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【地下水】相關疑難問題解答一

更新時間：2020-06-17　點擊量：3234

【地下水】用氣囊泵做低流量采樣，有深度限制嗎？如果有，多深？

通常來說，系統本身實際極限大約是1000到1100英尺。在低流速采樣應用中，如果水位高于井的深度，我們可以用延長管或者下沉管滿足更深的采樣，在國內的案例達到200米深度，國外曾經深到1800英尺。

【地下水】洗井流速會不會過低？

有沒有研究或者數據表明泵抽速率不應該太低，比如小于0.1升/分鐘。具有代表性的是非常細的粉土區和粘土區。很難在高于0.1升/分鐘的流速時保持低濁度。我使用的平均流速是0.05升/分鐘。

不，對于洗井來說沒有過低的流速。對于那些很低水力傳導系數的井，為了控制濁度并保持水位穩定，流速常常需要低于0.1升/分鐘。另一個麻煩是，由于井周圍的低K值材料，無法通過井開發來很好地減少濾料與相關聯含水層的粉砂，因為泵抽和涌動無法產生水的大量移動。但是，如果你希望慢慢抽水直到溶氧和電導穩定，這就是好的方法。

低流速洗井的時候，使用0.1升/分鐘的泵抽速率作為“實用”的低限。但是你也能以遠低于這個限值的流速，洗井時間會拖長，如果采樣量大的話，這樣極低的流速使得裝滿樣品瓶成為麻煩事。在低限流速以下，可以用替代的采樣方法，既可以“小洗井”采樣，也可以常說的“被動”或“不洗井”采樣。這些方法的意圖，都是采得篩管里的滯留水，而不再嘗試與含水層的水置換。這個想法是基于，篩管內的滯留水縱使因為氣體交換或接觸井材等等而受到影響，仍然較好地代表了井邊地層水的化學性，因為把井抽干會嚴重改變REDOX、pH等。其局限在于，對大量的井來說，鉆孔內的水柱會由于密度和水頭的不同而發生混合，因此采樣井內的滯留水不能準確反映地層水的化學性。這終就是“兩害相權取其輕”的辦法，因為我們還沒有更好的辦法來解決這個問題。

【地下水】利用民用水井做區域研究的時候，你建議用什么洗井方法？

對于民用水井，通常要在用水的時候評價水質。因此對于民用水井的水質采樣，我通常不建議用低流速洗井和采樣。好的方法就是打開井里正在使用的水泵來抽水，測量水的電導率直到穩定。那大概是穩定狀態的好指示。緊接著，從水閥采樣或者從排水點采樣以評價這一點的水質。如果評價區域水質并且用那些井，如果在井頭有閥門是好的方法。我們看到相當多的城市或農村供水井在作為供水抽水井之前當作觀測井用于判定水質變化。因此，當從民用井采樣時，希望高流速洗井之后再采樣。但是如果從觀測井采樣測水質，應當換成低流速采樣。

【地下水】對于那些不回水也無法穩定的井，需要洗井并采樣，應該用多大采樣流速？

以適用的低流速采樣，100毫升/分鐘的流速是一個很好的適用低限。如果你有特別大的采樣瓶，差的情況下需要10分鐘裝滿它，依然要保持小的流速以得到一些補水，同時注意不要造成過大泄降。采用小洗井而不是把水抽干，以獲得更有代表性的水樣。

【地下水】現場環境溫度在-20℃~-30℃，如何保持水仍然以很低的流速流動？

這是一個困難的問題，不過我們經歷過在-45℃工作。當流速極低并且管徑很小的時候，總會有結冰的可能。簡單的解決方法之一，就是用便宜的隔熱材料包在排水管外面來保持地下水本身的溫度，以防管路內凍結。如果已經發生井口處凍結的問題，使用直徑稍大點的排水管會有改善。如果你現在使用1/4英寸管，嘗試升到3/8英寸管。

