[发明专利]一种双U形埋地换热器

说明书

本发明涉及一种双U形埋地换热器，包括两根成十字形分布的U形换热管，每根U形换热管包括两根地埋管和连接两根地埋管底部的U形弯头，还包括一用于使四根地埋管保持竖直的保持装置，保持装置包括基套、拉环、钢丝绳、导向环和锁定机构，基套设置有四个、且分别固定套设在四根地埋管的上端，拉环同时套设于四根地埋管外，每根地埋管的外侧固定有多个导向环，钢丝绳设置有四根、且每根钢丝绳的下端与U形弯头的一端连接、上端穿过导向环后与拉环连接，锁定机构用于将拉环与四个基套锁定在一起。本发明的换热器，保证地埋管周围的回填土壤都可以被压实，提高了回填材料的密实程度，避免了空气穴的产生，降低了回填材料的热阻，提高了传热效率。

技术领域

本发明涉及一种双U形埋地换热器。

背景技术

埋地换热器是利用地下土壤具有温度较为稳定的特性，通过深埋于建筑物周围土壤中的管路系统与土壤之间进行热交换的装置。土壤中的管路系统与建筑物内的管路系统内分别通有循环流体，在冬天，土壤作为热源，循环流体吸收土壤中的热量，通过热泵机组提供给建筑物进行供暖；在夏天，土壤作为冷源，循环流体吸收建筑物内的热量，通过热泵机组向土壤排放。与传统的燃煤、燃气供暖方式和空调制冷方式相比，双U形埋地换热器仅需要消耗少量的电能，即可达到相同的供暖或制冷效果，运行费用低，且不产生任何有害物质，节能环保。

目前，埋地换热器主要包括至少两根地埋管，地埋管是竖直向下插入土壤中，两根地埋管的底部通过U形端头连接形成U形结构。为了避免两根地埋管交叉拧在一起，形成热短路，在两根地埋管之间还设置有管卡，以保证地埋管之间的水平间距。沿着地埋管的深度方向上，每隔2m至4m设置一个管卡，用于将两根地埋管分隔开并使其相对位置固定。在地埋管和管卡安装完毕，回填土壤的过程中，由于管卡的横向阻隔，极容易导致其下面出现空气穴，增加了回填土壤的热阻，导致传热效果恶化。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种双U形埋地换热器，在避免地埋管在下管的过程中发生相互缠绕的前提下，保证地埋管周围的回填土壤都可以被压实，提高回填材料的密实程度，避免空气穴的产生，降低了回填材料的热阻，提高了传热效率。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：一种双U形埋地换热器，包括两根成十字形分布的U形换热管，每根U形换热管包括两根地埋管和连接两根地埋管底部的U形弯头，两个U形弯头上下设置，还包括一用于使四根地埋管保持竖直的保持装置，所述保持装置包括基套、拉环、钢丝绳、导向环和锁定机构，所述基套设置有四个、且分别固定套设在四根地埋管的上端，所述拉环同时套设于四根地埋管外，每根地埋管的外侧固定有多个贯穿其长度方向的导向环，所述钢丝绳设置有四根、且每根钢丝绳的下端与U形弯头的一端连接、上端依次穿过多个导向环后与所述拉环连接，所述锁定机构用于将拉环与四个基套锁定在一起。

进一步地，所述锁定机构与基套一一对应设置，每个锁定机构包括U型螺杆和与所述U形螺杆的两端螺纹连接的螺母，所述拉环上开有使所述U形螺杆的两端穿过的通槽。

进一步地，所述U形螺杆的弯曲部的内侧固定有一加强板，所述加强板为与所述基套相适应的弧形板。

进一步地，所述基套的外周面和所述加强板与所述基套相接触的表面都设有防滑层。

进一步地，两个U形弯头通过一连接组件连接，位于上方的一个U形弯头的底部的外侧设有第一连接部，位于下方的另一个U形弯头的底部的内侧设有第二连接部，所述连接组件包括与一连接件和用于将所述连接件的上下两端分别与所述第一连接部和所述第二连接部连接的插销。

进一步地，所述另一个U形弯头的底部设有一止退装置，所述止退装置包括与所述另一个U形弯头的底部固接的基座和两个相对设置在所述基座上的止退爪，所述止退爪倾斜设置、且其下端通过一铰轴与所述基座铰接，所述铰轴上套设有一扭簧，所述扭簧的两端分别与基座和止退爪连接。