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原文传递一种电磁加热式岩土热物性参数测试仪及测试方法

专利名称：	一种电磁加热式岩土热物性参数测试仪及测试方法
摘要：	本发明公开了一种电磁加热式岩土热物性参数测试仪及测试方法，测试仪包括壳体及壳体内的水管、水泵、电磁加热器、控制柜、显示装置，水管的进水口与地下循环水管的出水连接，出水口与地下循环水管进水口连接，水管的进口设置有水温传感器Ⅰ，出水口设置有水温传感器Ⅱ，水管还设置有流量计、水泵，水管穿过电磁加热器，电磁加热器与控制柜连接，所述的控制柜设置有电磁加热控制器、总控制单元，总控制单元分别与水温传感器Ⅰ、水温传感器Ⅱ、流量计、水泵、电磁加热控制器、显示装置连接，其采用电磁加热方式加热，整个控制系统设计合理，加热功率调整方便，响应时间短，加热功率大，岩土热物性参数测量效率高。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东亚特尔集团股份有限公司
发明人：	王恩琦;郝君;李英建
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-16T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-13T00:00:00+0800
申请号：	CN201910301547.8
公开号：	CN110118798A
代理机构：	泰安市诚岳专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	邱强
分类号：	G01N25/20(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	250104 山东省济南市经十路33699号山东煤田地质14层
主权项：	1.一种电磁加热式岩土热物性参数测试仪，其特征是，它包括壳体及壳体内的水管、水泵、电磁加热器、控制柜、显示装置，水管的进水口与地下循环水管的出水连接，出水口与地下循环水管进水口连接，水管的进口设置有水温传感器Ⅰ，出水口设置有水温传感器Ⅱ，水管还设置有流量计、水泵，水管穿过电磁加热器，电磁加热器与控制柜连接，所述的控制柜设置有电磁加热控制器、总控制单元，总控制单元分别与水温传感器Ⅰ、水温传感器Ⅱ、流量计、水泵、电磁加热控制器、显示装置连接。 2.根据权利要求1所述的电磁加热式岩土热物性参数测试仪，其特征是，所述的显示装置为液晶触控屏，安置在壳体前端面板。 3.根据权利要求1所述的电磁加热式岩土热物性参数测试仪，其特征是，所述的总控制单元，包括单片机，和与单片机连接的GPRS通信模块、GPS模块，传感器Ⅰ、传感器Ⅱ通过信号放大调整电路与单片机连接。 4.根据权利要求3所述的电磁加热式岩土热物性参数测试仪，其特征是，总控制单元还包括时钟电路、液晶驱动电路、SD卡存储电路分别与单片机连接。 5.根据权利要求3所述的电磁加热式岩土热物性参数测试仪，其特征是，所述的单片机型号为STM32F103RCT6；所述的电磁加热器选用DN100容积式过流电磁加热器，电磁加热控制器选用ZN-8G-H2/8KW型号的电磁加热控制器。 6.根据权利要求1所述的电磁加热式岩土热物性参数测试仪，其特征是，控制柜还设置有电源、隔离变压器、电压互感器、电流互感器，继电器组、滤波器，电压互感器和电流互感器设置在电磁加热控制器的输入电源线路上，用以检测电磁加热控制器的输出功率，将采集数据传输给总控制单元，电源输出端设置有三相电源滤波器及隔离变压器，隔离变压器设置在总控制单元的电源输入端。 7.一种利用上述权利要求1至6任一所述的电磁加热式岩土热物性参数测试仪的岩土热物性测量方法，其特征是：通过电磁加热器对水管内的循环水进行恒温加热，通过水温传感器实时测试进出水管处的水温，通过流量计测试水管的流量参数，通过有功功率检测电路检测加热的有功功率，存储以及传输以上参数以备后期进行岩土热物性参数核算，该装置的测试使用方法包括以下步骤：第一步，开机，设置各项参数，包括当前时间，采样间隔，仪器数据组组号，低电压报警值，加热功率值、流量；第二步，启动循环，水泵开始工作，待水管流速稳定后，启动数据记录，进入平均地温检测环节，根据规程要求，该环节要检测达到足够的时间，按照设定的时间间隔，记录每组数据，存入仪器内部，在移动网络良好时，存入移动云端平台；第三步，达到规程规定的地温检测时间后，启动加热，数据记录进行中，按照设定的时间间隔，记录每组数据，存入仪器内部，并在移动网络良好时，存入移动云端平台，采集的数据包括，实时时间，进水温度，出水温度，流量，采样间隔，电压，电流，加热功率，工作时间等；采集数据完成后，通过移动网络传回工程中心，由上位机（台式机）完成后续的分析工作。
所属类别：	发明专利