使用大管徑和保溫管可以在低溫下保持水流動。

【地下水】在低流量采樣中，首先采集用于VOC分析的樣品很重要嗎？

不，首先采VOC分析樣品不重要。實際上，低流速洗井和采樣，更重要的遵循一個不同的采樣順序，先大瓶后小瓶。比如說，洗井流速是500毫升/分鐘，以這個高的流速裝滿大的瓶，然后根據需要降低流速裝滿較小的瓶。后，如果有任何需要過濾的樣品，短時暫停泵，安裝過濾器，然后采集過濾的樣品。

原因在于，低流速采樣中，我們需要在一定的水位泄降下建立洗井流速，一旦洗井流速建立并且已經*洗井并達到穩定，就可以采樣。我們可以降低流速讓井回水稍慢，但是一旦開始采樣就不能再增加泄降-你必須保持穩定。如果增加了泄降，其本質是將上方滯留水拉進來，此時你必須重新讓井達到穩定。

過去的采樣概念是從易揮發到較少揮發樣品，這其實是基于貝勒管采樣，如果你使用貝勒管那么這么做是對的，但是對于低流量采樣，為保持井穩定，需要大瓶到小瓶的順序。

【地下水】當使用低流量采樣的時候，小洗井水量和短洗井時間是多少？

沒有一個采樣之前的小洗井水量和洗井時間的要求。洗井時間和水量僅取決于抽水水位穩定之后的水質指標參數達到穩定。對大多數2寸至4寸井，5-20英尺長的篩管，典型的洗井水量是4~20升，洗井時間15~30分鐘。

洗井短短20~30分鐘之后就可以采樣嗎？

正如之前講述，只要抽水水位和水質指標參數兩者都達到預設的穩定條件，就可以采樣。

如何實現地下水低速采樣及洗井規范化操作

地下水低速采樣洗井分析系統

地下水低速采樣技術

地下水低速采樣洗井分析系統 地下水低速采樣技術
低速采樣是一種以低流速從井中提取地下水樣品的方法，低速率（流速控制在 100-500mL/min，水位降深不超過 10cm），可以使污染物的揮發以及產生的廢水量小化。Geotech 現場低速采樣系統和VuSitu™移動應用程序通過提高低流速采樣效率，大限度地減少錯誤，節省您的時間和金錢，并可生成專業和可靠的報告。

地下水低速洗井及采樣設備

Geotech 氣囊泵，是一種低流速、低擾動式地下水洗井及采樣設備，適合于各類，尤其是 VOC 類污染物樣品的采集。

水位泄降控制單元

水位泄降單元，控制器配合水位泄降單元可以實現低流速采樣過

程中水位泄降的控制。

多參數分析設備

AT500 多參數水質分析設備是一個便攜式、智能水質數據采集裝置，其設計旨在現場環境下對水位（水壓），溫度、大氣壓、

pH/ORP、水溫、電導率、鹽度、濁度，RDO 光學溶氧，TDS 總溶解固體，電阻率，密度，離子選擇電極等數據的測量。

全自動野外地溫監測系統/凍土地溫自動監測系統

地源熱泵分布式溫度集中測控系統

礦井總線分散式溫度測量系統方案

礦井分散式垂直測溫系統/地熱普查/地溫監測哪家好選鴻鷗

礦井測溫系統/礦建凍結法施工溫度監測系統/深井溫度場地溫監測系統

TD-016C型地源熱泵能耗監控測溫系統

產品關鍵詞：地源熱泵測溫，地埋管測溫，淺層地溫在線監測系統，分布式地溫監測系統

此款系統專門為地源熱泵生產企業，新能源技術安裝公司，地熱井鉆探公司以及節能環保產業等單位設計，通過連接我司單總線地熱電纜，以及單通道或多通道485接口采集器，可對接到貴司單位的軟件系統。歡迎各類單位以及經銷商詳詢！此款設備支持貼牌，具體價格按量定制。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統【產品介紹】

