地源热泵技术，也称地热泵技术，是一种利用地下浅层常温土壤（或水）中的能量作为能源，借助热泵机组向建筑物内用户提供即可供暖、又可供冷的新型空调技术，并具有高效、节能、无污染、低运行成本之优点。通俗的讲，地源热泵技术是利用地下浅层土壤或地下水温度的相对稳定特性，通过深埋于建筑物周围的管路系统或地下水，与建筑物内部进行热交换的技术。冬季，它可代替锅炉的运行，从土壤中取热，向建筑物供暖，夏季，它代替空调普通装置向土壤排热，给建筑物供冷。其实，它还能做到常年供应生活热水，被称为21世纪的“绿化空调”技术。

其技术原理可以如下示意图表示：

冬季供暖Q2=Q1+W(Q2≥3W)

夏季供冷Q2=Q1-W(Q2≥4W)

地源热泵系统技术原理示意图

2.地源热泵系统分类和定义

2.1分类

按GB50366-2005《地源热泵系统工程技术规范》规定，地源热泵系统按地下换热系统型式的不同，可分为三大类：

2.2定义

2.2.1地埋管换热系统

是传热介质（一般情况为水或添加防冻剂的水溶液），通过竖直或水平安置的地埋管换热器与岩土体交换的地热能交换系统，也称土壤热交换系统。

⑴水平地埋管换热器

换热器管路元件水平埋置在管沟那的地埋管换热器，亦称水平土壤热交换器。

⑵竖直地埋管热交换器

换热管路埋置在竖直钻孔内的地埋管热交换器，亦称竖直土壤热交换器。

2.2.2地下水换热系统

为与地下水进行热交换的地热能交换系统。分为直接地下水换热系统和间接地下水换热系统。

⑴直接地下水换热系统

由抽水井抽出的地下水，经处理后直接流往水源热泵机组热交换后,再返回到地下的同一含水层的地下水换热系统。

⑵间接地下水换热系统

由抽水井抽出的地下水，经中间换热器交换后，返回东西的同一含水层的地下水换热系统。

2.2.3地表水换热系统

为与地表水进行热交换的地热能交换系统，分开式地表水换热系统和闭式地表水换热系统。

⑴开式地表水换热系统

地表水再循环泵驱动下，经处理后直接往水源热泵机组（或通过中间换热器）进行热交换的系统。

⑵闭式地表水换热系统

将封闭的换热盘管，按照特点的排列方法，放入具有一定深度的地表水体中，传热介质通过换热盘管的管壁与地下水进行热交换的系统。

3.主要施工技术要求

3.1地埋管换热系统

⑴系统施工前应具备区域的工程勘察资料，设计文件和施工图纸，并有经审批的施工组织设计。

⑵系统施工时不得损坏原有地下管线和地下构筑物。

⑶完成后应在埋管区域做出标志并定位。

⑷对埋管场地应进行地面清理，铲除杂草、杂物，平整场地。

⑸进入现场的地埋管及管件应逐件检查，破损和不合格产品严禁使用，宜采用制造不久的管材、管件；地埋管运抵现场后应用空气试压进行捡漏试验。存放中不得再阳光下暴晒，搬运和运输中，应小心轻放，不得划伤管件，不得抛摔和沿地拖曳。

⑹地埋管的连接要求：

①应采用热熔或电熔连接：

②竖直地埋管换热器的U形弯管街头，应选完整的U形弯头成品件，不应采用直管煨制弯头。

③竖直地埋管换热器的U形管的组对应满足设计要求，组对好的U型管的开口端部应及时完封。

⑺换热器安装前后，按要求均应对管道进行冲洗和试压。

⑻室外环境温度低于0oC时不应进行地埋管换热器的施工。

⑼竖直地埋管换热器

①竖直地埋管换热器U形管安装应再钻孔好后且孔壁固化后立即进行，若有困难应设护壁套管。下管过程中，U形管内应充满水，并应采取措施使U形管的两支管处于分开状态。

②换热器U形管安装完毕后应立即灌浆回填封孔。

③换热器灌浆回填料及要求按规范规定。

⑽水平地埋管换热器

①铺设前沟槽底部应先铺设相当于管径厚度的细沙，安装时管道不应折断、扭结，沙中不得有石块，撞击管身可能，转弯处应光滑，并有固定措施。

②回填料应细小、松散、均匀且不含石块、硬土块，回填应压实过程应均匀，回填料应与管道接触紧密，但不可损伤管道。

⑾系统检验与验收

①检验内容:

