一種定流量調整的高精度巖土熱物性測試儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及能源設備領域，具體的說，是涉及一種定流量調整的高精度巖土熱物性測試儀。
【背景技術】
[0002]近年來由于對建筑節能及減少大氣霧霾等環境問題的關注，利用可再生的淺層地熱能的地源熱栗技術在建筑空調領域得到了迅速發展。其中地埋管地源熱栗技術利用大地熱容量巨大且地下巖土體溫度相對穩定的特性，通過閉環式地埋管換熱器夏季向巖土體釋放熱量、冬季從巖土體吸收熱量，實現地源熱栗對建筑物供冷供熱。
[0003]地埋管分項投資通常占整個地源熱栗系統初投資的1/2?1/3。科學合理地設計地埋管是地源熱栗系統的關鍵。地埋管區域地質綜合熱物性參數是設計地埋管的主要參數，然而地下地質結構復雜，地層巖性和地下水條件各異，熱物性參數相差也比較大。如果熱物性參數選擇不準確，則可能導致設計的地埋管部分不能滿足負荷要求，系統運行效率降低甚至無法正常運行，或可能導致地埋管分項規模過大而增加初投資。
[0004]因此必須在地源熱栗系統工程設計之前進行巖土熱物性測試，最佳的是在場地進行原位測試，以獲得準確的熱物性參數，為地源熱栗系統工程設計提供依據。
[0005]現有裝置當中，進行巖土熱物性測試的儀器已經有很多了。通常分為便攜式、箱柜式和車載式三類。便攜式測試儀器相對而言加熱功率較小，在地層內不足引起足夠強度的熱響應，國際地源熱栗協會推薦50?80w/m的加熱功率，在實際測試過程中，很難達到要求。車載式測試儀器雖然加熱功率及各項參數均滿足要求，但是車輛需要良好的場地條件。但是測試屬于工程前期的階段性工作，通行情況較差，就會導致經常出現大幅改變鉆孔測試位置、等候優良天氣時間甚至無法測試等多種問題。
[0006]在流量調整方面，普通的便攜式測試儀器一般不具有流量調節功能，基本是在特定的電壓和鉆孔深度條件下的自然流量，與實際地源熱栗系統地源側單孔流量有所差異，因此并非最佳流量。儀器進出口溫差也不一定在合理溫差范圍之內，因此測試數據無法得到保證，測試精度較低。箱柜式測試儀器多通過設置三通及閥門進行流量調節，而三通加閥門的結構設計時非常復雜，并需要占用過多的空間，在調節過程中無法實現量化調節，整體調節精度較差。
[0007]在流量測量精度方面，一般測試儀器均采用較大口徑的流量計，而測試儀整體的流速范圍不一定在最佳流速參數之內，或者當其流速范圍達到在測量最佳流速參數范圍之內時，儀器的整體流量較大，不在實際地源熱栗系統地源側單孔流量范圍之內，也影響到測試儀器進出口溫差和加熱功率的設定。因此較大口徑的流量計其一般測量精度較低。
[0008]綜上所述，如何設計一種結構簡單，攜帶方便，計量準確的巖土熱物性測量儀器，是本領域技術人員亟需解決的問題。
【實用新型內容】
[0009]本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足，提供一種定流量調整的高精度巖土熱物性測試儀。本實用新型所提供的測試儀，通過改變與流量計的進水口和出水口相連接的管的內徑，使得測試儀器與流量計整體更佳適配，且基本不影響儀器整體阻力，確保了測試效果。
[0010]為了達成上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0011]—種定流量調整的高精度巖土熱物性測試儀，包括:循環栗，循環栗的進水口與進水管相連通，循環栗的出水口通過第一聯通管與加熱器連通，加熱器依次通過第二聯通管、第一變徑接頭和變徑進水管與流量計的進水口相連通，流量計的出水口通過變徑出水管、第二變徑接頭與出水管相連通；
[0012]其中，所述進水管、第一聯通管、第二聯通管和出水管的內徑相同；變徑進水管和變徑出水管的內徑均小于出水管的內徑，來使得通過流量計的水的流速與流量計自身相適配。
[0013]優選的，所述加熱器上具有排氣閥。
[0014]優選的，所述聯通管上安裝有靜態平衡閥。
[0015]優選的，所述加熱器和循環栗均被同一配電裝置供電。
[0016]優選的，所述變徑進水管和變徑出水管的內徑相同，其長度滿足流量計安裝要求。
[0017]優選的，所述進水管上設有溫度傳感器，該溫度傳感器將溫度信號反饋至數據采集與記錄儀。
[0018]優選的，所述出水管上也設有溫度傳感器，該溫度傳感器將溫度信號反饋至數據采集與記錄儀。
[0019]優選的，所述數據采集與記錄儀與流量計相連接。
[0020]優選的，所述數據采集與記錄儀與加熱器及其功率變送器相連接。
[0021]優選的，所述進水管還與定壓補水裝置相連通。
[0022]本實用新型的有益效果是:
[0023](I)流量計兩端的進水管與出水管的直徑均小于測試儀當中其他管路的內徑，使得本裝置能夠基本不改變整體阻力的情況下提高了經過流量計的水流的流速，則流量計測試數據與實際數據更加接近；
[0024](2)通過設置排氣閥來使得測試儀當中循環的介質均為液態，保證了流量測量的準確性；
[0025](3)雖然本裝置整體為箱柜式形式，但通過設置靜態平衡閥來實現定量化調整儀器整體流量。相對于現有的三通加閥門的結構而言，可大幅減小設計復雜程度與設備體積，使得本測試儀體積與質量均較小，接近于便攜式，便于被人工攜帶移動，實現原位測量，基本不受測試場地通行情況的限制。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0027]圖2是本實用新型的應用狀態圖；
[0028]圖中:1、循環栗，2、靜態平衡閥，3、排氣閥，4、加熱器，5、流量計，6、第一變徑接頭，7、第二變徑接頭，8、進水溫度傳感器，9、出水溫度傳感器，10、配電裝置，11、數據采集與記錄儀，12、定壓補水裝置，13、進水管，14、第一聯通管，15、第二聯通管，16、變徑進水管，17、變徑出水管，18、出水管，19、鉆孔，20、定流量調整的高精度巖土熱物性測試儀，21、地埋管。
【具體實施方式】
[0029]下面將結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
[0030]實施例1:一種定流量調整的高精度巖土熱物性測試儀20，其結構如圖1所示，包括:循環栗1，循環栗I的進水口與進水管13相連通，循環栗I的出水口通過第一聯通管14與加熱器4連通，加熱器4依次通過第二聯通管15、第一變徑接頭6和變徑進水管16與流量計5的進水口相連通，流量計5的出水口通過變徑出水管17、第二變徑接頭7與出水管18相連通；
[0031]其中，進水管13、第一聯通管14、第二聯通管15和出水管18的內徑與外徑均相同；變徑進水管16和變徑出