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解決地源熱泵系統(tǒng)熱平衡問(wèn)題的方法

更新時(shí)間：2020-05-02　點(diǎn)擊量：3944

解決地源熱泵系統(tǒng)熱平衡問(wèn)題的方法

【學(xué)員問(wèn)題】解決地源熱泵系統(tǒng)熱平衡問(wèn)題的方法？

　　【解答】土壤熱平衡問(wèn)題是地埋管地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用中需要解決的首要問(wèn)題，如今已經(jīng)有不少方法應(yīng)用在實(shí)際工程中，并取得了不錯(cuò)的效果，比如在系統(tǒng)中加入輔助冷熱源、間歇式控制等措施。其中使用較為廣泛的措施就是采取混合式地源熱泵系統(tǒng)。混合式地源熱泵即地埋管換熱系統(tǒng)與輔助散熱設(shè)備或輔助熱源混合使用的熱泵系統(tǒng)，分為室內(nèi)換熱系統(tǒng)和室外換熱系統(tǒng)兩大部分[1].

　　1.冷卻塔-地埋管地源熱泵

　　在南方地區(qū)，建筑負(fù)荷特點(diǎn)一般是夏季冷負(fù)荷大于冬季熱負(fù)荷，所以土壤熱平衡問(wèn)題是體現(xiàn)在土壤熱量的堆積上。在此種負(fù)荷特點(diǎn)下，設(shè)計(jì)中地埋管的熱容量是以建筑物的熱負(fù)荷作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，夏季供冷時(shí)采用輔助散熱設(shè)備散去室內(nèi)多余熱量。

　　冷卻塔是混合式地源熱泵系統(tǒng)常用的散熱設(shè)備，在大部分工程設(shè)計(jì)中，通常是根據(jù)建筑全年累計(jì)總負(fù)荷計(jì)算熱量得失，由系統(tǒng)對(duì)土壤取熱量與散熱量之差計(jì)算冷卻塔循環(huán)水量從而選取冷卻塔型號(hào)，在控制冷卻塔時(shí)則固定時(shí)間啟停。但由于建筑負(fù)荷與周?chē)h(huán)境息息相關(guān)且負(fù)荷變化是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，所以不應(yīng)該單純以此法選取和控制冷卻塔。在文獻(xiàn)【2】中提出了比較合理的冷卻塔選型和控制方法，即由土壤在熱泵制冷工況運(yùn)行下的平均進(jìn)水溫度（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或模擬計(jì)算得出）計(jì)算出冷卻塔容量大小的平衡點(diǎn)T，查詢(xún)當(dāng)?shù)厝曛饡r(shí)室外干濕球溫度數(shù)據(jù)得出當(dāng)室外濕球溫度為T(mén)時(shí)室外干球溫度的平均值，進(jìn)而求得在此室外條件下的建筑冷負(fù)荷Qc，再根據(jù)熱泵機(jī)組的EER值計(jì)算出機(jī)組的放熱量Qf，由此選取冷卻塔。此法在選型計(jì)算中與建筑所在地區(qū)氣候特點(diǎn)和建筑負(fù)荷特點(diǎn)都緊密起來(lái)，所以所得結(jié)果符合工程實(shí)際情況。而冷卻塔的啟?？刂品椒ㄊ歉鶕?jù)機(jī)組出水溫度來(lái)判斷是否需要冷卻塔輔助，且當(dāng)所選冷卻塔出水溫度小于土壤在熱泵制冷工況運(yùn)行下的平均進(jìn)水溫度時(shí)啟用冷卻塔（因此時(shí)在流量相同情況下，使用冷卻塔比使用埋管更有利于提高機(jī)組的運(yùn)行效率）。

　　采用冷卻塔-地埋管地源熱泵系統(tǒng)可以很好的解決土壤熱平衡問(wèn)題，而合理的選取和控制冷卻塔，可以減少部分埋井?dāng)?shù)量，節(jié)約室外地埋管換熱器的安裝面積，同時(shí)初投資也會(huì)相應(yīng)降低。如圖所示為冷卻塔-地埋管地源熱泵系統(tǒng)原理圖。

　　冷卻塔-土壤源熱泵系統(tǒng)原理圖 1冷卻塔；2 、4水泵；3埋地盤(pán)管； 5換熱器；6冷凝器；7膨脹閥；8蒸發(fā)器；9回?zé)崞鳎?0壓縮機(jī)；11風(fēng)機(jī)盤(pán)管