A.管材、管件符合产品合格要求。

B.钻孔、水平埋管的位置、深度，地埋管直径、长度、壁厚符合设计要求。

C.回填料及配比符合设计要求。

D.水压试验合格。

E.各环路流量平衡，满足设计要求。

F.防冻剂和防腐剂的特性及浓度符合设计要求。

G.循环水流量及进出水温差符合设计要求。

②水压试验步骤与要求。

A.不得以气压试验代替水压试验。

B.竖直埋地管换热器。

a. 第1次水压试验：（插入钻孔前）地面试验合格后将其密封，在有压状态下插入钻孔。

b. 第二次水压试验：（与环路集管装配完成后，回填前。）

c. 第三次水压试验：（环路集管与机房分集水器连接完成，回填前。）

d. 第四次水压试验（系统全部安装完毕，且冲洗、排气及回填全部完成）。

C. 水平地埋管、换热器。

a. 第1次水压试验（放入前在地面试验应合格。）

b. 第二～第四次水压试验同A中的b、c、d款。

D. 试验压力集要求应符合规范规定或设计要求。

3.2.地下水换热系统。

⑴ 地下供水管、回灌管不得与市政管道连接。

⑵ 热源井的施工队伍应具有相应的施工资质。

⑶ 施工前应具备热源井及周围区域的工程勘察资料、设计文件和施工图纸，并有经审批的施工组织设计。

⑷ 热源井在施工过程中应同时绘制地层钻孔柱状剖面图。

⑸ 热源井施工应符合国家标准GB50296《供水管井技术规程》的规定。

⑹ 热源井成井后应及时选井，洗井结束后应进行抽水试验和回灌试验。

⑺ 抽水试验应稳定延续12h,出水量不小于设计出水量，降深不大于5m。回灌试验应稳定延续36h以上，回灌量应大于设计回灌量。

⑻ 系统检验与验收。

① 热源井应单独进行验收，验收要求按相应规定执行。

② 抽水试验结束前应采集水样，经处理后的水质和含沙量应能满足系统设备的使用要求。

③ 系统验收后，施工单位应提交热源井成井报告，包括管井综合柱状图、洗井、抽水和回灌试验、水质检验等资料。

3.3.地表水换热系统

⑴ 施工前应具备系统的勘察资料，设计文件和施工图纸，并应有经审批的施工组织设计。

⑵ 地表水换热盘管的管材材质÷产品质量应符合设计要求。具备有生产厂家合格证和质量检验报告。

⑶ 换热盘管应固定在水体底部，其下应有衬垫物（如轮胎等）。

⑷ 在供回水管进入地表水源处应设明显标志。

⑸ 按规定进行水压试验合格。

⑹ 系统检验与验收。

① 检验内容：

A. 管材、管件产品合格证和性能检验报告。

B. 换热盘管的长度、布置方式集管沟设置符合设计要求。

C. 水压试验合格。

D. 各环路流量平衡，并满足设计要求。

E. 防冻剂和防腐剂的特性及浓度符合设计要求。

F. 循环水流量及进行水温差符合设计要求。

② 水压试验要求：

A. 试验压力按规范规定。

B. 闭式地表水换热系统的试验步骤。

a. 第1次水压试验：换热盘管组装完成后。

b. 第二次水压试验：换热盘管与环路集管装配完成后。

c. 第三次水压试验：环路集管与机房分集水器连接完成后。

C．开式地表水换热系统水压试验应；GB50243.《通风与空调工程施工质量验收规范》的相关规定进行。

3.4.建筑物内系统

⑴ 水源热泵机组及附属设备、末端设备、管道、管件、阀门等均属建筑

物内系统的设备、管道，其型号、规格、性能、技术参数等应符合设计要求，

进场实认真检验，并应用产品合格证书、产品性能检验报告集产品说明书等文

件。

