用于地源热泵的光纤测温系统的利记博彩app
【专利摘要】本实用新型公开了用于地源热泵的光纤测温系统,它包括传感光纤、光路系统、光电转换系统和信号处理系统;传感光纤沿地埋井管道分布,其与光路系统的输入端连接,用于将带有温度信息的背向散射光传输到光路系统;光路系统的输出端与光电转换系统连接,用于从背向散射光中提取出反斯托克斯光和斯托克斯光,并将其传输给光电转换系统;光电转换系统的输出端与信号处理系统连接,用于将反斯托克斯光和斯托克斯光的光强度转换为电信号,并发送给信号处理系统;信号处理系统利用电信号得到光纤长度上连续的温度分布。
【专利说明】用于地源热泵的光纤测温系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及温度测量装置领域,具体地说,特别涉及到一种用于地源热泵的光纤测温系统。
【背景技术】
[0002]目前的地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。该系统一般采用的运行模式为:冬季利用地源热泵供暖、夏季由地源热泵和辅助热平衡装置共同运行供冷,全年提供生活热水。由于地源热泵技术的原理是将土壤中所储存的能量通过地埋管中的水循环带入室内,代替电能,故整个系统是否能够高效地运行取决于土壤温度波动的范围,因此,对土壤中温度场分布的进一步研究有利于我们对土壤源热泵性能的深入了解。
[0003]然而,目前传统的地源井温度测量一般使用热电偶温度计,虽然温度计本身具有较高的精度,但一支温度计只可测量一个点的温度,对于几百口地源井的温度测量来说,其获得的信息量太少,很难掌握整个地源系统内部温度场的变化。同时温度计抗干扰能力与长期稳定性较差,存在电测系统零漂移以及安装复杂、易损坏、干扰施工等缺点。由于以上测量手段的制约,现阶段对于地源热泵系统的设计仍然处于经验、粗放型的设计阶段;更加无法实现可再生能源利用效率的最大化,特别是过渡季节的土壤能源利用和管理,希望能够实时调整运行策略,实现最大化的节能运行。
实用新型内容
[0004]本实用新型实际需要解决的技术问题是:针对现有技术中的不足,提供一种用于土壤热泵的光纤测温系统,以解决上述问题。
[0005]本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0006]用于地源热泵的光纤测温系统,它包括传感光纤、光路系统、光电转换系统和信号处理系统;
[0007]所述传感光纤沿地埋井管道铺设,其与光路系统的输入端连接,用于将带有温度信息的背向散射光传输到光路系统;
[0008]用于将带有温度信息的背向散射光传输到光路系统;
[0009]所述光路系统的输出端与光电转换系统连接,用于从背向散射光中提取出反斯托克斯光和斯托克斯光,并将其传输给光电转换系统;
[0010]所述光电转换系统的输出端与信号处理系统连接,用于将反斯托克斯光和斯托克斯光的光强度转换为电信号,并发送给信号处理系统;
[0011]所述信号处理系统利用电信号得到光纤长度上连续的温度分布。
[0012]与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:
[0013]通过采用光纤测温技术,借助分布式光纤测温的技术特点,将温控技术与系统运行策略有机结合,达到精确测量,优化系统运行效率的特点。进一步充分利用可再生能源,达到提升土壤源热泵系统全年运行效率的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型所述的用于土壤热泵的光纤测温系统结构原理图。
【具体实施方式】
[0015]为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合【具体实施方式】,进一步阐述本实用新型。
[0016]参见图1,本实用新型所述的用于土壤热泵的光纤测温系统,它包括传感光纤、光路系统、光电转换系统和信号处理系统。
[0017]所述传感光纤沿地埋井管道铺设,其与光路系统的输入端连接,用于将带有温度信息的背向散射光传输到光路系统;
[0018]用于将带有温度信息的背向散射光传输到光路系统;
[0019]所述光路系统的输出端与光电转换系统连接,用于从背向散射光中提取出反斯托克斯光和斯托克斯光,并将其传输给光电转换系统;
[0020]所述光电转换系统的输出端与信号处理系统连接,用于将反斯托克斯光和斯托克斯光的光强度转换为电信号,并发送给信号处理系统;
[0021]所述信号处理系统利用电信号得到光纤长度上连续的温度分布。
[0022]由于反斯托克斯光与斯托克斯光之比和温度的定量关系,可得温度值T。利用入射光和后向散射光之间的时间差Zl ti和光纤内的光传播速度CK,可以计算不同散射点的位置距入射端的距离Xi,得到光纤长度上连续的温度分布。
[0023]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【权利要求】
1.用于地源热泵的光纤测温系统,其特征在于:它包括传感光纤、光路系统、光电转换系统和信号处理系统; 所述传感光纤沿地埋井管道铺设布置,其与光路系统的输入端连接,用于将带有温度信息的背向散射光传输到光路系统; 所述光路系统的输出端与光电转换系统连接,用于从背向散射光中提取出反斯托克斯光和斯托克斯光,并将其传输给光电转换系统; 所述光电转换系统的输出端与信号处理系统连接,用于将反斯托克斯光和斯托克斯光的光强度转换为电信号,并发送给信号处理系统; 所述信号处理系统利用电信号得到光纤长度上连续的温度分布。
【文档编号】G01K11/32GK203688102SQ201320878804
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】朱扬, 刘建, 郭海新 申请人:上海誉德新能源建设有限公司