　　2.太陽(yáng)能-地埋管地源熱泵

　　在寒冷地區(qū)，建筑冬季供熱負(fù)荷要大于夏季供冷負(fù)荷，造成熱泵冬季從地下土壤吸取的熱量大于夏季向土壤排放的熱量，導(dǎo)致土壤溫度逐漸降低，致使系統(tǒng)供熱量下降，耗功率上升，供熱系數(shù)降低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一般情況下土壤溫度每降低1℃，會(huì)使制取同樣熱量的能耗增加3%~4%【3】。所以，為了保證熱泵系統(tǒng)能夠長(zhǎng)久、正常的運(yùn)行，并充分體現(xiàn)其節(jié)能性，需要在系統(tǒng)中加入輔助加熱設(shè)備，以解決在寒冷地區(qū)應(yīng)用地埋管地源熱泵所面臨的土壤熱平衡問(wèn)題。太陽(yáng)能集熱器是常用的輔助加熱設(shè)備，系統(tǒng)可通過(guò)閥門(mén)的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能直接供暖，太陽(yáng)能與熱泵聯(lián)合供暖，地源熱泵供暖及太陽(yáng)能集熱器集熱土壤蓄熱的運(yùn)行流程等。冬季采暖時(shí)，以太陽(yáng)能及土壤中夏季蓄存的部分熱量作為低位熱源直接或間接通過(guò)熱泵提升后供給采暖用戶(hù)，同時(shí)，在土壤蓄存部分冷量以備夏季空調(diào)用。夏季與過(guò)渡季節(jié)，太陽(yáng)能集熱器主要用于提供生活用熱水。如圖所示為太陽(yáng)能-地埋管地源熱泵系統(tǒng)原理圖。

　　太陽(yáng)能-土壤源熱泵系統(tǒng)原理圖 1集熱器；2貯熱水槽；3、5水泵；4埋地盤(pán)管； 6換熱器；7蒸發(fā)器；8壓縮機(jī)；9冷凝器；10回?zé)崞鳎?1膨脹閥；12風(fēng)機(jī)盤(pán)管

　　3.地源熱泵間歇式運(yùn)行

　　盡管地埋管地源熱泵系統(tǒng)的連續(xù)使用會(huì)使土壤溫度發(fā)生單向變化，但土壤溫度場(chǎng)有著可恢復(fù)的特點(diǎn)，并且在建筑環(huán)境中供熱供冷系統(tǒng)機(jī)組的運(yùn)行具有間斷性，所以有人提出了地源熱泵的間歇式運(yùn)行。通過(guò)人為合理的控制熱泵機(jī)組的間歇運(yùn)行，能夠強(qiáng)化傳熱過(guò)程，提高熱泵機(jī)組的使用效率，較好的解決土壤熱平衡問(wèn)題。而且如能充分利用這種間歇性彌補(bǔ)地下傳熱緩慢的不足，就能實(shí)現(xiàn)充分換熱，大限度的減少地埋管的鉆孔數(shù)，降低工程初投資。

　　國(guó)內(nèi)已有不少地源熱泵間歇式運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)，提出了一些合理的啟?？刂品桨?。比如大連理工曾做的冬季工況24小時(shí)間歇運(yùn)行試驗(yàn)【4，5】，得出以24小時(shí)為一個(gè)周期，控制機(jī)組啟停時(shí)間為1：1和2：5時(shí)土壤溫度場(chǎng)的恢復(fù)效果的分析。機(jī)組具體運(yùn)行情況為：機(jī)組運(yùn)行5小時(shí)后停機(jī)，埋管管壁溫度經(jīng)過(guò)5小時(shí)溫度恢復(fù)到與初始狀態(tài)相差0.2？C，機(jī)組繼續(xù)運(yùn)行4小時(shí)后停止運(yùn)行，管壁溫度經(jīng)過(guò)10小時(shí)恢復(fù)到初始溫度，為下一循環(huán)開(kāi)機(jī)運(yùn)行提供較好的換熱條件。以此方式運(yùn)行，在滿(mǎn)足用戶(hù)負(fù)荷需求的基礎(chǔ)上，熱泵的進(jìn)出口水溫穩(wěn)定在一個(gè)較高溫度，使機(jī)組基本處于理想工況下運(yùn)行，且地下?lián)Q熱量與連續(xù)運(yùn)行相比提高了5%.