地源熱泵空調系統利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯,對建筑物進行供熱和供冷.在埋地管換熱器設計中,土壤的導熱系數是很重要的參數.而對地溫進行長期可靠的監測顯得特別重要。在現場實測土壤導熱系數時測試時間要足夠長,測試時工況穩定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結果的準確性。因此地埋測溫電纜的設計顯得尤其重點。較傳統的測溫電纜設計方法，單總線測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環境影響、性價比高等優點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統進行地溫監測，因可靠性和穩定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

采集服務器通過總線將現場與溫度采集模塊相連，溫度采集模塊通過單總線將各溫度傳感器采集到的數據發到總線上。每個采集模塊可以連接內置1-60個溫度傳感器的測溫電纜相連。本方案可以對大型試驗場進行溫度實時監測，支持180口井或測溫電纜及1500點以上的觀測井溫度在線監測。

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統：

1. 地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析

2. U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統性能及地下溫度場的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內傳熱的數值模擬與實驗研究，埋地換熱器含水層內傳熱的數值模擬與實驗研究。

豎直地埋管地源熱泵溫度測量系統，主要是一套*基于現場總線和數字傳感器技術的在線監測及分析系統。它能有對地源熱泵換熱井進行實時溫度監測并保存數據，為優化地源熱泵設計、探討地源熱泵的可持續運行具有參考價值。

二、RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統本系統的重要特點：

１．結構簡單，一根總線可以掛接1-60根傳感器，總線采用三線制，所有的傳感器就燈泡一樣，可以直接掛在總線上．

２．總線距離長．采用強驅動模塊，普通線，可以輕松測量500米深井.

３．的深井土壤檢測傳感器，防護等級達到ＩＰ６８，可耐壓力高達5Mpa.

４．定制的防水抗拉電纜，增強了系統的穩定性和可靠特點總結：高性價格比，根據不同的需求，比你想象的*．

針對U型管口徑小的問題，本系統是傳統鉑電阻測溫系統理想的替代品. 可應用于：

１.地埋管回填材料與地源熱泵地下溫度場的測試分析

2.U型垂直埋管換熱器管群間熱干擾的研究

3. U型管地源熱泵系統性能及地下溫度場的研究

4. 地源熱泵地埋管的傳熱性能實驗研究

5. 地源熱泵地埋管換熱器傳熱研究

6. 埋地換熱器含水層內傳熱的數值模擬與實驗研究。

本系統技術參數：支持傳感器：18B20高精度深井水溫數字傳感器，測井深：1000米，傳感器耐壓能力：5Mpa ,配置設備：遠距離溫度采集模塊＋測井電纜＋傳感器，

RS485豎直地埋管地源熱泵溫度監測系統系統功能：

1、溫度在線監測

2、報警功能

3、數據存儲

4、定時保存設置

5、歷史數據報表打印

6、歷史曲線查詢等功能。

【技術參數】

1、溫度測量范圍：-10℃ ～ +100℃

2、溫度精度：正負0.5℃ (-10℃ ～ +80℃)

3、分辨率： 0.1℃

4、采樣點數：小于128

5、巡檢周期：小于3s（可設置）

6、傳輸技術： RS485、RF(射頻技術)、GPRS

7、測點線長：小于350米

8、供電方式： AC220V /內置鋰電池可供電1-3年

9、工作溫度： -30℃ ～ +80℃

10、工作濕度：小于90%RH

11、電纜防護等級：IP66

使用注意事項：

防水感溫電纜經測試與檢測，具備一定的防水和耐水壓能力，使用時，請按以下方法操作與使用：
1．使用時，建議將感溫電纜置于U形管內以方便后期維護。
若置與U形管外，請小心操作，做好電纜防護，防止在安裝過程中電纜被劃傷，以保持電纜的耐水壓能力和使用壽命。
2. 電纜中不銹鋼體為傳感器所在位置，因溫度為緩慢變化量，正常使用時，請等待測物熱平衡后再進行測量。
3. 電纜采用三線制總線方式，紅色為電源正，建議電源為3-5V DC，黑色為電源負，蘭色為信號線。請嚴格按照此說明接線操作。
4. 系統理論上支持180個節點，實際使用應該限制在150個節點以內。
5.系統具備一定的糾錯能力，但總線不能短路。
6. 系統供電，當總線距離在200米以內，則可以采用DC9V給現場模塊供電，當距離在500米之內，可以采用DC12V給系統供電。

