CN206756468U - 一种土壤源热泵能效测试仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种土壤源热泵能效测试仪，该能效测试仪包括数据传感器系统、数据采集器和单片机，所述数据传感器系统包括进水口温度传感器、出水口温度传感器、进水口流量计、出水口流量计，所述进水口温度传感器设在进水管道上，所述出水口温度传感器设在出水管道上，所述进水管道、出水管道的一端均与土壤源换热单元相连通，所述进水管道的另一端和出水管道的另一端之间设有负荷装置，所述进水口温度传感器和出水口温度传感器均与参数采集器相连，所述参数采集器与单片机相连，该测试仪将数据采集和数据处理分设了两个设备，保证了测试过程的高效性，设置的负荷装置更加贴近土壤源热泵实际的工作模式，使得测试结果更加准确。
Description
技术领域
本实用新型属于地源热泵系统的测试技术领域，尤其涉及一种土壤源热泵能效测试仪。
背景技术
土壤源热泵即地源热泵，是将换热盘管深埋地下土壤中，以吸收土壤的低温热量在经过转换而进行供热的。根据研究表明，利用土壤源地源热泵等可再生能源的空调系统，由于冷热源具有常年较为稳定的温度场，且具有明显的温度优势，可有效实现空调系统节能35-40％。然而由于利用土壤作为空调系统冷热源的土壤源热泵系统，其具体运行工况和制冷制热量是与系统的地下换热器的换热量是紧密相关的。传统测试地下埋管换热器的换热性能一般采用电加热器和风冷热泵测试法，通过电加热器加热流体来模拟夏季工况，通过风冷热泵冷却流体来模拟冬季工况，但是该类方法测试结果变化性大，不宜作为能效测试的最优方案。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种土壤源热泵能效测试仪，该测试仪将数据采集和数据处理分设了两个设备，保证了测试过程的高效性，设置的负荷装置更加贴近土壤源热泵实际的工作模式，使得测试结果更加准确。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种土壤源热泵能效测试仪，其特征在于，该能效测试仪包括数据传感器系统、数据采集器和单片机，所述数据传感器系统包括进水口温度传感器、出水口温度传感器、进水口流量计、出水口流量计，所述进水口温度传感器设在进水管道上，所述出水口温度传感器设在出水管道上，所述进水管道、出水管道的一端均与土壤源换热单元相连通，所述进水管道的另一端和出水管道的另一端之间设有负荷装置，所述进水口温度传感器和出水口温度传感器均与参数采集器相连，所述参数采集器与单片机相连，所述单片机与温度控制装置和流速控制装置相连，所述流速控制装置与阀门相连通，所述阀门位于出水管道上，所述温度控制装置与加热器相连，所述加热器位于进水管道上，所述阀门与参数采集器相连，所述进水口流量计位于进水管道上，所述出水口流量计位于出水管道上。
作为优选的，所述土壤源换热单元为U型管道。
作为优选的，所述阀门和加热器均位于出水口温度传感器和负荷装置之间。
作为优选的，所述进水口流量计位于土壤源换热单元和进水口温度传感器之间，所述出水口流量计位于土壤源换热单元和出水口温度传感器之间。
作为优选的，所述进水管道和出水管道均通过转换头与土壤源换热单元相固定连接，所述转换头通过四根支柱固定在地面上，所述转换头通过垂直管与土壤源换热单元相连，所述进水口温度传感器和进水口流量计集成在进水管道处的转换头上，所述出水口稳定传感器和出水口流量计集成在出水管道的转换头上。
本实用新型的优点在于：
1、设置的负荷装置更加贴近土壤源热泵实际的工作模式，设置的加热器能够模拟土壤源热泵实际工作时的温度，使得测试结果更加准确。
2、将温度传感器和流量计集成设置在转换头上，使得该系统的测量更加便捷化。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为进水管道上的转换头结构示意图。
其中：1、进水口温度传感器 2、出水口温度传感器 3、温度控制装置 4、进水口流量计 5、出水口流量计 6、流速控制装置 7、进水管道 8、出水管道 9、土壤源换热单元 10、负荷装置 11、参数采集器 12、单片机 13、阀门 14、加热器 15、转换头 16、支柱 17、垂直管
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
一种土壤源热泵能效测试仪，该能效测试仪包括数据传感器系统、数据采集器和单片机，所述数据传感器系统包括进水口温度传感器1、出水口温度传感器2、进水口流量计4、出水口流量计5，所述进水口温度传感器1设在进水管道7上，所述出水口温度传感器2设在出水管道8上，所述进水管道7、出水管道8的一端均与土壤源换热单元9相连通，所述土壤源换热单9元为U型管道。所述进水管7道的另一端和出水管道8的另一端之间设有负荷装置10，所述进水口温度传感器1和出水口温度传感器2均与参数采集器11相连，所述参数采集器11与单片机12相连，所述单片机12与温度控制装置3和流速控制装置6相连，所述流速控制装置6与阀门13相连通，所述阀门13位于出水管道8上，所述温度控制装置3与加热器14相连，所述加热器14位于进水管道7上，所述阀门13和加热器14均位于出水口温度传感器2和负荷装置10之间，所述阀门13与参数采集器11相连，所述进水口流量计4位于进水管道7上，所述出水口流量计5位于出水管道8上，所述进水口流量计4位于土壤源换热单元9和进水口温度传感器1之间，所述出水口流量计5位于土壤源换热单元9和出水口温度传感器2之间。
