[实用新型]地源热泵埋管换热桩装置

说明书

技术领域

本实用新型地源热泵埋管换热桩装置，属地源热泵冷热源取用设备领域。

背景技术

现有的地源热泵冷热源装置，主要是常规的在土壤里面钻孔，孔里面设置单U型埋管，通过U型管里的水循环取用地热，该换热装置虽然较为成熟，但存在有如下的局限性：

①单孔换热量的局限性。一般单孔散热量＜60W/延米，取热量＜40W/延米，难以提高；

②钻孔深度局限性。当工程量较大时，加深钻孔，一般会受地质条件影响，施工难度极大，而且投资费用必将增加很多，工期不能够保证；

③钻孔场地局限性。一般施工现场必须空出或匀出大片土地面积作为钻孔场地，这使得其他专业的交叉施工受到较大影响。

④钻孔时间局限性。当工程量较大时，一般单独钻孔的时间都在3个月以上，地质条件恶劣时，改变钻孔技术，所耗时间更长。

⑤现有技术地埋管施工一般在土建之后的几个月进行，因此必然延长工程峻工时间。

因此，开发利用地源热泵的其它换热装置，成为人们关注的一个重要问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种地源热泵埋管换热桩装置，通过在建筑物基础自身的灌注桩内设置地源热泵U型埋管，使地下地源热泵U型管换热与建筑物基础桩结合为一体地源热泵埋管换热桩，实现地下桩U型管内的水循环取用地热，不仅节省现有的单独设置地源热泵冷热源装置所需的额外的钻孔工程的时间和费用，同时提高热泵换热量和换热效率。

本实用新型目的是通过如下技术方案实现的：

本实用新型一种地源热泵埋管换热桩装置，包括热泵机组，水泵，总水管和埋管换热桩，其特点是埋管换热桩由建筑物基础井、承台钢筋架、双U型管、钢筋笼、钢套筒、圆环支架组成，在建筑物基础井1内放置钢筋笼2，钢筋笼2内垂直设置双U型管3，双U型管3由两根单U型PE管经短管3-1和弯头3-2串联或并联组成，双U型管3上部直管部位分别装有钢套筒6，圆环支架7由圆环7-1和卡槽支架7-2组成，卡槽支架7-2有卡槽7-3，通过其支架卡槽7-3将圆环支架7卡装在双U型管3下部弯曲部位，承台钢筋架4设置在基础井1的顶部，双U型管上部的两个管口端9竖直向上伸出承台钢筋架4表面，通过向基础井1内浇注混凝土8，将埋管换热桩的基础井1及其内部各构件固凝连接为一体埋管换热桩，双U型管3顶端的两个管口端9，分别汇集与对应的总水管连接。

所说的U型管为聚合物管，以下均将U型聚合物管代表性表述为U型聚乙烯管，并简称为U型PE管。

导管10设有倒锥型限位器11，用于辅助下管和从下至上往基础井1浇注混凝土，完成作业后将导管10取出，再用于其它桩基施工。

依据设计，预制两根单U型PE管将钢筋笼2下放至建筑物基础井1的井底，再借助设有倒锥型限位器11的导管10，将圆环支架7套在导管10上，两根U型管的弯曲部位卡在卡槽支架的卡槽7-3中，通过导管10和圆环支架7将两根U型管竖直放入钢筋笼2下部，将四根长度约3米钢套筒6，分别套在PE管直管上端，此时，通过导管10由井底部开始向基础井1内浇注混凝土8，导管10即会上升，随着导管10的逐渐提升，直至取出导管10，混凝土则相应由下至上浇注至井口，从而将埋管换热桩的基础井1及其内部各构件固凝连接为一体埋管换热桩，再截桩成统一水平标高，环形切割钢套筒6，露出4根PE管，然后用短管3-1和弯头3-2将两单U型管串联或并联成双U型管3，此时再浇注承台钢筋架4，形成承台，预留的双U型管3顶端的两个管口端9，分别汇集与对应的总水管连接。

本实用新型技术优越性明显：通过在建筑物基础自身的灌注桩内设置地源热泵U型埋管，使地下地源热泵U型管换热与建筑物基础桩结合为一体地源热泵埋管换热桩，实现地下桩U型管内的水循环取用地热，土建灌注桩的位置，即为埋管换热桩的地点，因此不占场地面积，不仅节省现有的单独设置地源热泵冷热源装置所需的额外的钻孔工程的时间和费用，同时提高热泵换热量和换热效率，采用本装置的单孔换热量增大，换热量是现有技术钻孔埋管的1.5倍以上。

附图说明

图1本实用新型串联双U型管结构示意图

图2本实用新型并联双U型管结构示意图

图3本实用新型圆环支架立面示意图

图4本实用新型圆环支架平面示意图

图5本实用新型采用辅助导管实施示意图

具体实施方式

现结合附图进一步说明本实用新型是如何实施的：

一、首先根据本实用新型的结构制作本实用新型埋管换热桩，