⑵ 水源热泵机组及建筑物内系统的安装应符合GB50274《制冷设备、空

气分离设备安装工程施工验收规范》和GB50243《通风与空调工程施工质量

验收规范》的相关规定执行。

3.5.建筑物内系统

3.5.1系统交付使用前应进行整体运转、调试与验收。

3.5.2运转与调试要求

⑴ 经审批的运转与调试方案。

⑵ 水系统和风系统的平衡调试，并达设计要求。

⑶ 水力平衡调试。

⑷ 水源热泵机组试运转，达到设备技术要求，并填写运转记录。

⑸ 连续24h的系统试运转，并填写运转记录。

⑹ 系统调试应分东、夏季进行，其结果应满足设计要求。

⑺ 调试完成后，应编写调试报告集运行操作规程教建设单位确认后存档。

3.5.3地源热泵下整体验收前应进行冬、夏两季运行测试，并对该系统的实测性能进行评价。

4.质量监控要对：

4.1通用要点：

⑴ 勘察资料设计文件和施工图纸审查。

⑵ 专业施工单位资质和专业人员上岗资质审查。

⑶ 施工组织设计（专业施工方案）审核。

⑷ 进场设备、管材、管件质量检验或复验。

⑸ 开工条件审核，发布开工令。

⑹ 施工技术资料审核。

⑺ 室外环境温度低于0oC不宜施工。

⑻ 出厂产品在搬运、运输及保管中不得损伤，不可在阳光暴晒下变质。

4.2.1地埋管换热系统

⑴ 换热器的地面组队、连接、试压、密封、下管等应符合设计要求或规范规定。

⑵ 钻孔工艺和孔洞质量应符合质量要求，灌浆回填符合要求。

⑶ 隐蔽验收合格。

⑷ 逐次承压试压合格。

⑸ 环路流量平衡要求、循环水流量季进出水温差符合要求。

4.2.2地下水换热系统

⑴ 地下供水管、回灌管不得与市政连接。

⑵ 地源井施工单位资质审查，施工组织设计或专业施工方案审查。

⑶ 热源井成井工艺和质量符合规程规定，验收合格。

⑷ 洗井工艺、抽水试验、回灌试验符合要求并合格。

⑸ 水样的水质和含沙量符合使用要求。

4.2.3地表水换热系统

⑴ 换热盘组队、连接、试验、就位因符合设计要求。

⑵ 逐次水压试验合格。

⑶ 各环路流量平衡，符合设计要求。

⑷ 循环水流量及进出口水温差符合要求。

⑸ 隐蔽工程验收合格。

4.2.4建筑物内系统

按相关要求，以设备、材料进场产品质量检验，预留孔洞、预埋件质量、隐蔽工程验收，试压调试、试运转等质量监控要点。

4.2.5系统的整体运转、调试与验收

⑴ 按要求进行试运转符合要求。

⑵ 按要求进行调试并符合要求。

⑶ 施工单位应提供调试报告，运行操作规程和相应质量评价资料。

地源热泵地埋管 施工质量控制要点！

摘要：U型地埋管换热器是地源热泵空调系统的核心部分，其施工质量的好坏直接决定终的空调效果。本文对U型管制作、地埋管系统施工以及需要重点关注的几个问题进行了总结，以便类似工程参考。

0、引言

在国家积极倡导节能环保、开发新能源的政策推动下，建筑工程中积极引进、应用了一些新能源技术。笔者近参与了某一地源热泵系统的施工管理工作，下面将通过本文对地源热泵地埋管系统的核心部分—U型管的施工质量控制要点予以总结。

1、工程概况

本工程建筑面积2.8万m2，空调面积1.74万m2，采用垂直双U并联型埋管地源热泵空调系统，地源井孔径150mm，钻孔100m深，有效深度90m，水平管采用HDPE100d25×2.3，垂直管采用HDPE32d32×3.0，夏季总冷负荷1955kW，冬季总热负荷1200kW。本工程U型管的施工流程如图1所示。

