地源熱泵溫度監(jiān)控系統(tǒng)/地源熱泵測溫/淺層地溫能動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，

地?zé)崮芄芾韯討B(tài)監(jiān)控，保護(hù)地?zé)豳Y源：
　  地?zé)豳Y源是位于地下的資源，無法直接觀察開采過程中的情況，因此在開發(fā)過程中，需要設(shè)置合理的的監(jiān)測系統(tǒng)，采用相應(yīng)的設(shè)備、儀器和軟件，對地下的地質(zhì)、地?zé)釥顩r，以及開發(fā)對地下環(huán)境的影響進(jìn)行監(jiān)測，得到技術(shù)數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析，構(gòu)建地?zé)嵯到y(tǒng)模型，從而指導(dǎo)地?zé)豳Y源的開發(fā)利用。

　　以地源熱泵為例，要提高熱泵的效率，提高其節(jié)能性，就要構(gòu)建其能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)，從而實(shí)時監(jiān)控地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行情況，自動地檢測其耗能和能效比指標(biāo)。地源熱泵系統(tǒng)需要的監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備，包括三相電能表、電流互感器、超聲波熱量表、Pt1000兩線制溫度傳感器、GPRS數(shù)據(jù)傳輸裝置、能耗監(jiān)測系統(tǒng)配套的軟件等等，利用這些設(shè)備對地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，來得到相關(guān)數(shù)據(jù)。
　　在監(jiān)測過程中，利用相應(yīng)的監(jiān)測設(shè)備，測量地源側(cè)的供水和回水流量、溫度，地源測水泵的功率，系統(tǒng)末端側(cè)水泵的功率，地源熱泵機(jī)組功率，以及室外環(huán)境的溫度，從而得出所需的數(shù)據(jù)。地緣熱泵系統(tǒng)監(jiān)測的基本傳輸流程，是使用超聲波插入式流量表，監(jiān)測地源側(cè)和末端側(cè)的供回水流量、溫度，再通過電流互感器檢測地源側(cè)和末端側(cè)水泵的功率，然后將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺嚯娔鼙恚c此同時，也監(jiān)測室外溫度，將所得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)發(fā)射裝置，通過GPRS傳輸?shù)缴衔粰C(jī)，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時在線監(jiān)測。
　  地源熱泵系統(tǒng)的在線監(jiān)測，可以得到相關(guān)數(shù)據(jù)，并計算出熱泵機(jī)組的瞬時功率、地源泵、空調(diào)末端泵的瞬時功率，地源側(cè)和末端側(cè)的瞬時負(fù)荷，得出地緣熱泵系統(tǒng)的制冷量和制熱量以及輸入功率的比值，從而計算地源熱泵的制冷制熱效率。通過這些數(shù)據(jù)，比照機(jī)組本身的冷熱水進(jìn)出水溫度參數(shù)表，考核地源熱泵機(jī)組的能效比，亦即地下水或土壤換熱能力，對地源熱泵機(jī)組的影響，來檢測機(jī)組是否達(dá)到了預(yù)定的負(fù)荷要求，冷熱水出水溫度額定的流量下是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，從而測試地源熱泵系統(tǒng)在工況和負(fù)荷條件下的運(yùn)行狀態(tài)，其對地?zé)豳Y源的利用程度，使地?zé)豳Y源得到合理的利用，保護(hù)地?zé)豳Y源。

      為合理科學(xué)開發(fā)利用淺層地溫能資源， 提出了可持續(xù)開發(fā)利用和保護(hù)淺層地溫能資源的對策與建議。
一是：與相關(guān)規(guī)劃緊密銜接，增加推進(jìn)力度。要把推進(jìn)淺層地溫能資源開發(fā)利用與相關(guān)規(guī)劃緊密銜接起來，作為推動節(jié)能降耗的一項具體措施，明確責(zé)任主體，增加實(shí)施的推進(jìn)力度。
二是：以地質(zhì)勘查評價為基礎(chǔ)，查清資源家底。科學(xué)開發(fā)利用淺層地溫能資源，重視開發(fā)利用前期的資源調(diào)查評價工作，開展熱泵相關(guān)土壤參數(shù)調(diào)查；研究淺層地溫能資源和地下水之間的相互關(guān)系；進(jìn)行熱泵適用區(qū)劃分，估算熱泵適宜區(qū)淺層地溫能資源量等。要貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，堅持“在保護(hù)中開發(fā)，在開發(fā)中保護(hù)”的方針，重視開發(fā)利用資源前環(huán)境影響評估工作，開展水源熱泵適用區(qū)開發(fā)利用淺層地溫能資源對環(huán)境影響的評估工作，評估因開發(fā)能源而造成新的地面沉降、水質(zhì)污染和熱污染等環(huán)境地質(zhì)問題，減少環(huán)境隱患，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
三是：加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)研發(fā)，建立地溫場長期監(jiān)測系統(tǒng)，提高能源利用效率?？茖W(xué)開發(fā)利用淺層地溫能資源，堅持節(jié)約相關(guān)原則，加強(qiáng)淺層巖土熱物性測試儀的研發(fā)；建立不同地層熱物性數(shù)據(jù)庫；開展不同換熱方式地下傳熱模型的模擬試驗；地埋管換熱器增加效率的設(shè)計優(yōu)化，回填材料的研究等相關(guān)技術(shù)研發(fā)工作，使采用熱泵系統(tǒng)開發(fā)利用淺層地溫能資源的較高。

