如果熱物性參數(shù)選取偏大或偏小，則所設(shè)計(jì)的換熱系統(tǒng)可能無(wú)法滿足負(fù)荷需求，也有可能造成設(shè)計(jì)的換熱系統(tǒng)過(guò)大，從而大大增加初投資，造成浪費(fèi)。這對(duì)地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用推廣十分不利。巖土熱響應(yīng)試驗(yàn)的出現(xiàn)解決了這一難題。測(cè)試儀將采集連續(xù)運(yùn)行數(shù)＞48h 的埋管換熱器的進(jìn)出口流體溫度、流體流量值、電加熱器制熱量等數(shù)據(jù)，根據(jù)線熱源模型，分析及計(jì)算后得出地層平均熱傳導(dǎo)系數(shù)和鉆孔熱阻等土壤的熱物性參數(shù)。熱反應(yīng)測(cè)試儀由固定程序控制，使用設(shè)定簡(jiǎn)單，即可以針對(duì)不同的熱敏材料進(jìn)行檢測(cè)，亦可針對(duì)某一熱敏材料，核定其為理想的熱敏參數(shù)，為使用者提供精i確的熱敏指標(biāo)。

巖土熱響應(yīng)測(cè)試儀器地埋管的兩端接入到測(cè)試儀主機(jī)中工業(yè)制冷片形成的同一冷端或者同一熱端，所述地埋管設(shè)置有循環(huán)水泵、總空氣開(kāi)關(guān)、注水口。熱反應(yīng)測(cè)試儀采用熱壓檢測(cè)法，將熱敏材料置于上下加熱塊之間，然后上下加熱塊閉合，對(duì)熱敏材料進(jìn)行加熱。加熱時(shí)間、加熱塊的溫度，以及加熱塊閉合的壓力均可調(diào)整，可針對(duì)不同的測(cè)試樣品進(jìn)行快速評(píng)估。同時(shí)在綜合考慮對(duì)Carslaw柱源模型已有修正的基礎(chǔ)上,提出了圓柱源綜合修正模型。然后借助二維垂直換熱器數(shù)值模型,將原模型和柱熱源修正模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較,證明了修正模型比原模型具有更好的計(jì)算精度。

熱反應(yīng)測(cè)試儀采用了精密的機(jī)械設(shè)計(jì)，鋁罐封式的加熱塊保證了加熱面加熱的均勻性，氣缸控制加熱塊升降對(duì)熱敏材料均勻施壓。在土壤熱響應(yīng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)地源熱泵換熱器地下豎直埋管非穩(wěn)態(tài)傳熱分析,提出了針對(duì)回填材料的熱阻修正因子,并引入了熱短路修正方法對(duì)循環(huán)水平均溫度進(jìn)行修正。巖土熱響應(yīng)測(cè)試儀它采用先進(jìn)的微電子控制技術(shù)，根據(jù)熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)法的原理，通過(guò)向地下輸入恒定的熱量，記錄時(shí)間、采集液體流量、加熱功率、進(jìn)/出水溫度等參數(shù)，進(jìn)而測(cè)量土壤的溫度響應(yīng)，計(jì)算巖土熱物性。