2、施工流程基本要求

（1）成井过程应由水文地质专业人员进行监督管理；

（2）选用2个现场的目标进行定位放线，为满足换热需要，钻孔间距宜为3~6m；

（3）施工前应熟悉掌握埋管区域的工程勘察资料、设计文件和施工图纸，并完成施工组织设计，同时应充分了解埋管场地内已有地下管线；

（4）场地应满足“三通一平”要求，以方便钻孔施工；

（5）场地内应设有完善的排浆设施。

3、材料选择与制作过程的质量控制

3.1原材料的选择

地埋管的质量对地埋管换热系统至关重要。地埋管应采用化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数大、流动阻力小的塑料管材及管件，宜采用聚乙烯管，不宜采用聚氯乙烯（PVC）管，管件与管材应为同厂出的相同材料[1]。进场时，地埋管应具有质量检验报告和生产厂的合格证，管材的公称压力及使用温度应满足设计要求。进入现场的材料应逐件检查，不得采用出厂已久的管材，管子进场时要轻拿轻放，严禁遇明火并防止利器损坏管子。竖直地埋管的U形弯管接头，宜选用定型的U形弯头成品件，不宜采用直管道煨制弯头。

3.2U型管制作过程控制

（1）PE管的预制是将需要下井的PE管、连接件制作成型，其形状呈U型，因此简称为U型管换热器，为防止其受损，下部端头应设保护装置；

（2）所有暗埋管道应采用热熔或电熔的方法连接，管道连接必须以管道制造商和热熔焊机的技术要求为基础，操作工人要经考试和技术评定合格后方可上岗操作；地埋管应采用切割器垂直切割，去除表面氧化层的长度应适宜，管材插入加热套时要用手握紧，不要太快移动、不要旋转，加热、冷却时间应符合要求，焊接完成后应检查焊瘤形状是否均匀、有无污染；

（3）U型管的组对长度应能满足与环路接管连接的要求，PE管应进行压力试验并保压，制作完成后及时密封开口端部，表面用彩条布覆盖，避免阳光直射发生热变形。

3.3地埋管系统施工过程控制

3.3.1钻孔施工

钻孔主要分为引孔及钻岩两部分，引孔主要有真空泵、偏心钻及引孔钻三种工艺，岩石部分主要采用履带式潜孔钻机施工。钻孔前应精确定位，允许偏差为10cm，施工过程中应随时检查钻进垂直度以确保地源孔垂直度，避免深度交叉损坏已完成的地源管，另外可通过控制钻杆长度以确保钻孔深度符合设计要求。

3.3.2下管过程

U形管安装应在成孔且孔壁固化后立即进行。当钻孔孔壁不牢固或者存在孔洞、洞穴等导致成孔困难时，应设护壁套管。由于钻孔完毕后孔内通常存有大量积水，将对下管造成一定的困难，水中的沉积物也会影响孔洞的有效深度，因此U型管应设置配重防止上浮，同时孔口应设置衬垫物以防止U型管下管过程中受损。下管水位较浅时可采用人工下管，否则应采取机械下管，U型管底部应设置防护措施以确保底部不受损。下管过程中，U形管内宜充满水，并宜采取措施使U形管两支管处于分开状态以保证换热效果。下管完毕后应对多出的余管采取保护措施。

需要注意的是，当室外环境温度低于0℃时，不宜进行U型管施工。

3.3.3回灌过程控制

U形管安装完毕后，应立即灌浆回填封孔以强化换热效果，同时满足环保要求，防止地表污染物渗入孔内、不同含水层水质混合串通以及地下水向上泄漏。回填时应根据地质特征确定回填料配方，回填料的导热系数不应低于钻孔外或沟槽外岩土体的导热系数。灌浆回填料宜采用膨润土和细砂（或水泥）的混合浆或灌浆材料。当地埋管换热器设在密实或坚硬的岩土体中时，宜采用水泥基料灌浆回填。当采用机械进行灌浆回填时，采用的泥浆泵应能够使孔底的泥浆返至地表，当上返泥浆密度与灌注材料密度相等时方可终止灌浆。灌浆时应尽量保证连续进行并根据灌浆进度逐渐将灌浆管抽出，从而实现自下而上封孔确保密实、无空腔。灌浆12h后进行复查，如未灌满应采取人工补浆。

3.3.4水平管施工

水平管施工前应安排人工开槽找平并留有一定的坡度，以方便水平汇总管向集水器方向保持一定坡度以利排气，严禁U型管倒坡、上下蜿蜒造成管道积气，同时水平管应留有一定的膨胀收缩空间以应对热胀冷缩，沟槽底部应先铺设相当于管径厚度的细砂。施工过程中应防止石块等重物撞击管身，同时管道不应有折断、扭结等问题，转弯处应光滑，且应采取固定措施。水平地埋管安装完毕后的填料应均匀，且不应含石块及土块，回填料应与管道接触紧密，但不得损伤管道，在顶端应上行一段以保证底板顺利施工，同时应对每根管进行打压试验，并在垫层实施过程中进行保压以保证水平管施工质量。

