專利名稱：地下溫度測(cè)量裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地源熱泵技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種地下溫度測(cè)量裝置及方法。
背景技術(shù)：
地源熱泵技術(shù)的特點(diǎn)，就是把大地作為一個(gè)大的換熱器從中汲取它的能量。為了保障這個(gè)大的換熱器長(zhǎng)期穩(wěn)定地發(fā)揮它的作用，輸出它的能源，有效、準(zhǔn)確地測(cè)定它的溫度，進(jìn)而計(jì)算它的冷熱儲(chǔ)量，是一個(gè)重要的前提。目前，地源熱泵新技術(shù)存在的首要問(wèn)題，就是冷熱負(fù)荷平衡問(wèn)題，尤其是冬夏季使用的時(shí)間長(zhǎng)短，使用功率的不均衡，都會(huì)造成地下冷熱儲(chǔ)量的不均衡和地下溫度的不均衡， 從而導(dǎo)致地源熱泵效果的減弱，縮短地下能量的使用壽命。我國(guó)大部分地區(qū)處于北溫帶，南方還有一部分處于亞熱帶，南北氣候溫差較大，地源熱泵技術(shù)就是冬天把地下的熱能通過(guò)水的封閉式內(nèi)循環(huán)帶給熱泵機(jī)組工作至適當(dāng)?shù)臏囟龋M(jìn)入室內(nèi)，通過(guò)末端設(shè)備供暖，夏天又將地下的冷量通過(guò)水的封閉式內(nèi)循環(huán)，帶給熱泵機(jī)組工作至適當(dāng)溫度進(jìn)入室內(nèi)，通過(guò)末端設(shè)備制冷。這樣周而復(fù)始，冬天提取地下熱量，再將地上冷量送入地下儲(chǔ)存，夏天又將地下冷量提取上來(lái)，再將地上熱量送入地下，以備冬天使用。但南方冬季時(shí)間短、溫度高，提取的熱量少，儲(chǔ)存的冷量也相對(duì)較少，夏季需用的冷量多而儲(chǔ)存的熱量也相對(duì)較多，時(shí)間長(zhǎng)了，就造成地下溫度過(guò)高，降低制冷效果。北方則恰恰相反，時(shí)間長(zhǎng)了，地下冷量增多，降低供熱效果。因此，如何準(zhǔn)確地測(cè)量百米以下的地下溫度，從而為平衡地下的冷熱負(fù)荷提供數(shù)據(jù)支持，是當(dāng)前有效地保障地源熱泵效果和長(zhǎng)期有效地利用地下能源的核心問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何提供一種地下溫度測(cè)量裝置及方法，以便為平衡地下的冷熱負(fù)荷提供數(shù)據(jù)支持。( 二 )技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種地下溫度測(cè)量裝置，其包括U型頭和溫度采集單元；所述U型頭包括底座和多個(gè)管體，并且所述多個(gè)管體固定設(shè)置在所述底座上；所述溫度采集單元設(shè)置在所述底座上，并且設(shè)置在所述多個(gè)管體之間。優(yōu)選地，所述裝置還包括傳輸線，所述傳輸線一端連接所述溫度采集單元，另一端延伸至地面以上，用于將所述溫度采集單元采集的溫度信號(hào)傳輸至地面接收端。 優(yōu)選地，所述溫度采集單元包括無(wú)線發(fā)送端口，所述無(wú)線發(fā)送端口用于將所述溫度采集單元采集的溫度信號(hào)發(fā)送給地面接收端。優(yōu)選地，所述U型頭為單U型頭，并且所述單U型頭包括兩個(gè)所述管體。優(yōu)選地，所述U型頭為雙U型頭，并且所述雙U型頭包括4個(gè)所述管體。優(yōu)選地，所述溫度采集單元為溫度傳感器。
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本發(fā)明還提供一種地下溫度測(cè)量方法，其包括步驟A 將溫度采集單元安裝在U型頭的管體之間，將傳輸線的一端連接所述溫度采集單元；B 打地源井下管時(shí)，將所述U型頭送入地下，所述傳輸線的另一端留在地面以上；C 所述溫度采集單元采集地下溫度，并通過(guò)所述傳輸線傳輸至地面以上。優(yōu)選地，所述U型頭為單U型頭，并且所述單U型頭包括兩個(gè)所述管體。優(yōu)選地，，所述U型頭為雙U型頭，并且所述雙U型頭包括4個(gè)所述管體。優(yōu)選地，所述溫度采集單元為溫度傳感器。(三)有益效果本發(fā)明所述地下溫度測(cè)量裝置及方法，通過(guò)將溫度傳感器和現(xiàn)有U型頭相結(jié)合， 并在打井下管時(shí)將所述U型頭和溫度傳感器送入地下，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)地下溫度的準(zhǔn)確測(cè)量， 為平衡地下的冷熱負(fù)荷提供數(shù)據(jù)支持，有利于保障地源熱泵效果和長(zhǎng)期有效地利用地下能源。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述的地下溫度測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例所述的地下溫度測(cè)量方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述的地下溫度測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述裝置包括U型頭100、溫度采集單元200和傳輸線300。所述U型頭可以為單U型頭或者雙 U型頭，本實(shí)施例中所述U型頭具體為雙U型頭，所述雙U型頭進(jìn)一步包括底座101和4個(gè)管體102。當(dāng)所述U型頭為單U型頭時(shí)，其包括底座101和2個(gè)管體102。所述溫度采集單元200設(shè)置在所述底座101上，并且設(shè)置在所述管體102之間。 在本實(shí)施例中，所述溫度采集單元200為溫度傳感器，并且剛好設(shè)置在所述4個(gè)管體102所圍的中間區(qū)域。當(dāng)所述U型頭為單U型頭時(shí)，所述溫度采集單元200設(shè)置在所述2個(gè)管體 102中間。