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巖土熱響應(yīng)測試過程包括:工程現(xiàn)場地質(zhì)勘查、地層靜默溫度檢測、熱響應(yīng)檢測三個環(huán)節(jié)。其中地質(zhì)勘查部分可評估建筑物所在地地質(zhì)情況,為地源熱泵系統(tǒng)地下?lián)Q熱器設(shè)計施工提供可行性及經(jīng)濟(jì)性分析:靜默溫度栓測及熱響應(yīng)檢測則為地源熱泵系統(tǒng)地下?lián)Q熱器設(shè)計提供必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
整個過程從地質(zhì)勘查開始。先完成地理管成孔作業(yè)并記錄相關(guān)地層情況數(shù)據(jù),再完成下管回填等作業(yè),即完成一個實際的地理管換熱孔。通過連接相關(guān)測試設(shè)備,對于所需參數(shù)進(jìn)行檢測并記錄。測試人員在提取記錄數(shù)據(jù)后既可通過數(shù)據(jù)處理得到所需相關(guān)參數(shù)。
目前獲得土壤熱物性參數(shù)的方法主要有兩種:
資料查表法、現(xiàn)場測試法。資料查表法是通過現(xiàn)場鉆孔或其他的一些物探方法,得出項目當(dāng)?shù)氐牡貙悠拭?。通過已有的資料找到對應(yīng)的熱物性參數(shù),然后加權(quán)平均計算出土壤熱物性參數(shù)。這種方法所得到的數(shù)據(jù)往往是個比較寬廣的范圍,設(shè)計師為了安全起見通常選擇較低的數(shù)據(jù),因此經(jīng)常造成換熱孔的數(shù)量過大。此外,在加權(quán)平均計算時也容易出現(xiàn)偏差和錯誤。
目前地源熱泵巖土熱物性測試主要有哪些方法和工具
巖土的熱物性作為巖土本身的一種物理性質(zhì),無論對其進(jìn)行放熱或是取熱試驗,其數(shù)據(jù)處理過程基本相同(目前排冷數(shù)據(jù)如何分析正在進(jìn)行)。因此規(guī)范中只要求采用向巖土施加一定功率(這里應(yīng)該理解為冷量和熱量)的方式,來進(jìn)行熱響應(yīng)試驗。巖土體熱物性測試儀采用的“恒熱流法”,即通過電加熱器提供一個相對穩(wěn)定的加熱功率,記錄進(jìn)出口溫度、熱量等數(shù)據(jù)。
巖土熱響應(yīng)測試儀主要由控制器模塊、嵌入式控制軟件、組態(tài)控制管理軟件、觸摸屏人機(jī)界面和檢測裝置箱(包括調(diào)速電機(jī)泵,流量計,電加熱器,溫度傳感器及電能表等)等組成。
地源熱泵是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的新型能源利用技術(shù),是熱泵的一種,熱泵是利用卡諾循環(huán)和逆卡諾循環(huán)原理轉(zhuǎn)移冷量和熱量的設(shè)備,地源熱泵通常是指能轉(zhuǎn)移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方,通常熱泵都是用來做為空調(diào)制冷或者采暖用的。