專利名稱：地熱彈簧的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于地源熱泵空調(diào)技術領域。
背景技術：
地源熱泵技術在20世紀50年代就已在一些北歐國家的供熱中得到實際應用。由于石油危機的影響，地源熱泵在70年代得到較大的發(fā)展。由于地層中的土壤在未受干擾的情況下常年保持恒定的溫度，遠高于冬季的室外溫度，又低于夏季的室外溫度。因此地源熱泵可克服空氣源熱泵的技術障礙，且效率大大提高。此外，冬季通過熱泵把大地中的熱量升高溫度后對建筑供熱，同時使大地中的溫度降低，即蓄存了冷量，可供夏季使用；夏季通過熱泵把建筑物中的熱量傳輸給大地，對建筑物降溫，同時在大地中蓄存熱量以供冬季使用。這樣在地源熱泵系統(tǒng)中大地起到了蓄能器的作用，進一步提高了空調(diào)系統(tǒng)全年的能源利用效率。地源熱泵地下環(huán)路的(即地熱換熱器)埋管方式多種多樣，目前我國普遍采用的是豎直埋管地熱換熱器的配置形式。豎直埋管地熱換熱器是在地層中垂直鉆孔，在孔洞內(nèi)插入豎直∪型換熱器，豎直∪型換熱器采用高密度聚乙烯管，根據(jù)不同作用稱為供水管和回水管，供水管和回水管在底端用地熱彎頭相聯(lián)結。在換熱器與孔壁之間注滿填充料。國內(nèi)現(xiàn)有的豎直∪型換熱器的供、回水管之間沒有隔離措施，會引起管道間的熱短路，降低換熱效率。目前國外有一種彈簧支架，其上部是彈簧，下部是對稱的兩個呈圓柱體的管套，管套的內(nèi)側(cè)焊有一個彎鉤，當彈簧處于收緊狀態(tài)的時候，這兩個管套最接近，其內(nèi)側(cè)的彎鉤交叉形成一個圓環(huán)，圓環(huán)卡住注漿管，同時也阻止彈簧張開，注漿結束，注漿管被抽出后，彈簧處于張開狀態(tài)，使得兩管套保持最大距離?？墒沁@類彈簧支架其彈簧和管套是由兩種材料制成，成本很高且制作工藝復雜，不適合在我國大量使用。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種新型的地熱彈簧，這種地熱彈簧不僅成本低廉、制作簡單、便于使用，而且效果好，能提供孔洞內(nèi)部最大的管間距，消除供、回水管之間的熱短路，最大限度地利用地熱能，滿足國內(nèi)推廣地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的需要。
本實用新型包括多圈彈簧7和彈簧臂下端的管夾，為了敘述方便，這里稱為供水管夾1、回水管夾3、注漿管夾5，其特征在于所述的地熱彈簧是由彈性金屬材料彎制而成，彈簧的兩個對稱彈性臂的終端向上折成圓弧呈δ形管夾，δ形中的圓形分別是供水管夾1和回水管夾3，δ形中的半圓為注漿管夾5，當彈簧處于收緊狀態(tài)的時候，供水管夾、回水管夾和注漿管夾在與彈簧垂直的平面上形成品字形的三個圓環(huán)。
豎直埋管換熱器的施工過程中，在U型管上每3---5米使用一個地熱彈簧，U型管的兩根管子，即供水管和回水管分別穿進圓形管夾中，收緊地熱彈簧使注漿管夾的兩個半圓弧交叉形成一個圓形的管夾，將注漿管穿入其中，此時供水管、回水管和注漿管緊緊并在一起，以便使得三管順利插入孔洞中；U型管到達預定位置后，開始注漿，一邊慢慢把注漿管抽出、封井，這時供水管和回水管在彈簧的作用下分離，緊貼孔壁，以便更有效地與大地交換熱量。
本實用新型的積極效果在于為豎直埋管地熱換熱器提供了最大的孔內(nèi)間距，提高了換熱效率，減少了熱短路的現(xiàn)象，可以充分利用地熱節(jié)約能源。同時由于本實用新型可以用一根彈性金屬絲彎制而成，成本低，易于操作。因此，該地熱彈簧可以大量應用在地源熱泵空調(diào)工程中。


圖1地熱彈簧的主視圖圖2地熱彈簧的俯視圖圖3地熱彈簧收緊時的工作狀態(tài)主視圖圖4地熱彈簧收緊時的工作狀態(tài)俯視圖圖5地熱彈簧張開時的工作狀態(tài)主視圖圖6地熱彈簧張開時的工作狀態(tài)俯視圖上述各圖中1-供水管夾，2-供水管，3-回水管夾，4-回水管，5-注漿管夾，6-注漿管，7-多圈彈簧，8-彎鉤。
具體實施方式
本實用新型采用一根彈簧鋼絲經(jīng)專用模具彎制而成。頂部的彈簧圈數(shù)為兩圈，彈簧臂大于50毫米，換熱管夾的內(nèi)徑略大于換熱管外徑，按照注漿管的管徑確定出注漿管夾的弧度，為了保護需多次使用的注漿管，在注漿管夾的端部彎一個向外的小彎鉤8，使得鋼絲的尖銳斷面不損傷注漿管的外壁。
權利要求1.一種地熱彈簧，包括多圈彈簧7和彈簧臂下端的管夾，其特征在于所述的地熱彈簧是由彈性金屬材料彎制而成，彈簧的兩個對稱彈簧臂的終端向上折成圓弧呈δ形管夾，δ形中的圓形分別是供水管夾1和回水管夾3，δ形中的半圓為注漿管夾5，當彈簧處于收緊狀態(tài)的時候，供水管夾、回水管夾和注漿管夾在與彈簧臂垂直的平面上形成品字形的三個圓環(huán)。
2.根據(jù)權利要求1所說的地熱彈簧，其特征在于所說的注漿管夾5的端部有彎鉤8。
專利摘要一種地熱彈簧，由一根金屬彈性材料彎制而成，含有多圈彈簧和彈簧臂下端的管夾，彈簧的兩個對稱彈性臂的終端向上折成圓弧呈δ形管夾，δ形中的圓形分別是供水管夾和回水管夾，δ形中的半圓為注漿管夾，當彈簧處于收緊狀態(tài)的時候，供水管夾、回水管夾和注漿管夾在與彈簧垂直的平面上形成品字形的三個圓環(huán)，本實用新型用于地源熱泵空調(diào)工程中，可為豎直埋管換熱器提供孔洞內(nèi)部最大的管間距，這種地熱彈簧不僅成本低廉、制作簡單、便于使用，而且效果好，消除供、回水管之間的熱短路，最大限度的利用地熱能，滿足國內(nèi)推廣地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的需要。
文檔編號F24J3/08GK2624130SQ03216680
公開日2004年7月7日 申請日期2003年5月6日 優(yōu)先權日2003年5月6日
發(fā)明者原政軍, 蘇登超, 方肇洪, 刁乃仁 申請人:原政軍, 蘇登超, 方肇洪