3.4管道试压

当工作压力小于等于1.0MPa时，试验压力应为工作压力的1.5倍，且不应小于0.6MPa；当工作压力大于1.0MPa时，应为工作压力加0.5MPa[1]，水压试验宜采用手动泵缓慢升压，升压过程中应随时观察与检查，不得有渗漏，且不得以气压试验代替水压试验。其实，U型管施工期间压力测试应分4次进行：

（1）U型管制作完成、下管前应做第1次水压试验，保压至少15min后压降不应大于3%，且无泄漏现象；

（2）密封后在有压状态下下到孔底设计标高，完成灌浆之后保压lh，检查压力是否正常；

（3）开挖见底找出所有地源管后应进行试压，保压lh，检查压力是否正常；

（4）水平管完成后应逐一进行水压试验，稳压至少15min，压力降不应大于3%，且无泄漏现象。

3.5后续工作施工验收

地源热泵系统的后续集分水器连接、设备运输和吊装、设备基础施工、热泵机组安装、水系统管道安装、阀门安装、管道保温施工、整体运转和调试等工作应符合相关专业规范要求。在验收时：1）管材、管件等材料应符合国家现行标准的规定，质保资料齐全；2）钻孔、水平埋管的位置和深度，地埋管的直径、壁厚及长度均应符合设计要求；3）回填料及其配比应符合设计要求；4）水压试验应全部合格。

4、管理中应加以预控的主要问题

在工程实践中，U型管施工常常存在以下问题需要特别注意，管理方应采取相应措施加以预控以确保U型管施工质量。

4.1场地要求

钻孔过程中将会产生大量的泥浆，如果场地强度、平整度达不到要求且没有可靠的泥浆收集、排放设施，将造成场地内覆盖泥浆层，这将会造成移机困难，钻机垂直度不易控制以及地源井定位困难等一系列问题。因此钻孔前的场地要求为标高应低于场地内道路50cm，且有可靠的泥浆收集、排放系统并保证足够的平整度、强度以保证钻孔工作顺利进行。

4.2钻孔

钻孔大的难度是穿越卵石层，卵石层的粒径及厚度将决定钻孔、成孔的进度和质量，目前常采用的方法是采用真空泵或偏心钻穿越加厚的卵石层。因此钻孔前应充分了解地质情况，做好应对困难的准备。

4.3U型管制作

U型管制作的主要问题包括U型管底部保护措施不到位、U型管两支管无可靠措施分开、下管下不到位等、热熔接头外观质量不佳等问题，这需要管理方提前确定验收标准，严格控制制作质量。

4.4回灌

虽然回灌工作对整个地埋管系统的终效果影响非常大，但从实践操作看，此项工作实施很不规范。施工方常常不按要求制配回填料，且没有采用机械灌浆以保证灌浆密实，常常采用原浆回填，也使得回灌工作形同虚设，回灌效果差，遇到地下水丰富的地层将给底板施工带来极大的困难，底板防水层也几乎无法施工从而影响到结构工程质量及进度，因此管理方要督促施工方严格按方案要求实施回灌工作。

4.5水平管埋设

由于水平管上不宜留设接头，因此水平管施工将给土建垫层施工进度带来重大影响，因此在安排土建施工时应充分考虑水平管施工的影响。水平管管槽施工时通常也不规范，主要表现在开槽深度、坡度不能满足要求以致影响垫层厚度，同时铺底料、覆盖层常常也不能满足规范要求从而影响了水平管的保护治理，因此管理方应加强垫层施工前的隐蔽验收。

4.6成品保护

由于土方开挖时挖土机械可能扯拉到U型管而造成U型管损坏，地下室垫层施工、保温板施工、砼支撑破除、地下室外侧回填等都可能对U型管造成损坏，因此施工过程中应制定可靠的保护措施以保证U型管的成品保护。而且直埋的室外管线也应严格做好防腐、保温等专项保护工作，以确保U型管成品质量。