　　4.回收利用多余熱量制造生活熱水

　　在夏季冷負(fù)荷大于冬季熱負(fù)荷的地區(qū)，對(duì)于地源熱泵系統(tǒng)土壤熱量得失不平衡問(wèn)題，用冷卻塔將系統(tǒng)多余熱量散發(fā)至空氣中是較常用的方法，但從能源使用方面講是浪費(fèi)了這部分熱能，若合理利用這部分熱量，將是節(jié)約能源的一個(gè)有效方法。

　　在該種負(fù)荷條件下，系統(tǒng)夏季向土壤釋放的熱量大于冬季從土壤中取出的熱量，要利用起這部分能量，應(yīng)從建筑能源需求的其他方面考慮。如今建筑生活熱水一般是全年供應(yīng)，已經(jīng)有一些工程將系統(tǒng)多余熱量回收用于制造生活熱水，不僅避免了這部分能量的浪費(fèi)，還節(jié)約了部分制造生活熱水所需的一次能源。

TD-016C型 RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

產(chǎn)品關(guān)鍵詞：地源熱泵測(cè)溫，地埋管測(cè)溫

此款系統(tǒng)專(zhuān)門(mén)為地源熱泵生產(chǎn)企業(yè)，新能源技術(shù)安裝公司，地?zé)峋@探公司以及節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)等單位設(shè)計(jì)，通過(guò)連接我司單總線(xiàn)地?zé)犭娎|，以及單通道或多通道485接口采集器，可對(duì)接到貴司單位的軟件系統(tǒng)。歡迎各類(lèi)單位以及經(jīng)銷(xiāo)商詳詢(xún)！此款設(shè)備支持貼牌，具體價(jià)格按量定制。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)【產(chǎn)品介紹】

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對(duì)建筑物進(jìn)行供熱和供冷.在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中,土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù).而對(duì)地溫進(jìn)行長(zhǎng)期可靠的監(jiān)測(cè)顯得特別重要。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測(cè)試時(shí)間要足夠長(zhǎng),測(cè)試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會(huì)影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地埋測(cè)溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。較傳統(tǒng)的測(cè)溫電纜設(shè)計(jì)方法，單總線(xiàn)測(cè)溫電纜因?yàn)榻泳€(xiàn)方便、精度高且不受環(huán)境影響、性?xún)r(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測(cè)，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

采集服務(wù)器通過(guò)總線(xiàn)將現(xiàn)場(chǎng)與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過(guò)單總線(xiàn)將各溫度傳感器采集到的數(shù)據(jù)發(fā)到總線(xiàn)上。每個(gè)采集模塊可以連接內(nèi)置1-60個(gè)溫度傳感器的測(cè)溫電纜相連。本方案可以對(duì)大型試驗(yàn)場(chǎng)進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，支持180口井或測(cè)溫電纜及1500點(diǎn)以上的觀(guān)測(cè)井溫度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：

1. 地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場(chǎng)的測(cè)試分析

2. U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場(chǎng)的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實(shí)驗(yàn)研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究，埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究。

豎直地埋管地源熱泵溫度測(cè)量系統(tǒng)，主要是一套*基于現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和數(shù)字傳感器技術(shù)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)及分析系統(tǒng)。它能有對(duì)地源熱泵換熱井進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)并保存數(shù)據(jù)，為優(yōu)化地源熱泵設(shè)計(jì)、探討地源熱泵的可持續(xù)運(yùn)行具有參考價(jià)值。

二、RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)本系統(tǒng)的重要特點(diǎn)：

１．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一根總線(xiàn)可以?huà)旖?-60根傳感器，總線(xiàn)采用三線(xiàn)制，所有的傳感器就燈泡一樣，可以直接掛在總線(xiàn)上．

２．總線(xiàn)距離長(zhǎng)．采用強(qiáng)驅(qū)動(dòng)模塊，普通線(xiàn)，可以輕松測(cè)量500米深井.

３．的深井土壤檢測(cè)傳感器，防護(hù)等級(jí)達(dá)到ＩＰ６８，可耐壓力高達(dá)5Mpa.

