[实用新型]一种用于土壤源热泵的分布式测温装置

说明书

本实用新型涉及一种用于土壤源热泵的分布式测温装置，包括分布式光纤测温单元，分布式光纤测温单元包括激光光源、波光复用器、光电转换器和计算机处理器，激光光源配置有光纤，光纤通过地埋井管道敷设在土壤中，激光光源用于在光纤中注入激光脉冲，光纤连接波光复用器，波光复用器用于将光纤返回的后向喇曼散射光分离为斯托克斯光和反斯托克斯光；波光复用器连接光电转换器，光电转换器用于将波光复用器分离的斯托克斯光和反斯托克斯光转换为电信号，光电转换器连接计算机处理器，计算机处理器用于对光电转换器转换的电信号进行分析得到光纤长度上的连续温度。计量稳定性高、测试均匀、布线简单、不受外界因素干扰，适合应用于土壤源热泵中。

技术领域

本实用新型涉及一种用于土壤源热泵的分布式测温装置，涉及土壤测温技术领域。

背景技术

土壤源热泵是利用地下常温土壤温度相对稳定的特性，通过深埋于建筑物周围的管路系统与建筑物内部完成热交换的装置。冬季从土壤中取热，向建筑物供暖；夏季向土壤排热，为建筑物制冷。它以土壤作为热源、冷源，通过高效热泵机组向建筑物供热或供冷。

土壤源热泵系统一般采用少量温度传感器监测土壤温度变化，作为调整热泵机组和辅助热平衡装置运行时间策略依据。但是传统温度传感器易老化，数据精度差，不容易施工，而且一支传感器只可测量一个点的温度，其获得的信息量太少，很难掌握整个土壤内部温度场的变化。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种用于土壤源热泵的分布式测温装置，温度计量稳定性高、测试均匀、布线简单、不受外界因素干扰等特点，适合应用于土壤源热泵中。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于土壤源热泵的分布式测温装置，所述测温装置包括分布式光纤测温单元，所述分布式光纤测温单元包括激光光源、波光复用器、光电转换器和计算机处理器，所述激光光源配置有光纤，所述光纤通过地埋井管道敷设在土壤中，激光光源用于在所述光纤中注入激光脉冲，所述光纤连接所述波光复用器，波光复用器用于将所述光纤返回的后向喇曼散射光分离为斯托克斯光和反斯托克斯光；所述波光复用器连接所述光电转换器，光电转换器用于将波光复用器分离的斯托克斯光和反斯托克斯光转换为电信号，所述光电转换器连接所述计算机处理器，计算机处理器用于对所述光电转换器转换的电信号进行分析得到所述光纤长度上的连续温度。

作为用于土壤源热泵的分布式测温装置的优选方案，所述光纤包括纤芯，所述纤芯外围包裹有玻璃包层，所述玻璃包层外围包裹有螺纹管，所述螺纹管包裹有凯夫拉，所述凯夫拉外围包裹有编织网，所述编织网外围包裹有护套。

作为用于土壤源热泵的分布式测温装置的优选方案，所述螺纹管和编织网分别采用不锈钢材质，所述护套采用聚氯乙烯材质。不受电磁干扰和雷击损坏，本质安全，防爆，因此更加安全、可靠，使用寿命可达到25年以上。

作为用于土壤源热泵的分布式测温装置的优选方案，所述波光复用器采用18通道1270-1610nm CWDM粗波分复用器。覆盖1270nm-1610nm的所有通道，通道间隔为20nm。在不更换任何设备的情况下，速率可高达180Gbps，实现10G的经济化网络，可降低玻璃光纤的光损耗，增强光信号并延长传输距离。

作为用于土壤源热泵的分布式测温装置的优选方案，所述光电转换器采用卓越TSC MC210FT-15单模光电转换器。支持1/2个10/100M电口，1个百兆光口。1个10/100/1000M电口，1个1000M光口等多种规格。支持全/半双工自动协商功能，高强度金属外壳结构能够屏蔽电磁干扰并且抗振动耐冲击，工业化设计的端子电源输入，采用标准工业导轨安装方式。光纤端口提供单模光纤和多模光纤的选择，双绞线端口支持速率，双工自动协商功能，工业化无风扇设计，IP40防护等级，标准导轨安装方式。