5、结语

本文主要对地源热泵地埋管系统中U型管及水平管敷设工作的质量控制要点及易出现的问题进行了简要总结。由于项目存在特征差异，因此不能一概而论，但地源热泵作为一个新技术，管理方应结合工程实际，并按照规范设置质量控制点，以保证终使用效果大化。

全自动野外地温监测系统

地源热泵分布式温度集中测控系统

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TD-016C型地源热泵能耗监控测温系统

产品关键词：地源热泵测温，地埋管测温

此款系统专门为地源热泵生产企业，新能源技术安装公司，地热井钻探公司以及节能环保产业等单位设计，通过连接我司单总线地热电缆，以及单通道或多通道485接口采集器，可对接到贵司单位的软件系统。欢迎各类单位以及经销商详询！此款设备支持贴牌，具体价格按量定制。

RS485竖直地埋管地源热泵温度监测系统【产品介绍】

地源热泵空调系统利用土壤作为埋地管换热器的热源或热汇,对建筑物进行供热和供冷.在埋地管换热器设计中,土壤的导热系数是很重要的参数.而对地温进行长期可靠的监测显得特别重要。在现场实测土壤导热系数时测试时间要足够长,测试时工况稳定后的流体进出口及不同深度的温度会影响测试结果的准确性。因此地埋测温电缆的设计显得尤其重点。较传统的测温电缆设计方法，单总线测温电缆因为接线方便、精度高且不受环境影响、性价比高等优点，目前已广泛应用于地埋管及地源热泵系统进行地温监测，因可靠性和稳定性在诸多工程中已得到了验证并取得了较好的口啤。

采集服务器通过总线将现场与温度采集模块相连，温度采集模块通过单总线将各温度传感器采集到的数据发到总线上。每个采集模块可以连接内置1-60个温度传感器的测温电缆相连。本方案可以对大型试验场进行温度实时监测，支持180口井或测温电缆及1500点以上的观测井温度在线监测。

RS485竖直地埋管地源热泵温度监测系统：

1. 地埋管回填材料与地源热泵地下温度场的测试分析

2. U型垂直埋管换热器管群间热干扰的研究

3. U型管地源热泵系统性能及地下温度场的研究

4. 地源热泵地埋管的传热性能实验研究

5. 地源热泵地埋管换热器传热研究

6. 埋地换热器含水层内传热的数值模拟与实验研究，埋地换热器含水层内传热的数值模拟与实验研究。

竖直地埋管地源热泵温度测量系统，主要是一套先进的基于现场总线和数字传感器技术的在线监测及分析系统。它能有对地源热泵换热井进行实时温度监测并保存数据，为优化地源热泵设计、探讨地源热泵的可持续运行具有参考价值。

二、RS485竖直地埋管地源热泵温度监测系统本系统的重要特点：

１．结构简单，一根总线可以挂接1-60根传感器，总线采用三线制，所有的传感器就灯泡一样，可以直接挂在总线上．

２．总线距离长．采用强驱动模块，普通线，可以轻松测量500米深井.

３．的深井土壤检测传感器，防护等级达到ＩＰ６８，可耐压力高达5Mpa.