４．定制的防水抗拉電纜，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠特點(diǎn)總結(jié)：高性?xún)r(jià)格比，根據(jù)不同的需求，比你想象的*．

針對(duì)U型管口徑小的問(wèn)題，本系統(tǒng)是傳統(tǒng)鉑電阻測(cè)溫系統(tǒng)理想的替代品. 可應(yīng)用于：

１.地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場(chǎng)的測(cè)試分析

2.U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統(tǒng)性能及地下溫度場(chǎng)的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實(shí)驗(yàn)研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地?fù)Q熱器含水層內(nèi)傳熱的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究。

本系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)：支持傳感器：18B20高精度深井水溫?cái)?shù)字傳感器，測(cè)井深：1000米，傳感器耐壓能力：5Mpa ,配置設(shè)備：遠(yuǎn)距離溫度采集模塊＋測(cè)井電纜＋傳感器，

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)系統(tǒng)功能：

1、溫度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)

2、報(bào)警功能

3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

4、定時(shí)保存設(shè)置

5、歷史數(shù)據(jù)報(bào)表打印

6、歷史曲線(xiàn)查詢(xún)等功能。

【技術(shù)參數(shù)】

1、溫度測(cè)量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度：正負(fù)0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分辨率： 0.1℃

4、采樣點(diǎn)數(shù)：小于128

5、巡檢周期：小于3s（可設(shè)置）

6、傳輸技術(shù)： RS485、RF(射頻技術(shù))、GPRS

7、測(cè)點(diǎn)線(xiàn)長(zhǎng)：小于350米

8、供電方式： AC220V /內(nèi)置鋰電池可供電1-3年

9、工作溫度： -30℃ ～ +80℃

10、工作濕度：小于90%RH

11、電纜防護(hù)等級(jí)：IP66

使用注意事項(xiàng)：

防水感溫電纜經(jīng)測(cè)試與檢測(cè)，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時(shí)，請(qǐng)按以下方法操作與使用：
1．使用時(shí)，建議將感溫電纜置于U形管內(nèi)以方便后期維護(hù)。
若置與U形管外，請(qǐng)小心操作，做好電纜防護(hù)，防止在安裝過(guò)程中電纜被劃傷，以保持電纜的耐水壓能力和使用壽命。
2. 電纜中不銹鋼體為傳感器所在位置，因溫度為緩慢變化量，正常使用時(shí)，請(qǐng)等待測(cè)物熱平衡后再進(jìn)行測(cè)量。
3. 電纜采用三線(xiàn)制總線(xiàn)方式，紅色為電源正，建議電源為3-5V DC，黑色為電源負(fù)，蘭色為信號(hào)線(xiàn)。請(qǐng)嚴(yán)格按照此說(shuō)明接線(xiàn)操作。
4. 系統(tǒng)理論上支持180個(gè)節(jié)點(diǎn)，實(shí)際使用應(yīng)該限制在150個(gè)節(jié)點(diǎn)以?xún)?nèi)。
5.系統(tǒng)具備一定的糾錯(cuò)能力，但總線(xiàn)不能短路。
6. 系統(tǒng)供電，當(dāng)總線(xiàn)距離在200米以?xún)?nèi)，則可以采用DC9V給現(xiàn)場(chǎng)模塊供電，當(dāng)距離在500米之內(nèi)，可以采用DC12V給系統(tǒng)供電。

【北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司提供定制各個(gè)領(lǐng)域用的測(cè)溫線(xiàn)纜產(chǎn)品介紹】

由北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司推出的地源熱泵溫度場(chǎng)測(cè)控系統(tǒng)，硬件采取*ARM技術(shù)；上位機(jī)軟件使用編程語(yǔ)言技術(shù)設(shè)計(jì)，富有人性、直觀(guān)明了；測(cè)溫傳感器直接封裝在電纜內(nèi)部，根據(jù)客戶(hù)距離進(jìn)行封裝。目前該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于地源熱泵地埋管、地源熱泵溫度場(chǎng)檢測(cè)、地源熱泵地埋換熱井、地源熱泵豎井及地源熱泵溫度場(chǎng)系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測(cè)，本系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監(jiān)測(cè)方法：
　　為了實(shí)現(xiàn)地源熱泵系統(tǒng)的診斷，必須首先制定保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的合理的標(biāo)準(zhǔn)。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段，地下土壤溫度的初始值是一個(gè)重要的依據(jù)參數(shù)，它也是在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中可能產(chǎn)生變化的參數(shù)。如果在一個(gè)或幾個(gè)空調(diào)采暖周期（一般一個(gè)空調(diào)采暖周期為1年）后，系統(tǒng)的取熱和放熱嚴(yán)重不平衡，則這個(gè)初始溫度會(huì)有較大的變化，將會(huì)大大降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率。所以設(shè)計(jì)選用土壤溫度變化曲線(xiàn)作為診斷系統(tǒng)是否正常的標(biāo)準(zhǔn)。
　　首先對(duì)地源熱泵系統(tǒng)所控制的建筑物進(jìn)行全年動(dòng)態(tài)能耗分析，即輸入建筑物的條件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料和房間功能等條件，計(jì)算出該區(qū)域全年供暖、制冷的負(fù)荷，我們根據(jù)該負(fù)荷，選擇合適的系統(tǒng)配置，即地埋管數(shù)量以及必要的輔助冷熱源，并動(dòng)態(tài)模擬計(jì)算地源熱泵植筋加固系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中土壤溫度的變化情況，得到初始土壤溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。采用滿(mǎn)足土壤溫度基本平衡要求的運(yùn)行方案運(yùn)行，同時(shí)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測(cè)溫傳感器監(jiān)測(cè)土壤的溫度，并且將測(cè)得的溫度傳遞給地源熱泵系統(tǒng)。

