[实用新型]基于新型测温系统的微型土壤源热泵实验平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实验平台，特别是一种基于新型测温系统的微型土壤源热泵实验平台。

背景技术

在对土壤源热泵系统运行过程中地下温度长变化特性以及热干扰的研究过程中，实验平台是不可或缺的研究手段，现有的实验平台大都是基于实际土壤埋管的大型实验平台，在仅有的微型实验平台中，所用到的测温元件均为热电偶或热电阻，由于热电偶/热电阻的测温原理限制，每一个测温点需要的接线在2-3根，因此，为了不改变土壤自身物性，在体积相对较小的、限定的土壤槽范围内，无法布置更多的测温点，这对于地下温度场变化特性以及地下埋管换热器热干扰问题的研究存在不利因素。

发明内容

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种能够极大范围的缩小测温线缆对土壤自身物性的影响，提高实验的可靠性，减小实验误差的基于新型测温系统的微型土壤源热泵实验平台。

本实用新型的技术解决方案是：一种基于新型测温系统的微型土壤源热泵实验平台，包括土壤槽1，在土壤槽1内的土壤中埋设有循环管路2，循环管路2与热循环系统相连，其特征在于：在土壤槽1内设置有三个与循环管路2相垂直的测温面，且相邻的测温面之间的间距相等，所述的测温面为两条相交的第一测温线和第二测温线所在的平面，呈直线分布的第一测温线上分布有19个测温元件3，呈U字型分布的第二测温线上分布有20个测温元件3，这个U字型第二测温线由两侧边和连接在两侧边之间的底边组成，第一测温线与第二测温线的两个侧边分别交于点a、b，并且所述的第一测温线和第二测温线均通过温度采集模块与远程主机连接。

所述的测温元件3为数字温度传感器DS18B20。

所述的第一测温线与第二测温线的直径小于8mm。

本实用新型同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的基于新型测温系统的微型土壤源热泵实验平台，针对传统的微型实验平台所存在的种种问题，首先选用数字温度传感器DS18B20作为测温元件，数字温度传感器DS18B20这种测温元件体积小巧，且多个测温元件串联在一根线缆上仍能够正常工作，因此本种实验平台可以土壤槽内有限的空间中布置更多的测温点，而不会有很多的线缆，这样就极大地缩小了测温线缆对于土壤自身物性的影响；同时他还对形成测温面的两条测温线进行了优化设计，一条呈直线的测温线与另一条呈U型的测温线相交形成测温面，且每条测温线上都分布有多个测温元件，这样可以提高饰演的可靠性，获得较为准确的实验数据。并且它的制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例第一测温线和第二测温线的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。如图1、图2所示：一种基于新型测温系统的微型土壤源热泵实验平台，包括土壤槽1，在土壤槽1内放置有土壤，在土壤中则埋设有循环管路2，且循环管路2与热循环系统相连，在土壤槽1内的土壤中设置有三个相互平行的测温面，且测温面与循环管路2相垂直，同时相邻的测温面之间的间距相等，这里所述的测温面为两条相交的第一测温线和第二测温线所在的平面，其中第一测温线呈直线型，其上分布有19个测温元件3，而第二测温线呈U字型，这个U字型的第二测温线由两个侧边和连接在两个侧边之间的底边组成，在每个侧边上都分布有10个测温元件3，即第二测温线上设置有20个测温元件3；上述的测温元件3为数字温度传感器DS18B20，同时第一测温线与第二测温线的直径小于8mm；上述的第一测温线和第二测温线均通过温度采集模块与远程主机相连。

所述的第一测温线与第二测温线的两个侧边分别相交于点a、点b，第一测温线和第二测温线上与a点（或b点）相邻的测温元件3距离a点（或b点）为L，与这些测温元件3相邻的测温元件3与其之间的距离也为L，第二测温线上的两个侧边上，距离a点（或b点）最远的两个测温元件3之间的距离为3L，而第一测温线和第二测温线上其余的测温元件3之间的距离则为2L，

本实用新型实施例的基于新型测温系统的微型土壤源热泵实验平台的工作过程如下：按照本实用新型所述的技术方案，在土壤槽1中布置循环管路和测温面，土壤槽1内温度场的温度值有各个测温元件3测量，并通过温度采集模块将采集到的温度数值传送给远程主机，并在远程主机的显示器上进行显示，操作人员能够实时的观察土壤槽1内的温度场的变化，为土壤源热泵系统运行过程中地下温度场温变特性以及地下埋管换热器热干扰问题的研究提供最直接的证据。