４．定制的防水抗拉电缆，增强了系统的稳定性和可靠特点总结：高性价格比，根据不同的需求，比你想象的*．

针对U型管口径小的问题，本系统是传统铂电阻测温系统理想的替代品. 可应用于：

１.地埋管回填材料与地源热泵地下温度场的测试分析

2.U型垂直埋管换热器管群间热干扰的研究

3. U型管地源热泵系统性能及地下温度场的研究

4. 地源热泵地埋管的传热性能实验研究

5. 地源热泵地埋管换热器传热研究

6. 埋地换热器含水层内传热的数值模拟与实验研究。

本系统技术参数：支持传感器：18B20高精度深井水温数字传感器，测井深：1000米，传感器耐压能力：5Mpa ,配置设备：远距离温度采集模块＋测井电缆＋传感器，

RS485竖直地埋管地源热泵温度监测系统系统功能：

1、温度在线监测

2、报警功能

3、数据存储

4、定时保存设置

5、历史数据报表打印

6、历史曲线查询等功能。

【技术参数】

1、温度测量范围：-10℃ ～ +100℃

2、温度精度：正负0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分辨率： 0.1℃

4、采样点数：小于128

5、巡检周期：小于3s（可设置）

6、传输技术： RS485、RF(射频技术)、GPRS

7、测点线长：小于350米

8、供电方式： AC220V /内置锂电池可供电1-3年

9、工作温度： -30℃ ～ +80℃

10、工作湿度：小于90%RH

11、电缆防护等级：IP66

使用注意事项：

防水感温电缆经测试与检测，具备一定的防水和耐水压能力，使用时，请按以下方法操作与使用：
1．使用时，建议将感温电缆置于U形管内以方便后期维护。
若置与U形管外，请小心操作，做好电缆防护，防止在安装过程中电缆被划伤，以保持电缆的耐水压能力和使用寿命。
2. 电缆中不锈钢体为传感器所在位置，因温度为缓慢变化量，正常使用时，请等待测物热平衡后再进行测量。
3. 电缆采用三线制总线方式，红色为电源正，建议电源为3-5V DC，黑色为电源负，兰色为信号线。请严格按照此说明接线操作。
4. 系统理论上支持180个节点，实际使用应该限制在150个节点以内。
5.系统具备一定的纠错能力，但总线不能短路。
6. 系统供电，当总线距离在200米以内，则可以采用DC9V给现场模块供电，当距离在500米之内，可以采用DC12V给系统供电。

【北京鸿鸥成运仪器设备有限公司提供定制各个领域用的测温线缆产品介绍】

由北京鸿鸥成运仪器设备有限公司推出的地源热泵温度场测控系统，硬件采取先进的ARM技术；上位机软件使用编程语言技术设计，富有人性、直观明了；测温传感器直接封装在电缆内部，根据客户距离进行封装。目前该系统广泛应用于地源热泵地埋管、地源热泵温度场检测、地源热泵地埋换热井、地源热泵竖井及地源热泵温度场系统进行地温监测，本系统的可靠性和稳定性在诸多工程中已得到了验证并取得了较好的口啤。

地源热泵诊断中土壤温度的监测方法：
　　为了实现地源热泵系统的诊断，必须首先制定保证系统正常运行的合理的标准。在系统的设计阶段，地下土壤温度的初始值是一个重要的依据参数，它也是在系统运行过程中可能产生变化的参数。如果在一个或几个空调采暖周期（一般一个空调采暖周期为1年）后，系统的取热和放热严重不平衡，则这个初始温度会有较大的变化，将会大大降低系统的运行效率。所以设计选用土壤温度变化曲线作为诊断系统是否正常的标准。
　　首先对地源热泵系统所控制的建筑物进行全年动态能耗分析，即输入建筑物的条件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、围护结构材料和房间功能等条件，计算出该区域全年供暖、制冷的负荷，我们根据该负荷，选择合适的系统配置，即地埋管数量以及必要的辅助冷热源，并动态模拟计算地源热泵植筋加固系统运行过程中土壤温度的变化情况，得到初始土壤温度标准曲线。采用满足土壤温度基本平衡要求的运行方案运行，同时系统实时监测土壤温度变化情况，即依靠埋置在地下的测温传感器监测土壤的温度，并且将测得的温度传递给地源热泵系统。

浅层地温能监测系统概况：

地源热泵空调系统利用土壤作为埋地管换热器的热源或热汇，对建筑物进行供热和供冷，在埋地管换热器设计中，土壤的导热系数是很重要的参数，而对地温进行长期可靠的监测显得特别重要。在现场实测土壤导热系数时测试时间要足够长，测试时工况稳定后的流体进出口及不同深度的温度会影响测试结果的准确性。因此地源热泵地埋测温电缆的设计显得尤其重点。较传统的地源热泵测温电缆设计方法，北京鸿鸥成运仪器设备有限公司研发的数字总线式测温电缆因为接线方便、精度高且不受环境影响、性价比高等优点，目前已广泛应用于地埋管及地源热泵系统进行地温监测，因可靠性和稳定性在诸多工程中已得到了验证并取得了较好的口啤。

