[实用新型]一种垂直U型地埋管换热器用管卡

说明书

本实用新型公开了一种垂直U型地埋管换热器用管卡，解决的技术问题是目前工程常用的管卡易形成横向阻隔，回填困难，回填的均匀性得不到保障，安装繁琐。本实用新型包括支撑环，与支撑环的内壁相连均匀分布有若干个卡环，所述支撑环上设有开口，开口两侧的支撑环端部设有卡扣。集操作简单快捷、结构刚度大、稳定性好、截面积小等优点于一体，可有效避免支管间的缠绕，降低支管间的热短路效应，解决横向阻隔导致回填出现搭桥、气穴弊端及反浆回填导管设置不便的问题，能够提高地埋管换热器的传热效率并适用于各种回填方式。

技术领域

本实用新型涉及一种地埋管换热器，具体涉及一种垂直U型地埋管换热器用管卡。

背景技术

随着地热的发展，我国地热资源开发到了“破茧成蝶”的时期，地热能的应用中土壤源热泵当属其中的“先锋”，因其高效节能、环保可再生的新能源利用技术特点，被称为“绿色空调”，倍受人们青睐。土壤源热泵技术的逐渐成熟，使其在工程上的应用方兴未艾。

土壤源热泵地埋管换热系统是传热介质通过地埋管换热器与地下岩体进行热量交换的地热能交换系统。通过研究发现：合理地采用管卡可降低热短路效应，使钻井深度减少5％～10％，明显降低系统的投资及运行费用。鉴于此，强化地埋管换热器的换热性能是缓解能源匮乏及环境污染的重要途径，同时对减少钻井深度，降低初投资，助力推进土壤源发展具有重要意义。

目前工程常用的管卡存在以下问题：（1）易形成横向阻隔，回填出现气穴、搭桥现象，影响回填密实度，增大了回填料的热阻，降低了地埋管换热器的换热效率；（2）在地埋管换热器下井时，因井孔内不可避免地存在泥浆液及岩石碎屑，导致下管困难，不便采用钻杆压送下管；（3）采用反浆回填时，导管不易放置在支管中间，回填的均匀性得不到保障。（4）需采用较多螺栓连接固定，安装繁琐，对施工速度产生严重影响。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是目前工程常用的管卡易形成横向阻隔，回填困难，回填的均匀性得不到保障，安装繁琐，提供一种集操作简单快捷、结构刚度大、稳定性好、截面积小等优点于一体，能够提高地埋管换热器的传热效率并适用于各种回填方式的垂直U型地埋管换热器用管卡。

为解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案：一种垂直U型地埋管换热器用管卡，包括支撑环，与支撑环的内壁相连均匀分布有若干个卡环，所述支撑环上设有开口，开口两侧的支撑环端部设有卡扣。

所述的卡扣包括分别设置在开口两侧的A面端头和 B面端头，所述的A面端头上设有圆孔，B面端头上设有与圆孔相配合的圆柱凸起，圆柱凸起端部设有锲头。

所述圆柱凸起端部还设有锥形台，锥形台设置在锲头内侧。

所述圆孔的内径与圆柱凸起的外径相等，圆柱凸起的长度不小于圆孔的深度。

所述卡环有四个或两个，卡环的外壁与支撑环的内壁相切且固定连接。

所述支撑环和卡环均为钢环，钢环外侧设有PE保护层。

本实用新型的有益效果是：1、支撑环、卡环采用钢质材料外加防腐蚀的PE保护层，整体结构刚度大，连接稳固。卡扣采用弹性硬质材料，方便闭合支撑环，使其整体稳定性增加，操作快捷方便，省去了螺栓的安装与固定，提高了施工效率。2、整体结构刚度大，可降低材料的横向厚度及纵向宽度，降低了地埋管的整体热阻，提高换热效率。3、 整体结构无横向连接，可有效避免支管间的缠绕，降低支管间的热短路效应，解决了横向阻隔导致回填出现搭桥、气穴弊端及反浆回填导管设置不便的问题，保障了回填的密实度，提高了地埋管换热器的换热效率。4、采用反浆回填时，管卡中心无阻隔，可将导管设置于支撑环的中心，使回填料均匀地向四周扩散，保证了回填的均匀性及密实度。5、当井孔存在泥浆液和岩石碎屑导致的阻力大，造成地埋管换热器下井困难时，可将导管置于支撑环中心，采用导管辅助下井，提高埋管下井速度。

附图说明