本仪器由流量传感器、电流传感器、电压传感器、温度传感器、泵、电加热器；管道和主机等缓威．结构面匡如图1所示。图1中，由于泵的作用，流体由A口进入，流量传感器采集流量信号，温度传感器采集温度信号(T1)。流体通过泵后，由电加热器加热，加热的流体温度信号(T2)由传感器采集，然后流体从B口流出，输入到埋置于深层岩土中的导管内，导管内加热的流体与深层岩上进行热交换后，又从A口返回到仪器内，形成封闭的循环。

岩土热响应测试的目的

作为地源热泵工程的核心技术，地埋管换热器的设计是决定地源热泵系统成功的关键之一，设计出现偏差可能导致系统运行效率降低甚至无法正常运行。

对于地源热泵系统地下换热器的设计，无论是利用相关软件计算还是使用工程上简化计算公式，岩土的热物性参数及测算的每延米地埋管换热孔的换热量都是地源热泵系统地下埋管换热器设计的一个重要参数，每延米地埋管换热孔换热量的大小对钻孔深度与个数有着直接的影响。如果每延米地埋管换热孔的换热量估算偏大，则所设计的地下换热系统可能达不到负荷需求，导致系统运行效率降低甚至无法正常运行；如果每延米地埋管换热孔的换热量估算偏小，则直接导致地下换热系统规模过大，从而大大增加地源热泵系统的初***。

所以，采用可靠的试验设备，通过地下岩土热物性测试并利用***软件分析，准确测试地埋管施工地区岩土的热物性参数、从而测算确定每延米地埋管换热孔的换热量，为地源热泵系统地下换热器设计、换热孔钻凿施工工艺等提供必要的基本依据。

岩土热响应测试仪器

测试系统由测试仪和测试孔组成。测试仪器的水循环部分和测试孔连接，组成一个闭式环路。测试系统包括水的电加热器部分、水循环部分、数据采集和分析部分组成。水加热部分将闭式环路中的循环水加热，循环水通过U型管与周围土壤换热，将热量释放到周围土壤里。在循环过程中，将进/出测试仪器的温度、流量、加热量采集到电脑里，来进行分析计算土壤的热物性参数。为了减小连接管道的热损失，仪器进出口进行了壁厚30mm的橡塑保温材料保温。地下水平段的连接管道则采用了壁厚20mm的橡塑保温材料保温。

所开发的岩土热响应测试仪

具有精度高、运行稳定、操作方便的特点配套开发的数据采集与控制软件,在将项目相关参数和加热功率以及数据采集周期输入后,便能够实现测试时的无人值守。加热功率由高精1度的功率调节模块和电能计量模块实时监控,系统通过PID调节,严格地实现系统的恒热流输出,同时该控制方式可以很方便地实现无级调节。试验过程中,可以查询各参数的实时监测曲线,以确保试验结果的准确性;试验结束后,可以将试验数据和各个参数的变化曲线导出。系统还配置了声光报警在加热器内水温过高或整个试验系统缺水时,报警便会启动,以及时排除故障。