【北京鴻鷗成運儀器設備有限公司提供定制各個領域用的測溫線纜產品介紹】

由北京鴻鷗成運儀器設備有限公司推出的地源熱泵溫度場測控系統，硬件采取*ARM技術；上位機軟件使用編程語言技術設計，富有人性、直觀明了；測溫傳感器直接封裝在電纜內部，根據客戶距離進行封裝。目前該系統廣泛應用于地源熱泵地埋管、地源熱泵溫度場檢測、地源熱泵地埋換熱井、地源熱泵豎井及地源熱泵溫度場系統進行地溫監測，本系統的可靠性和穩定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

地源熱泵診斷中土壤溫度的監測方法：
　　為了實現地源熱泵系統的診斷，必須首先制定保證系統正常運行的合理的標準。在系統的設計階段，地下土壤溫度的初始值是一個重要的依據參數，它也是在系統運行過程中可能產生變化的參數。如果在一個或幾個空調采暖周期（一般一個空調采暖周期為1年）后，系統的取熱和放熱嚴重不平衡，則這個初始溫度會有較大的變化，將會大大降低系統的運行效率。所以設計選用土壤溫度變化曲線作為診斷系統是否正常的標準。
　　首先對地源熱泵系統所控制的建筑物進行全年動態能耗分析，即輸入建筑物的條件，包括建筑的地理位置、朝向、外形尺寸、圍護結構材料和房間功能等條件，計算出該區域全年供暖、制冷的負荷，我們根據該負荷，選擇合適的系統配置，即地埋管數量以及必要的輔助冷熱源，并動態模擬計算地源熱泵植筋加固系統運行過程中土壤溫度的變化情況，得到初始土壤溫度標準曲線。采用滿足土壤溫度基本平衡要求的運行方案運行，同時系統實時監測土壤溫度變化情況，即依靠埋置在地下的測溫傳感器監測土壤的溫度，并且將測得的溫度傳遞給地源熱泵系統。

淺層地溫能監測系統概況：

地源熱泵空調系統利用土壤作為埋地管換熱器的熱源或熱匯，對建筑物進行供熱和供冷，在埋地管換熱器設計中，土壤的導熱系數是很重要的參數，而對地溫進行長期可靠的監測顯得特別重要。在現場實測土壤導熱系數時測試時間要足夠長，測試時工況穩定后的流體進出口及不同深度的溫度會影響測試結果的準確性。因此地源熱泵地埋測溫電纜的設計顯得尤其重點。較傳統的地源熱泵測溫電纜設計方法，北京鴻鷗成運儀器設備有限公司研發的數字總線式測溫電纜因為接線方便、精度高且不受環境影響、性價比高等優點，目前已廣泛應用于地埋管及地源熱泵系統進行地溫監測，因可靠性和穩定性在諸多工程中已得到了驗證并取得了較好的口啤。

為方便研究土壤、水質等環境對空調換熱井能效等方面的可靠研究或溫度測量，目前地源熱泵地埋管測溫電纜對于地埋換熱井，有口徑小，深度較深等特點的測溫方式,如果測量地下120米的地源熱泵井，要放12路線PT100傳感器。12根測溫線纜若平均放置，即10米放一個探頭，則所需線材要1500米，在井上需配置一個至少12通道的巡檢儀，若需接入電腦進行溫度實時記錄，該巡檢儀要有RS232或RS485功能,根據以上成本估計，這口井進行地熱測溫至少成本在8000元，雖然選擇高精度的PT100可提高系統的測溫精度，但對模擬量數據采集，提供精度的有效辦法是提供儀器的AD轉換器的位數，即提供巡檢儀的測量精度，若能夠在長距離測溫的條件下進行多點測溫，能夠做到0.5度的精度，則是非常不容易。針對這一需求，北京鴻鷗成運儀器設備有限公司推出“數字總線式地源熱泵地埋管測溫電纜”及相應系統。礦井深部地溫監測，地源熱泵溫度監測研究，地源熱泵溫度測量系統，淺層地熱測溫系統。