所述进水管道和出水管道均通过转换头15与土壤源换热单元9相固定连接，所述转换头15通过四根支柱16固定在地面上，所述转换头15通过垂直管17与土壤源换热单元9相连，所述进水口温度传感器和进水口流量计集成在进水管道处的转换头上，所述出水口稳定传感器和出水口流量计集成在出水管道的转换头上。加设的集成化的转换头，使得该系统的测量更加便捷化。
设置的负荷装置更加贴近土壤源热泵实际的工作模式，设置的加热器能够模拟土壤源热泵实际工作时的温度，使得测试结果更加准确。
将流速控制装置与参数采集器相连，可以时刻监控整个系统的流速。
本实用新型的工作原理是：土壤源热泵的能效比应该计算系统能效比，我们通过测量系统水的供回水温差，以及系统水循环量，利用公式Q＝流量*温差/0.86得出总热量或冷量，然后测出所有用电设备的耗电量(包括加热器、负荷装置等)；用总热量/总耗电量得到土壤源热泵系统的综合能效比。
我们通过进水口温度传感器和出水口温度传感器来测量供回水的温差，通过进水口计量计和出水口计量计来测量供回水的水循环量，再利用上述公式计算出总热量或者总冷量，而所有用电设备的耗电量可以通过电表得出，最后用总热量/总耗电量得到土壤源热泵系统的综合能效比。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (5)
1.一种土壤源热泵能效测试仪，其特征在于，该能效测试仪包括数据传感器系统、数据采集器和单片机，所述数据传感器系统包括进水口温度传感器、出水口温度传感器、进水口流量计、出水口流量计，所述进水口温度传感器设在进水管道上，所述出水口温度传感器设在出水管道上，所述进水管道、出水管道的一端均与土壤源换热单元相连通，所述进水管道的另一端和出水管道的另一端之间设有负荷装置，所述进水口温度传感器和出水口温度传感器均与参数采集器相连，所述参数采集器与单片机相连，所述单片机与温度控制装置和流速控制装置相连，所述流速控制装置与阀门相连通，所述阀门位于出水管道上，所述温度控制装置与加热器相连，所述加热器位于进水管道上，所述阀门与参数采集器相连，所述进水口流量计位于进水管道上，所述出水口流量计位于出水管道上。
2.根据权利要求1所述的一种土壤源热泵能效测试仪，其特征在于，所述土壤源换热单元为U型管道。
3.根据权利要求1所述的一种土壤源热泵能效测试仪，其特征在于，所述阀门和加热器均位于出水口温度传感器和负荷装置之间。
4.根据权利要求1所述的一种土壤源热泵能效测试仪，其特征在于，所述进水口流量计位于土壤源换热单元和进水口温度传感器之间，所述出水口流量计位于土壤源换热单元和出水口温度传感器之间。
5.根据权利要求1所述的一种土壤源热泵能效测试仪，其特征在于，所述进水管道和出水管道均通过转换头与土壤源换热单元相固定连接，所述转换头通过四根支柱固定在地面上，所述转换头通过垂直管与土壤源换热单元相连，所述进水口温度传感器和进水口流量计集成在进水管道处的转换头上，所述出水口稳定传感器和出水口流量计集成在出水管道的转换头上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201621472846.6U CN206756468U (zh) | 2016-12-30 | 2016-12-30 | 一种土壤源热泵能效测试仪 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201621472846.6U CN206756468U (zh) | 2016-12-30 | 2016-12-30 | 一种土壤源热泵能效测试仪 |
Publications (1)
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| CN206756468U true CN206756468U (zh) | 2017-12-15 |
Family
ID=60607805
Family Applications (1)
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| CN201621472846.6U Active CN206756468U (zh) | 2016-12-30 | 2016-12-30 | 一种土壤源热泵能效测试仪 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN206756468U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112595530A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-04-02 | 陕西中煤新能源有限公司 | 一种通过不同流速进行热响应测试得出经济流速的方法 |
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2016
- 2016-12-30 CN CN201621472846.6U patent/CN206756468U/zh active Active
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| CN112595530A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-04-02 | 陕西中煤新能源有限公司 | 一种通过不同流速进行热响应测试得出经济流速的方法 |
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