淺層地溫能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)概況：

地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯，對(duì)建筑物進(jìn)行供熱和供冷，在埋地管換熱器設(shè)計(jì)中，土壤的導(dǎo)熱系數(shù)是很重要的參數(shù)，而對(duì)地溫進(jìn)行長(zhǎng)期可靠的監(jiān)測(cè)顯得特別重要。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)土壤導(dǎo)熱系數(shù)時(shí)測(cè)試時(shí)間要足夠長(zhǎng)，測(cè)試時(shí)工況穩(wěn)定后的流體進(jìn)出口及不同深度的溫度會(huì)影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此地源熱泵地埋測(cè)溫電纜的設(shè)計(jì)顯得尤其重點(diǎn)。較傳統(tǒng)的地源熱泵測(cè)溫電纜設(shè)計(jì)方法，北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的數(shù)字總線(xiàn)式測(cè)溫電纜因?yàn)榻泳€(xiàn)方便、精度高且不受環(huán)境影響、性?xún)r(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于地埋管及地源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行地溫監(jiān)測(cè)，因可靠性和穩(wěn)定性在諸多工程中已得到了驗(yàn)證并取得了較好的口啤。

為方便研究土壤、水質(zhì)等環(huán)境對(duì)空調(diào)換熱井能效等方面的可靠研究或溫度測(cè)量，目前地源熱泵地埋管測(cè)溫電纜對(duì)于地埋換熱井，有口徑小，深度較深等特點(diǎn)的測(cè)溫方式,如果測(cè)量地下120米的地源熱泵井，要放12路線(xiàn)PT100傳感器。12根測(cè)溫線(xiàn)纜若平均放置，即10米放一個(gè)探頭，則所需線(xiàn)材要1500米，在井上需配置一個(gè)至少12通道的巡檢儀，若需接入電腦進(jìn)行溫度實(shí)時(shí)記錄，該巡檢儀要有RS232或RS485功能,根據(jù)以上成本估計(jì)，這口井進(jìn)行地?zé)釡y(cè)溫至少成本在8000元，雖然選擇高精度的PT100可提高系統(tǒng)的測(cè)溫精度，但對(duì)模擬量數(shù)據(jù)采集，提供精度的有效辦法是提供儀器的AD轉(zhuǎn)換器的位數(shù)，即提供巡檢儀的測(cè)量精度，若能夠在長(zhǎng)距離測(cè)溫的條件下進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對(duì)這一需求，北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司推出“數(shù)字總線(xiàn)式地源熱泵地埋管測(cè)溫電纜”及相應(yīng)系統(tǒng)。礦井深部地溫監(jiān)測(cè)，地源熱泵溫度監(jiān)測(cè)研究，地源熱泵溫度測(cè)量系統(tǒng)，淺層地?zé)釡y(cè)溫系統(tǒng)。

地源熱泵數(shù)字總線(xiàn)測(cè)溫線(xiàn)纜與傳統(tǒng)測(cè)溫電纜對(duì)比分析：
傳統(tǒng)的溫度檢測(cè)以熱敏電阻、PT100或PT1000作為溫度敏感元件，因其是模擬量，要對(duì)溫度進(jìn)行采集，若需較高精度，需要選擇12位或以上的AD轉(zhuǎn)換及信號(hào)處理電路，近距離時(shí)，其精度及可靠性受環(huán)境影響不大，但當(dāng)大于30米距離傳輸時(shí)，宜采用三線(xiàn)制測(cè)方式，并需定期對(duì)溫度進(jìn)行校正。當(dāng)進(jìn)行多點(diǎn)采集時(shí)，需每個(gè)測(cè)溫點(diǎn)放置一根電纜，因電阻作為模擬量及相互之間的干擾，其溫度測(cè)量的準(zhǔn)確度、系統(tǒng)的精度差，會(huì)受環(huán)境及時(shí)間的影響較大。模塊量傳感器在工作過(guò)程中都是以模擬信號(hào)的形式存在，而檢測(cè)的環(huán)境往往存在電場(chǎng)、磁場(chǎng)等不確定因素，這些因素會(huì)對(duì)電信號(hào)產(chǎn)生較大的干擾，從而影響傳感器實(shí)際的測(cè)量精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每年需要進(jìn)行校準(zhǔn)，因而它們的使用有很大的局限性。

