道和第一三通(9)的垂直向相连；第一三通(9)水平向的另一端通过管道和水泵(8)的入口连接，水泵(8)出口端的管道上装有第三三通(7)，第三三通(7)的垂直向接有定压罐(5)；第三三通(7)的水平向另一端通过管道和涡轮流量计(6)相连，涡轮流量计(6)的另一端管道上接有第二四通(14)，第二四通(14)的垂直向上端管道上安装有排气阀(11)；第二四通(14)的向下端通过管道和压差变送器(16)的另一端相连，第二四通(14)的水平方向另一端通过管道和测试仪出口端(B)螺纹连接；所述的数据采集和控制系统由涡轮流量计(6)、第一温度传感器(15)、第二温度传感器(18)、第三温度传感器(20)、第四温度传感器(21)、压差变送器(16)、温度变送器、流量变送器、电量采集模块、A/D转换模块、PLC控制器和触摸屏所构成；涡轮流量计(6)接在水泵(8)出口水平管道上，涡轮流量计(6)的表头即为流量变送器，第一温度传感器(15)的探头放置在测试箱体(4)内、第二温度传感器(18)的探头安装在测试仪出口端(B)的管道上、第三温度传感器(20)的探头安装在测试仪入口端(A)的管道上、第四温度传感器(21)的探头安装在加热管(22)的出口管道上，所有的温度传感器的引线均接到温度 变送器上，压差变送器(16)的两端分别和测试仪入口端(A)和测试仪出口端(B)的管道相连，流量变送器、压差变送器、温度变送器通过信号线连接到A/D转换模块，A/D转换模块和电量采集模块通过信号线连接到PLC控制器上，PLC控制器通过通信线和触摸屏相连；所述的电气控制系统由配电箱、测试箱体(4)内总空气开关、风冷热泵机组(1)空气开关、开关电源、交流接触器、电量采集模块、热继电器、三相固态调压器构成；电源接到配电箱后，由配电箱通过电缆连接到测试箱体(4)内总空气开关和风冷热泵机组(1)空气开关上，测试箱体(4)内总空气开关一路通过动力线和交流接触器相连，交流接触器再通过动力线和热继电器相连，热继电器通过动力线和变频器相连，变频器通过动力线和水泵(8)相连，测试箱体(4)内总空气开关另一路通过动力线和交流接触器相连，交流接触器再通过动力线和热继电器相连，热继电器通过动力线和电量采集模块相连，电量采集模块通过动力线和三相固态调压器相连，三相固态调压器通过动力线和加热管(22)相连，测试箱体(4)内总空气开关还有一路通过动力线和开关电源相连，辅助开关通过动力线和各个直流用电设备、仪表相连。