立体矩阵式地温监测系统技术方案

本技术提供一种立体矩阵式地温监测系统，包括水平管、垂直管、检查小室、传输电缆和温度传感器，所述水平管水平设置，所述垂直管竖直设置，所述垂直管设置有若干根，在水平方向上，若干根所述垂直管呈矩阵式排列，所述水平管设置有若干根；所述垂直管的上端与所述水平管连通；所述检查小室内设置有D/A转换器；在所述垂直管内设置有多个监测点，每个所述监测点均设置有一个所述温度传感器，每个所述温度传感器均连接一根所述传输电缆的一端，所述传输电缆的另一端与所述D/A转换器连接。该系统的垂直管作为地温监测井采用独立设置方式，避免传输电缆发生磨损或破坏，进而保证能够准确掌握地下换热场内不同位置、不同深度的温度变化情况。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及地温监测，特别涉及一种立体矩阵式地温监测系统。

技术介绍

1、地源热泵技术因其节能环保的固有优势得到了长足的发展，在地源热泵系统使用中，地温会直接影响到地源热泵系统的换热效果以及机组效率，因此常常需要对地温进行监测，并根据变化调整地源热泵系统的运行策略，保证地下土壤换热器系统的热平衡。

2、在现有技术中，在室外地埋管侧的土壤地温监测方面暴露出一些问题，常使得地温监测失效或失真。目前的地温监测传感器多采用绑扎在换热管外侧的方法，随着换热井管一起下至地下相应位置，由于井壁经常有石块、杂物、树根、铁丝等坚硬物质的存在，经常在下管过程中对传感器和电缆进行磨损和破坏，导致传感器根本无法传回有效的数据。同时因地下土壤性质的复杂性，经常有酸性、碱性土壤或水质的存在，造成对传感器和电缆的腐蚀损坏，造成传感器使用一段时间后就会发生断路或失真的现象发生。再者，传感器的平面布置和垂直布置都比较随意，不能准确掌握地下换热场内准确的温度变化情况。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种立体矩阵式地温监测系统，该系统能够避免传输电缆和温度传感器发生磨损、破坏或被腐蚀，随时掌握地下换热场内不同位置、不同深度的温度变化情况。

2、为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：

3、一种立体矩阵式地温监测系统，包括水平管、垂直管、检查小室、传输电缆和温度传感器，其中，所述水平管和所述垂直管均埋设在地面以下，所述水平管水平设置，所述垂直管竖直设置，所述垂直管设置有若干根，在水平方向上，若干根所述垂直管呈矩阵式排列，所述水平管设置有若干根；所述水平管的一端位于所述检查小室内，所述水平管的另一端位于所述检查小室外，所述垂直管的上端与所述水平管连通；所述检查小室内设置有d/a转换器；在所述垂直管内设置有多个监测点，每个所述监测点均设置有一个所述温度传感器，每个所述温度传感器均连接一根所述传输电缆的一端，所述传输电缆的另一端依次经过所述垂直管和所述水平管后延伸至所述检查小室内，所述传输电缆的另一端与所述d/a转换器连接。

4、进一步地，在上述的立体矩阵式地温监测系统中，一根所述水平管与一根或多根所述垂直管的上端连接。

5、进一步地，在上述的立体矩阵式地温监测系统中，多个所述监测点在所述垂直管内由上至下均匀设置，每个所述监测点对应的所述垂直管的内壁上设置有凹槽，所述温度传感器沉卧在所述凹槽内。

6、进一步地，在上述的立体矩阵式地温监测系统中，所述温度传感器为钮扣式ntc热敏电阻。

7、进一步地，在上述的立体矩阵式地温监测系统中，相邻的两个所述监测点在垂直方向上的距离h为10m～20m。

8、进一步地，在上述的立体矩阵式地温监测系统中，相邻的两个所述监测点相对设置在所述垂直管的内壁上。

9、进一步地，在上述的立体矩阵式地温监测系统中，所述垂直管采用dn25或dn32直径的pe管，所述垂直管的下端设置有导引头，所述导引头为锥形尖头结构。

10、进一步地，在上述的立体矩阵式地温监测系统中，所述导引头的大端与所述垂直管的下端之间采用电熔连接。

11、进一步地，在上述的立体矩阵式地温监测系统中，所述温度传感器与所述凹槽之间的间隙利用高透明电子灌封胶进行密封；所述温度传感器的外部设置有不锈钢保护壳。

12、进一步地，在上述的立体矩阵式地温监测系统中，还包括控制室，所述控制室设置有计算机和显示屏幕，所述d/a转换器与所述计算机连接，所述温度传感器所收集的温度数据通过所述d/a转换器进行电路转换后传输给所述计算机，并由所述计算机进行记录和存贮，所述计算机所记录的温度数据能够显示在所述显示屏幕上；所述检查小室设置有人孔。

13、分析可知，本技术公开一种立体矩阵式地温监测系统，该系统的垂直管作为地温监测井采用独立设置方式，不与换热井共用，避免传输电缆发生磨损或破坏，进而保证能够准确掌握地下换热场内的温度变化情况。垂直管在地埋管换热区域内形成立体矩阵式的地温监测系统，随时掌握地温场内不同位置、不同深度的温度变化情况，进而为地源热泵系统运行策略的调整提供数据支撑。

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【技术保护点】

1.一种立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，包括水平管、垂直管、检查小室、传输电缆和温度传感器，其中，

2.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

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7.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

9.根据权利要求3所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

10.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

【技术特征摘要】

1.一种立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，包括水平管、垂直管、检查小室、传输电缆和温度传感器，其中，

2.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的立体矩阵式地温监测系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏娜，苏存堂，邱明红，
申请(专利权)人：依科瑞德北京能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：