CN110261430A - 一种便携式岩土热响应试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种便携式岩土热响应试验装置，包括外箱体，外箱体的底部设有底座，底座的底部两侧分别设有支腿，外箱体设置于底座上方并与底座固定焊接，外箱体内设置有进水管道、U型地埋换热管和出水管道，进水管道设置于外箱体的最左侧，进水管道的一侧连接设置有常压水箱，常压水箱远离U型地埋换热管的一侧设置有补水放气阀，常压水箱的另一侧设有补水控制阀，补水控制阀远离常压水箱的一侧设有水泵，进水管道、U型地埋换热管和出水管道之间分别连接加热装置，本新型能够有效对岩土热响应进行监测，且拆卸、安装、运输方便，固定稳定，通过设置温度传感器、流量计和数据分析仪，可以准确、科学的测试地下岩土的平均热物性参数。
Description
技术领域
本发明涉及岩土测试技术领域，具体为一种便携式岩土热响应试验装置。
背景技术
随着人们生活水平的逐渐提升，现有部分小区以及公共建筑的供热和制冷已经成为普遍需求，地源热泵系统由于具有高效、节能、环保等特性，受到了重视和推广，岩土热响应测试过程包括：工程现场地质勘查、地层静默温度检测、热响应检测三个环节，其中地质勘查部分可评估建筑物所在地地质情况，为地源热泵系统地下换热器设计施工提供可行性及经济性分析:静默温度栓测及热响应检测则为地源热泵系统地下换热器设计提供必要的基础数据，市面上使用的测试仪固定不够稳定，且只能放置到地面上，地面污物容易进入测试仪里面，且工作人员不能随时对水温进行监测，且热响应测试仪的体积和重量过大，不方便测试人员外出的携带。
发明内容
本发明的目的在于提供一种便携式岩土热响应试验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便携式岩土热响应试验装置，包括外箱体，所述外箱体的底部设有底座，所述底座的底部两侧分别设有支腿，所述外箱体设置于所述底座上方并与所述底座固定焊接，所述外箱体内设置有进水管道、U型地埋换热管和出水管道，所述进水管道设置于所述外箱体的最左侧，所述进水管道的一侧连接设置有常压水箱，所述常压水箱远离所述U型地埋换热管的一侧设置有补水放气阀，所述常压水箱的另一侧设有补水控制阀，所述补水控制阀远离所述常压水箱的一侧设有水泵，所述进水管道、U型地埋换热管和所述出水管道之间分别连接加热装置。
优选的，所述水泵远离所述补水控制阀的一侧设有流量计，所述流量计远离所述水泵的一侧依次设有入口温度传感器和入口压力传感器。
优选的，所述入口压力传感器设置于所述进水管道和所述U型地埋换热管的连接处，所述U型地埋换热管的内壁设置有中心温度传感器。
优选的，所述U型地埋换热管和所述出水管道的连接处依次设置有出口温度传感器和出口压力传感器，所述出口温度传感器设置于靠近所述U型地埋换热管的一侧，所述出口压力传感器远离所述出口温度传感器的一侧设有循环水泵，所述循环水泵与所述加热装置的之间设置有过滤器。
优选的，所述外箱体内设有控制器、数据分析仪和电功率计，所述外箱体的外壁设置有显示屏，所述控制器、数据分析仪和所述显示屏之间连接，所述加热装置、电功率计、入口温度传感器、入口压力传感器、出口温度传感器和所述出口压力传感器分别通过导线与所述数据分析仪连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1） 本发明将测试仪以箱体的形式组装，大大减小热响应测试仪的体积和重量，方便测试人员外出的携带。
（2） 本发明可以通过从所述进水管道流入水的温度、从所述出水管道流出水的温度及水的流量还有所述电功率计的功率就可以准确的计算出某个地热孔内的综合热物性参数。
（3） 本发明在所述外箱体的底部设置的所述支腿，可以对热响应测试仪固定稳定，能随时对水温进行监测。
（4） 本发明通过设置所述温度传感器、流量计和所述数据分析仪，可以准确、科学地测试地下岩土的平均热物性参数，同时设置了所述控制器，提高了整个测试仪的动态检测性能。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2为本发明内部结构图。
图中：1.外箱体、2.底座、3.支腿、4.进水管道、5.U型地理换热管、6.出水管道、7.常压水箱、8.补水放气阀、9.补水控制阀、10.水泵、11.加热装置、12.流量计、13.入口温度传感器、14.入口压力传感器、15.中心温度传感器、16.出口温度传感器、17.出口压力传感器、18.循环水泵、19.过滤器、20.控制器、21.数据分析仪、22.电功率计、23.显示屏、24.导线。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种便携式岩土热响应试验装置，包括外箱体1，将测试仪以箱体的形式组装，大大减小热响应测试仪的体积和重量，方便测试人员外出的携带，所述外箱体1的底部设有底座2，所述底座2的底部两侧分别设有支腿3，设置的所述支腿3，可以对热响应测试仪固定稳定，能随时对水温进行监测，所述外箱体1设置于所述底座2上方并与所述底座2固定焊接，所述外箱体1内设置有进水管道4、U型地埋换热管5和出水管道6，所述进水管道4设置于所述外箱体1的最左侧，所述进水管道4的一侧连接设置有常压水箱7，所述常压水箱7远离所述U型地埋换热管5的一侧设置有补水放气阀8，所述常压水箱7的另一侧设有补水控制阀9，所述补水控制阀9远离所述常压水箱7的一侧设有水泵10，所述进水管道4、U型地埋换热管5和所述出水管道6之间分别连接加热装置11。
