地埋管地源热泵系统
热响应测试服务及设备选型手册
TRT Server & Equipment Selection Guide
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北京鸿鸥成运仪器设备有限公司 2019 年版


一、公司简介
北京鸿鸥成运仪器设备有限公司是一家从事地热监测及其装备开发的专业化公司,业务范围涵盖清洁能源利用的技术咨询(地热能、余废热、空气能等)、智慧能源、智慧环境、装备研发及销售等。
在浅层地热能开发利用方面,公司对外提供热响应测试服务,并销售热响应测试设备等地热装备。
二、热响应测试简介
1、测试必要性
地埋管地源热泵系统是以岩土体为低品位热源,由热泵机组、地埋管换热器和末端组成的空调系统。它是以可再生的低品味地热能为冷、热源实现供暖、制冷的新型能源利用方式,与使用煤、气、油等常规能源供暖空调方式相比,具有节能、环保、可再生等特点。地埋管地源热泵系统设计的重点就是地埋管换热器 的设计,一旦地埋管换热器设计不合理,可能导致地源热泵系统投资增加或者运 行效率降低甚至无法正常运行。
热响应测试的目的就是通过原位测试及分析工作,获得本地基本地质资料、 地埋管换热孔与周围岩土体间的换热规律、每延米地埋管换热器的换热量、岩 土体的热物性参数以及周围温度场的变化情况等,为确定换热孔的钻凿施工工艺、 设计地埋管换热器以及整个热泵系统提供依据。
根据 GB50366-2005 地源热泵系统工程技术规范和 DZ/T 0225-2009 浅层地热能勘查评价规范中的相关规定,地埋管地源热泵项目在设计前应进行热响应测试工作,通过测试获得岩土体初始温度、热物性参数以及地埋管换热器的换热能力作为设计依据。
三、相关标准规范
行业内的规范有两个,一个是国家标准 GB 50366-2005(2009 年版)地源热泵系统工程技术规范,其关于测试方面的规定主要用于指导地源热泵系统前期勘察;另一个是国土资源部的行业标准 DZ/T 0225-2009 浅层地热能勘查评价规范,用于指导区域的浅层地热资源勘查评估。

四、浅层地热能热响应测试仪
1、型号规则

2、设备选型表
浅层地热能热响应测试仪选型表
型号 | 单位 | HOH9-MS/1 | HOH12-M/1 | HOH24-A/1 | HOR24-A/1 |
移动形式 | | 便携式 | 组合式 | 组合式 | 组合式 |
电源 | V | 380 | 380 | 380 | 380 |
功 率 | 配电 | kW | 12 | 15 | 27 | 33 |
加热 | kW | 9 | 12 | 24 | 24 |
制冷 | kW | — | — | — | 9 |
水 泵 | 流量 | t/h | 1.0(2.0) | 2.0(3.0) | 2.0(3.0) | 1.8(2.6) |
扬程 | m | 6 | 20 | 20 | 20 |
变频 | — | N | Y | Y | Y |
精 度 | 温度 | — | * | * | * | * |
流量 | — | 0.5 级 | 0.5 级 | 0.25 级 | 0.25 级 |
压力 | — | — | — | 0.5 级 | 0.5 级 |
多功能电 表 | — | 0.5 级 | 0.5 级 | 0.5 级 | 0.5 级 |
互感器 | — | 0.5 级 | 0.5 级 | 0.5 级 | 0.5 级 |
数采仪 | — | 0.5% | 0.5% | 0.5% | 0.5% |
功能 | — | A、B1、F、G、 H | A、B1、F、G、 H | A、B1、C1、 D1、E1、F、G, H | A、B、C、D、 E、F、G、H |
注:1)水泵流量为连接 100m 深换热孔埋设 D32 双 U 型 PE 管工况下的大流量,括弧内为进、出口短接工况的大流量;水泵扬程为大扬程;
2)全系标配5个温度扩展接口,用于岩土体初始温度和热干扰测试;
3)公司根据客户要求可提供定制服务。
3、热响应测试仪功能
各个型号的设备根据配置不同实现的功能不同,详见热响应测试仪选型表的 功能栏,所有功能如下:
A 岩土初始温度测试;
B 稳定热流模拟测试:B1 恒定热量,B2 恒定冷量;
C 稳定工况模拟测试:C1 夏季工况,C2 冬季工况;
D 稳定工况间歇运行模拟测试:D1 夏季工况间歇运行,D2 冬季工况间歇运
行。该试验在稳定工况模拟试验的情况下,结合建筑功能要求的运行时间 调整系统的工作和停机时间,从而测定在间歇运行情况下单位地埋管换热 器的换热功率并计算综合传热系数;
E 稳定工况多孔联合测试,E1 夏季工况多孔联合测试,E2 冬季工况多孔联 合测试;
F 岩土温度恢复测试,地层温度恢复测试是在地埋管换热器进行完稳定热流 或稳定工况模拟试验后,监测地层温度变化,该温度变化即为地层温度的 恢复状态。通过地层温度恢复测试,可分析春、秋过渡季节地层温度的恢 复状况,评估地层温度恢复能力,为全年冷热平衡分析提供依据;