地源熱泵數字總線測溫線纜與傳統測溫電纜對比分析：
傳統的溫度檢測以熱敏電阻、PT100或PT1000作為溫度敏感元件，因其是模擬量，要對溫度進行采集，若需較高精度，需要選擇12位或以上的AD轉換及信號處理電路，近距離時，其精度及可靠性受環境影響不大，但當大于30米距離傳輸時，宜采用三線制測方式，并需定期對溫度進行校正。當進行多點采集時，需每個測溫點放置一根電纜，因電阻作為模擬量及相互之間的干擾，其溫度測量的準確度、系統的精度差，會受環境及時間的影響較大。模塊量傳感器在工作過程中都是以模擬信號的形式存在，而檢測的環境往往存在電場、磁場等不確定因素，這些因素會對電信號產生較大的干擾，從而影響傳感器實際的測量精度和系統的穩定性，每年需要進行校準，因而它們的使用有很大的局限性。

北京鴻鷗成運儀器設備有限公司研發的總線式數字溫度傳感器，具有防水、防腐蝕、抗拉、耐磨的特性，總線式數字溫度傳感器采用測溫芯片作為感應元件，感應元件位于傳感器頭部，傳感器的精度和穩定性決定于美國進口測溫芯片的特性及精度級別，無需校正，因數據傳輸采用總線方式，總線電纜或傳感器外徑可做得很小，直徑不大于12mm,且線路長短不會對傳感器精度造成任何影響。這是傳統熱電阻測溫系統*的優勢。所以數字總線式測溫電纜是地源熱泵地埋管管測溫、地溫能深井和地層溫度監測理想的設備。數字總線式數據傳感器本身自帶12位高精度數據轉換器和現場總線管理器，直接將溫度數據轉換成適合遠距離傳輸的數字信號，而每個傳感器本身都有唯的識別ID，所以很多傳感器可以直接掛接在總線上，從而實現一根電纜檢測很多溫度點的功能。

地源熱泵大數據監控平臺建設

一、系統介紹

1、建設自動監測監測平臺，可監測大樓內室內溫度；熱泵機組空調側和地源側溫度、

壓力、流量；系統空調側和地源側溫度、壓力、流量；熱泵機組和水泵的電壓、電流、功率、

電量等參數；地溫場的變化等，實現熱泵機組運行情況 24 小時實時監測，異常情況預

警，做到真正的無人值守。可對熱泵系統的長期運行穩定性、系統對地溫場的影響以及能效

比等進行綜合的科學評價，為進一步示范推廣與系統優化的工作提供數據指導依據。

具體測量要求如下：

1）各熱泵機組實時運行情況；

2）室內溫度監測數據及變化曲線；

3）室外環境溫度數據及變化曲線；

4）機房內空調側出回水溫度、壓力、流量等監測數據及變化曲線；

5）機房內地埋管側出回水溫度、壓力、流量等監測數據及變化曲線；

6）機房內用電設備的電流、電壓、功率、電能等監測數據及變化曲線；

7）地溫場內不同深度的地溫監測數據及變化曲線；

8）能耗綜合分析、系統 COP 分析以及系統節能量的評價分析。

2、自動監測平臺建成以后可以對已經安裝自動監測設備的地熱井實施自動監測的數據分

析展示，可實現地熱井和回灌井的水位、水溫、流量實施傳輸分析，并可實現數據異常情況預

警，做到實時監管，有地熱井運行的穩定性。

1）開采水量及回水水量的流量監測及變化曲線；

2）開采水溫及回水水溫的溫度監測及變化曲線；

3）開采井井內水位監測及變化曲線；

【地下水】相關疑難問題解答一

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