岩土热响应试验技术在实际推广应用中存在一个很大的技术瓶颈,即地层的热物性参数多来自室内实验室对岩土样的测试或依靠工程经验估算,并没有现场测试。岩土热响应试验通过采集系统对水温、流量、压力、加热(或制冷)功率等数据进行采集,终通过软件分析计算得出岩土热物性相关参数,供设计使用。随着能源资源日益短缺和矿产化学能源所带来的环境污染日益严峻,目前以浅层地热能为冷、热源的具有低耗、节能环保特点的地埋管地源热泵系统得到了广泛应用。
热反应测试仪采用热压检测法,将热敏材料置于上下加热块之间,然后上下加热块闭合,对热敏材料进行加热。加热时间、加热块的温度,以及加热块闭合的压力均可调整,可针对不同的测试样品进行快速评估。热响应测试若参数选择比较保守,则会导致钻孔的深度过长,钻孔数量较多,地热换热器的造价偏高。若参数选择超过实际值,则会导致系统效果较差,达不到设计要求。土壤源热泵岩土热物性测试仪测试注意事項:测试应在测试孔完成至少72h后进行,测试期间应连续不间断,测试时间不少于48h。测试现场应提供稳定的电源,具备可靠地测试条件。
热反应测试仪采用了精密的机械设计,铝罐封式的加热块保证了加热面加热的均匀性,气缸控制加热块升降对热敏材料均匀施压。在土壤热响应测试实验的基础上,通过对地源热泵换热器地下竖直埋管非稳态传热分析,提出了针对回填材料的热阻修正因子,并引入了热短路修正方法对循环水平均温度进行修正。岩土热响应测试仪它采用先进的微电子控制技术,根据热反应实验法的原理,通过向地下输入恒定的热量,记录时间、采集液体流量、加热功率、进/出水温度等参数,进而测量土壤的温度响应,计算岩土热物性。