本实施例中，所述水泵10远离所述补水控制阀9的一侧设有流量计12，所述流量计12远离所述水泵10的一侧依次设有入口温度传感器13和入口压力传感器14。
本实施例中，所述入口压力传感器14设置于所述进水管道4和所述U型地埋换热管5的连接处，所述U型地埋换热管5的内壁设置有中心温度传感器15。
本实施例中，所述U型地埋换热管5和所述出水管道6的连接处依次设置有出口温度传感器16和出口压力传感器17，所述出口温度传感器16设置于靠近所述U型地埋换热管5的一侧，所述出口压力传感器17远离所述出口温度传感器16的一侧设有循环水泵18，所述循环水泵18与所述加热装置11的之间设置有过滤器19。
本实施例中，所述外箱体1内设有控制器20、数据分析仪21和电功率计22，所述外箱体1的外壁设置有显示屏23，所述控制器20、数据分析仪21和所述显示屏23之间连接，所述加热装置11、电功率计22、入口温度传感器13、入口压力传感器14、出口温度传感器16和所述出口压力传感器17分别通过导线24与所述数据分析仪21连接，可以通过从所述进水管道4流入水的温度、从所述出水管道6流出水的温度及水的流量还有所述电功率计22的功率就可以准确的计算出某个地热孔内的综合热物性参数，通过设置所述温度传感器、流量计12和所述数据分析仪21，可以准确、科学地测试地下岩土的平均热物性参数，同时设置了所述控制器，提高了整个测试仪的动态检测性能。
工作原理：本发明包括外箱体，将测试仪以箱体的形式组装，大大减小热响应测试仪的体积和重量，方便测试人员外出的携带，所述外箱体的底部设有底座，所述底座的底部两侧分别设有支腿，设置的所述支腿，可以对热响应测试仪固定稳定，能随时对水温进行监测，所述外箱体内设置有进水管道、U型地埋换热管和出水管道，所述进水管道的一侧连接设置有常压水箱，所述常压水箱远离所述U型地埋换热管的一侧依次设置有补水放气阀、补水控制阀、水泵，所述进水管道、U型地埋换热管和所述出水管道之间分别连接加热装置，所述水泵远离所述补水控制阀的一侧设有流量计，所述流量计远离所述水泵的一侧依次设有入口温度传感器和入口压力传感器，所述出水管道依次设置有出口温度传感器和出口压力传感器，所述出口压力传感器远离所述出口温度传感器的一侧依次设有循环水泵和过滤器，所述外箱体内设有控制器、数据分析仪和电功率计，所述外箱体的外壁设置有显示屏，所述控制器、数据分析仪和所述显示屏之间连接，所述加热装置、电功率计、入口温度传感器、入口压力传感器、出口温度传感器和所述出口压力传感器分别通过导线与所述数据分析仪连接，可以通过从所述进水管道流入水的温度、从所述出水管道流出水的温度及水的流量还有所述电功率计的功率就可以准确的计算出某个地热孔内的综合热物性参数，通过设置所述温度传感器、 流量计和所述数据分析仪，可以准确、科学地测试地下岩土的平均热物性参数，同时设置了所述控制器，提高了整个测试仪的动态检测性能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种便携式岩土热响应试验装置，包括外箱体（1），其特征在于：所述外箱体（1）的底部设有底座（2），所述底座（2）的底部两侧分别设有支腿（3），所述外箱体（1）设置于所述底座（2）上方并与所述底座（2）固定焊接，所述外箱体（1）内设置有进水管道（4）、U型地埋换热管（5）和出水管道（6），所述进水管道（4）设置于所述外箱体（1）的最左侧，所述进水管道（4）的一侧连接设置有常压水箱（7），所述常压水箱（7）远离所述U型地埋换热管（5）的一侧设置有补水放气阀（8），所述常压水箱（7）的另一侧设有补水控制阀（9），所述补水控制阀（9）远离所述常压水箱（7）的一侧设有水泵（10），所述进水管道（4）、U型地埋换热管（5）和所述出水管道（6）之间分别连接加热装置（11）。
2.根据权利要求1所述的一种便携式岩土热响应试验装置，其特征在于：所述水泵（10）远离所述补水控制阀（9）的一侧设有流量计（12），所述流量计（12）远离所述水泵（10）的一侧依次设有入口温度传感器（13）和入口压力传感器（14）。
3.根据权利要求1所述的一种便携式岩土热响应试验装置，其特征在于：所述入口压力传感器（14）设置于所述进水管道（4）和所述U型地埋换热管（5）的连接处，所述U型地埋换热管（5）的内壁设置有中心温度传感器（15）。
4.根据权利要求1所述的一种便携式岩土热响应试验装置，其特征在于：所述U型地埋换热管（5）和所述出水管道（6）的连接处依次设置有出口温度传感器（16）和出口压力传感器（17），所述出口温度传感器（16）设置于靠近所述U型地埋换热管（5）的一侧，所述出口压力传感器（17）远离所述出口温度传感器（16）的一侧设有循环水泵（18），所述循环水泵（18）与所述加热装置（11）的之间设置有过滤器（19）。
5.根据权利要求1所述的一种便携式岩土热响应试验装置，其特征在于：所述外箱体（1）内设有控制器（20）、数据分析仪（21）和电功率计（22），所述外箱体（1）的外壁设置有显示屏（23），所述控制器（20）、数据分析仪（21）和所述显示屏（23）之间连接，所述加热装置（11）、电功率计（22）、入口温度传感器（13）、入口压力传感器（14）、出口温度传感器（16）和所述出口压力传感器（17）分别通过导线（24）与所述数据分析仪（21）连接。
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