北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司研發(fā)的總線(xiàn)式數(shù)字溫度傳感器，具有防水、防腐蝕、抗拉、耐磨的特性，總線(xiàn)式數(shù)字溫度傳感器采用測(cè)溫芯片作為感應(yīng)元件，感應(yīng)元件位于傳感器頭部，傳感器的精度和穩(wěn)定性決定于美國(guó)進(jìn)口測(cè)溫芯片的特性及精度級(jí)別，無(wú)需校正，因數(shù)據(jù)傳輸采用總線(xiàn)方式，總線(xiàn)電纜或傳感器外徑可做得很小，直徑不大于12mm,且線(xiàn)路長(zhǎng)短不會(huì)對(duì)傳感器精度造成任何影響。這是傳統(tǒng)熱電阻測(cè)溫系統(tǒng)*的優(yōu)勢(shì)。所以數(shù)字總線(xiàn)式測(cè)溫電纜是地源熱泵地埋管管測(cè)溫、地溫能深井和地層溫度監(jiān)測(cè)理想的設(shè)備。數(shù)字總線(xiàn)式數(shù)據(jù)傳感器本身自帶12位高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)管理器，直接將溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成適合遠(yuǎn)距離傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)，而每個(gè)傳感器本身都有唯的識(shí)別ID，所以很多傳感器可以直接掛接在總線(xiàn)上，從而實(shí)現(xiàn)一根電纜檢測(cè)很多溫度點(diǎn)的功能。

地源熱泵大數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)建設(shè)

一、系統(tǒng)介紹

1、建設(shè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，可監(jiān)測(cè)大樓內(nèi)室內(nèi)溫度；熱泵機(jī)組空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、

壓力、流量；系統(tǒng)空調(diào)側(cè)和地源側(cè)溫度、壓力、流量；熱泵機(jī)組和水泵的電壓、電流、功率、

電量等參數(shù)；地溫場(chǎng)的變化等，實(shí)現(xiàn)熱泵機(jī)組運(yùn)行情況 24 小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，異常情況預(yù)

警，做到真正的無(wú)人值守?？蓪?duì)熱泵系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性、系統(tǒng)對(duì)地溫場(chǎng)的影響以及能效

比等進(jìn)行綜合的科學(xué)評(píng)價(jià)，為進(jìn)一步示范推廣與系統(tǒng)優(yōu)化的工作提供數(shù)據(jù)指導(dǎo)依據(jù)。

具體測(cè)量要求如下：

1）各熱泵機(jī)組實(shí)時(shí)運(yùn)行情況；

2）室內(nèi)溫度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

3）室外環(huán)境溫度數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

4）機(jī)房?jī)?nèi)空調(diào)側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

5）機(jī)房?jī)?nèi)地埋管側(cè)出回水溫度、壓力、流量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

6）機(jī)房?jī)?nèi)用電設(shè)備的電流、電壓、功率、電能等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

7）地溫場(chǎng)內(nèi)不同深度的地溫監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線(xiàn)；

8）能耗綜合分析、系統(tǒng) COP 分析以及系統(tǒng)節(jié)能量的評(píng)價(jià)分析。

2、自動(dòng)監(jiān)測(cè)平臺(tái)建成以后可以對(duì)已經(jīng)安裝自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的地?zé)峋畬?shí)施自動(dòng)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)分

析展示，可實(shí)現(xiàn)地?zé)峋突毓嗑乃?、水溫、流量?shí)施傳輸分析，并可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常情況預(yù)

警，做到實(shí)時(shí)監(jiān)管，有地?zé)峋\(yùn)行的穩(wěn)定性。

1）開(kāi)采水量及回水水量的流量監(jiān)測(cè)及變化曲線(xiàn)；

2）開(kāi)采水溫及回水水溫的溫度監(jiān)測(cè)及變化曲線(xiàn)；

3）開(kāi)采井井內(nèi)水位監(jiān)測(cè)及變化曲線(xiàn)；

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解決地源熱泵系統(tǒng)熱平衡問(wèn)題的方法

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