通過(guò)這種設(shè)置，巧妙地利用了所述U型頭100的管體102之間的空間，無(wú)需額外的增大所述U型頭100的體積，并且多個(gè)所述管體102能夠?qū)λ鰷囟炔杉瘑卧?00起到保護(hù)作用，防止其在打井過(guò)程中被損壞。所述傳輸線300的一端連接所述溫度傳感器，另一端延伸至地面以上。本實(shí)施例中所述溫度傳感器通過(guò)所述傳輸線300將采集到的溫度信號(hào)傳輸給地面接收端，信號(hào)傳輸質(zhì)量穩(wěn)定可靠。所述溫度傳感器也可以通過(guò)其無(wú)線發(fā)送端口將采集到的溫度信號(hào)發(fā)送給地面接收端，以進(jìn)一步簡(jiǎn)化所述裝置的結(jié)構(gòu)。圖2是本發(fā)明實(shí)施例所述的地下溫度測(cè)量方法的流程圖。如圖2所示，所述方法包括步驟A 將溫度采集單元安裝在U型頭的管體之間，將傳輸線的一端連接所述溫度采集單元。
步驟B:打地源井下管時(shí)，將所述U型頭送入地下，所述傳輸線的另一端留在地面以上。步驟C 所述溫度采集單元采集地下溫度，并通過(guò)所述傳輸線傳輸至地面以上。其中，所述U型頭為單U型頭或者雙U型頭，并且所述單U型頭包括兩個(gè)所述管體， 所述雙U型頭包括4個(gè)所述U型頭；所述溫度采集單元為溫度傳感器。在所述方法中，如果所述溫度傳感器包括無(wú)線發(fā)送端口，還可以省略所述傳輸線， 直接通過(guò)所述無(wú)線發(fā)送端口將所述溫度傳感器采集的溫度信號(hào)發(fā)送給地面接收端，從而進(jìn)一步簡(jiǎn)化所述測(cè)量方法的步驟。本發(fā)明實(shí)施例所述的地下溫度測(cè)量裝置及方法，通過(guò)將溫度傳感器和現(xiàn)有U型頭相結(jié)合，并在打井下管時(shí)將所述U型頭和溫度傳感器送入地下，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)地下溫度的準(zhǔn)確測(cè)量，為平衡地下的冷熱負(fù)荷提供數(shù)據(jù)支持，有利于保障地源熱泵效果和長(zhǎng)期有效地利用地下能源。以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而并非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種地下溫度測(cè)量裝置，其特征在于，包括u型頭和溫度采集單元；所述U型頭包括底座和多個(gè)管體，并且所述多個(gè)管體固定設(shè)置在所述底座上；所述溫度采集單元設(shè)置在所述底座上，并且設(shè)置在所述多個(gè)管體之間。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括傳輸線，所述傳輸線一端連接所述溫度采集單元，另一端延伸至地面以上，用于將所述溫度采集單元采集的溫度信號(hào)傳輸至地面接收端。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述溫度采集單元包括無(wú)線發(fā)送端口，所述無(wú)線發(fā)送端口用于將所述溫度采集單元采集的溫度信號(hào)發(fā)送給地面接收端。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述U型頭為單U型頭，并且所述單U型頭包括兩個(gè)所述管體。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述U型頭為雙U型頭，并且所述雙U型頭包括4個(gè)所述管體。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述溫度采集單元為溫度傳感器。
7.一種地下溫度測(cè)量方法，其特征在于，包括步驟A 將溫度采集單元安裝在U型頭的管體之間，將傳輸線的一端連接所述溫度采集單元；B 打地源井下管時(shí)，將所述U型頭送入地下，所述傳輸線的另一端留在地面以上； C 所述溫度采集單元采集地下溫度，并通過(guò)所述傳輸線傳輸至地面以上。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述U型頭為單U型頭，并且所述單U型頭包括兩個(gè)所述管體。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述U型頭為雙U型頭，并且所述雙U型頭包括4個(gè)所述管體。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述溫度采集單元為溫度傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種地下溫度測(cè)量裝置及方法，涉及地源熱泵技術(shù)領(lǐng)域。所述裝置包括U型頭和溫度采集單元；所述U型頭包括底座和多個(gè)管體，并且所述多個(gè)管體固定設(shè)置在所述底座上；所述溫度采集單元設(shè)置在所述底座上，并且設(shè)置在所述多個(gè)管體之間。本發(fā)明所述地下溫度測(cè)量裝置及方法，通過(guò)將溫度傳感器和現(xiàn)有U型頭相結(jié)合，并在打井下管時(shí)將所述U型頭和溫度傳感器送入地下，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)地下溫度的準(zhǔn)確測(cè)量，為平衡地下的冷熱負(fù)荷提供數(shù)據(jù)支持，有利于保障地源熱泵效果和長(zhǎng)期有效地利用地下能源。
文檔編號(hào)G01K1/02GK102288311SQ20111025763
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月1日
發(fā)明者崔正朔, 王敬修 申請(qǐng)人:北京天翔昌運(yùn)節(jié)能環(huán)保設(shè)備工程有限公司, 北京聯(lián)飛翔科技股份有限公司