为方便研究土壤、水质等环境对空调换热井能效等方面的可靠研究或温度测量，目前地源热泵地埋管测温电缆对于地埋换热井，有口径小，深度较深等特点的测温方式,如果测量地下120米的地源热泵井，要放12路线PT100传感器。12根测温线缆若平均放置，即10米放一个探头，则所需线材要1500米，在井上需配置一个至少12通道的巡检仪，若需接入电脑进行温度实时记录，该巡检仪要有RS232或RS485功能,根据以上成本估计，这口井进行地热测温至少成本在8000元，虽然选择高精度的PT100可提高系统的测温精度，但对模拟量数据采集，提供精度的有效办法是提供仪器的AD转换器的位数，即提供巡检仪的测量精度，若能够在长距离测温的条件下进行多点测温，能够做到0.5度的精度，则是非常不容易。针对这一需求，北京鸿鸥成运仪器设备有限公司推出“数字总线式地源热泵地埋管测温电缆”及相应系统。矿井深部地温监测，地源热泵温度监测研究，地源热泵温度测量系统，浅层地热测温系统。

地源热泵数字总线测温线缆与传统测温电缆对比分析：
传统的温度检测以热敏电阻、PT100或PT1000作为温度敏感元件，因其是模拟量，要对温度进行采集，若需较高精度，需要选择12位或以上的AD转换及信号处理电路，近距离时，其精度及可靠性受环境影响不大，但当大于30米距离传输时，宜采用三线制测方式，并需定期对温度进行校正。当进行多点采集时，需每个测温点放置一根电缆，因电阻作为模拟量及相互之间的干扰，其温度测量的准确度、系统的精度差，会受环境及时间的影响较大。模块量传感器在工作过程中都是以模拟信号的形式存在，而检测的环境往往存在电场、磁场等不确定因素，这些因素会对电信号产生较大的干扰，从而影响传感器实际的测量精度和系统的稳定性，每年需要进行校准，因而它们的使用有很大的局限性。

北京鸿鸥成运仪器设备有限公司研发的总线式数字温度传感器，具有防水、防腐蚀、抗拉、耐磨的特性，总线式数字温度传感器采用测温芯片作为感应元件，感应元件位于传感器头部，传感器的精度和稳定性决定于美国进口测温芯片的特性及精度级别，无需校正，因数据传输采用总线方式，总线电缆或传感器外径可做得很小，直径不大于12mm,且线路长短不会对传感器精度造成任何影响。这是传统热电阻测温系统*的优势。所以数字总线式测温电缆是地源热泵地埋管管测温、地温能深井和地层温度监测理想的设备。数字总线式数据传感器本身自带12位高精度数据转换器和现场总线管理器，直接将温度数据转换成适合远距离传输的数字信号，而每个传感器本身都有唯的识别ID，所以很多传感器可以直接挂接在总线上，从而实现一根电缆检测很多温度点的功能。

地源热泵大数据监控平台建设

一、系统介绍

1、建设自动监测监测平台，可监测大楼内室内温度；热泵机组空调侧和地源侧温度、

压力、流量；系统空调侧和地源侧温度、压力、流量；热泵机组和水泵的电压、电流、功率、

电量等参数；地温场的变化等，实现热泵机组运行情况 24 小时实时监测，异常情况预

警，做到真正的无人值守。可对热泵系统的长期运行稳定性、系统对地温场的影响以及能效

比等进行综合的科学评价，为进一步示范推广与系统优化的工作提供数据指导依据。

具体测量要求如下：

1）各热泵机组实时运行情况；

2）室内温度监测数据及变化曲线；

3）室外环境温度数据及变化曲线；

4）机房内空调侧出回水温度、压力、流量等监测数据及变化曲线；

5）机房内地埋管侧出回水温度、压力、流量等监测数据及变化曲线；

6）机房内用电设备的电流、电压、功率、电能等监测数据及变化曲线；

7）地温场内不同深度的地温监测数据及变化曲线；

8）能耗综合分析、系统 COP 分析以及系统节能量的评价分析。

2、自动监测平台建成以后可以对已经安装自动监测设备的地热井实施自动监测的数据分

析展示，可实现地热井和回灌井的水位、水温、流量实施传输分析，并可实现数据异常情况预

警，做到实时监管，有地热井运行的稳定性。

1）开采水量及回水水量的流量监测及变化曲线；

2）开采水温及回水水温的温度监测及变化曲线；

3）开采井井内水位监测及变化曲线；

地源热泵系统工程施工技术要点与质量监控要点！

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