     建立地溫場長期監(jiān)測系統(tǒng)，長期觀測換熱井及周圍地層溫度、水位、水質(zhì)以及換熱（換冷）情況，了解（監(jiān)測）其變化規(guī)律，地源井回灌能力和溫度恢復(fù)情況；進(jìn)行熱源井井距試驗，測試井距數(shù)據(jù)；觀測地下?lián)Q熱系統(tǒng)的實(shí)際換熱（換冷），測量地層熱流值及熱傳導(dǎo)系數(shù)。通過長期觀測，為管理部門提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，使熱泵系統(tǒng)不斷*、不斷增加效率。

    遠(yuǎn)程全自動地溫監(jiān)測系統(tǒng)，鐵路凍土地溫監(jiān)測系統(tǒng),地溫監(jiān)測系統(tǒng)，城市地溫監(jiān)測自動化系統(tǒng)；礦井深部; 地溫; 地源熱泵監(jiān)測研究。

    全自動地溫監(jiān)測系統(tǒng)野外是我公司針對野外無市電和長期無人值守的低溫地質(zhì)狀況監(jiān)測而開發(fā)的地溫監(jiān)測系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，利用現(xiàn)代微電子技術(shù)將各功能模塊集成，并通過成熟的RS-485總線和RS-232接口技術(shù)將各功能模塊結(jié)合起來，其通用性和擴(kuò)展性較強(qiáng)。該系統(tǒng)測點(diǎn)數(shù)量多，可匹配的溫度傳感器類型多，自動化程度高，可擴(kuò)展GPRS/CDMA無線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳系統(tǒng)，機(jī)箱防潮、防水性能好。全自動地溫監(jiān)測系統(tǒng)適合野外比較分散的凍土狀態(tài)監(jiān)測。

  淺層地溫能溫度場監(jiān)測系統(tǒng)，采集服務(wù)器通過總線將現(xiàn)場與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過單總線將各溫度傳感器采集到的數(shù)據(jù)發(fā)到總線上。每個采集模塊可以連接內(nèi)置1-60個溫度傳感器的測溫電纜相連。 本方案可以對大型試驗場進(jìn)行溫度實(shí)時監(jiān)測，支持180口井或測溫電纜及1500點(diǎn)以上的觀測井溫度在線監(jiān)測。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監(jiān)測方法：

　　為了實(shí)現(xiàn)地源熱泵系統(tǒng)的診斷，首先制定系統(tǒng)正常運(yùn)行的合理的標(biāo)準(zhǔn)。在系統(tǒng)的設(shè)計階段，地下土壤溫度的初始值是一個重要的依據(jù)參數(shù)，它也是在系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能產(chǎn)生變化的參數(shù)。如果在一個或幾個空調(diào)采暖周期（一般一個空調(diào)采暖周期為1年）后，系統(tǒng)的取熱和放熱嚴(yán)重不平衡，則這個初始溫度會有較大的變化，將會大大降低系統(tǒng)的運(yùn)行效率。所以設(shè)計選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統(tǒng)是否正常的標(biāo)準(zhǔn)。
　　首先對地源熱泵系統(tǒng)所控制的建筑物進(jìn)行全年動態(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，選擇相關(guān)系統(tǒng)配置，即地埋管數(shù)量以及相關(guān)冷熱源，并動態(tài)模擬計算地源熱泵植筋系統(tǒng)運(yùn)行過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。
　　采用達(dá)到土壤溫度基本平衡要求的運(yùn)行方案運(yùn)行，同時系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測溫傳感器監(jiān)測土壤的溫度，并且將測得的溫度傳遞給地源熱泵系統(tǒng)。　

    在監(jiān)測系統(tǒng)中，將實(shí)際監(jiān)測的土壤溫度與土壤溫度標(biāo)準(zhǔn)曲線的對應(yīng)值相減，得到偏差值，若該偏差值在警閾值范圍內(nèi)，則繼續(xù)運(yùn)行；否則，動態(tài)調(diào)整地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行方案，直到偏差值在警閾值范圍內(nèi)。因為在不同的空調(diào)采暖周期內(nèi)，考慮到溫度可能有較大差異，所以診斷頻率不能太高，經(jīng)過實(shí)驗，每天檢查一次土壤溫度變化的情況。

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