G 热干扰测试,可在进行稳定热流或稳定工况试验的过程中监测距离测试孔 不同距离的地层温度变化情况,分析热干扰半径;
H 其它功能,H1 密码保护,H2 各种电器安全保护及设备保护,H3 故障报警, H4 数据自动存储,数据可输出。
4、热响应测试仪选配套件
浅层地热能热响应测试仪套件选型表
编号 | 套件名称 | 套件内容 | 套件功能 |
1号 | 车载套件 | 滑轨、固定器 | 车载适配,实现设备 上下搬运及车内固定 |
2号 | 平板拖车套件 | 平板拖车及固定器 | 设备可固定在拖车 上,并由车辆拖曳 |
3号 | 履带底盘套件 | 履带底盘 | 泥泞道路运输测试仪 |
4号 | 手推套件 | 便携手推车 | 实现手推车运送设备 |
5号 | 防雨套件 | | 测试过程防雨 |
6号 | 远程套件 | 远程网关、APP、Sim 卡 | 远程设备操作 |
7号 | 野外套件 | 帐篷、睡袋、地垫、备用电源、 便携炊具、便携桌椅 | 满足野外测试的基本 生活需求 |
8号 | 测井套件 | 视电阻率测井仪 | 视电阻率测井 |
9号 | 分层测试套件 | 光纤、主机、活动密封接口 | 分层热物性测试 |
10 号 | 分析软件套件 | 测试数据分析软件 | 
测试数据分析 |
注: 1)车载套件需满足设备在车厢内的安装空间;
2)平板拖车套件用户需咨询当地拖车管理规定;
五、现场测试流程

我司深井地热监测产品系列介绍:
1.0-1000 米单点温度检测(普通表和存储表)
2.0-1000 米浅层地温能监测(采集器采用低功耗、携带方便;物联网 GPRS 无线传输至 WEB 端网络;单总线结构,可扩展 128 个点;进口 18B20 高精度传感器,在 10-40 度范围内,精 度在 0.1-0.2 度)
3.0-3000 米单点温度检测(普通显示,只能显示温度,没有存储分析软件功能) 4.0-10000 米分布式多点深层地温监测(采用分布式光纤测温系统)
4. 0-10000 米分布式多点深层地温监测(采用分布式光纤测温系统:分布式光纤温度监测系统细分两大类:1.井筒测试 2.井壁测试)
5.0-1200 米 NB 型液位/温度一体式自动监测系统(同时监测温度和液位两个参数,MAX 耐温 110 摄氏度)
6.0-7000 米全景型耐高温测温成像一体井下电视(同时监测温度和视频图片等)
7. 0-200米地埋管地源热泵系统热响应测试(有车载式/便携式/组合式三种)
有此类深井地温项目,欢迎新老客户朋友垂询!
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