專利名稱:一種地源熱泵用灌注樁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及地源熱泵,具體地講,涉及地源熱泵用灌注樁。
背景技術(shù):
地源熱泵(也稱地?zé)岜?是利用地下常溫土壤和地下水相對(duì)穩(wěn)定的特性,通過深埋于建筑物周圍的管路系統(tǒng)或地下水,采用熱泵原理,通過少量的高位電能輸入,實(shí)現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移與建筑物完成熱交換的一種技術(shù)。地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)主要分為三個(gè)部分室外地能換熱系統(tǒng)、水源熱泵機(jī)組系統(tǒng)和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。其中水源熱泵機(jī)組主要有兩種形式水-水型機(jī)組或水-空氣型機(jī)組。三個(gè)系統(tǒng)之間靠水或空氣換熱介質(zhì)進(jìn)行熱量的傳遞,水源熱泵與地能之間換熱介質(zhì)為水,與建筑物采暖空調(diào)末端換熱介質(zhì)可以是水或空氣。而地源熱泵安裝有一個(gè)重要的環(huán)節(jié)-地下?lián)Q熱部分的施工,主機(jī)設(shè)計(jì)的型號(hào)冷量來決定地下?lián)Q熱面積的大小。當(dāng)?shù)氐耐寥拉h(huán)境熱工效率如何也是要經(jīng)過嚴(yán)格的測(cè)試的。打井的多少、深度、埋管的管徑大小、回路設(shè)置都是決定換熱系數(shù)的重要因素,而在實(shí)際的施工過程中,常常會(huì)碰到循環(huán)水管以及鋼筋籠被破壞的現(xiàn)象,尤其是循環(huán)水管被破壞的問題十分嚴(yán)重,直接導(dǎo)致主機(jī)換熱不夠,從而達(dá)不到制冷或制熱的需求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的第一個(gè)目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種施工過程不易損壞循環(huán)水管的地源熱泵用灌注樁。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種地源熱泵用灌注樁,包括循環(huán)水管、鋼筋籠和鋼保護(hù)套管,所述鋼保護(hù)套管套裝在循環(huán)水管上;其改進(jìn)之處在于,所述循環(huán)水管設(shè)置于鋼筋籠外壁上。優(yōu)選地是,所述循環(huán)水管底部位于鋼筋籠底部上方。優(yōu)選地是,所述循環(huán)水管底部距鋼筋籠底部O. 2-0. 45m。優(yōu)選地是,所述循環(huán)水管通過可拆卸連接方式連接固定于鋼筋籠的外壁。優(yōu)選地是,所述可拆卸連接方式包括采用線纜扎帶、鋼固定環(huán)連接或鋼絲繩連接方式。優(yōu)選地是,所述循環(huán)水管為一根獨(dú)立管道或采用2根以上拼接而成管道。優(yōu)選地是,所述循環(huán)水管為單U型管或雙U型管。優(yōu)選地是,所述鋼筋籠為兩段以上連接;所述循環(huán)水管與位于最底端的第一段鋼筋籠連接。優(yōu)選地是,每?jī)啥武摻罨\連接處設(shè)置有一個(gè)鋼保護(hù)套管。優(yōu)選地是,所述鋼筋籠內(nèi)澆筑有混凝土。循環(huán)水管除采用PE管或PP-R管外,也可以采用其他性能相近的材料制備或直接購買得到;另外,根據(jù)所設(shè)地源熱泵地區(qū)的環(huán)境及氣候條件及實(shí)際施工操作,循環(huán)水管底部位于鋼筋籠底部上方,優(yōu)選地,循環(huán)水管底部距鋼筋籠底部O. 2-0. 45m ;實(shí)際施工時(shí),循環(huán)水管處于鋼筋籠底部位置時(shí),即在O. 2m以下時(shí),在采用混凝土回灌時(shí),由于預(yù)置的空隙小僅僅只有少量的混凝土在進(jìn)水管的底部下方,導(dǎo)致起到的固定作用較為微弱,很難使整體的熱泵安全性及穩(wěn)定性得到有力保障;另外,當(dāng)循環(huán)水管位于鋼筋籠底部O. 45m處以外時(shí),過多的預(yù)置空間導(dǎo)致循環(huán)水管無法更深地接觸地下水源,無法更好的與地下資源進(jìn)行熱交換實(shí)現(xiàn)制冷與制熱,且整體成本消耗較大。循環(huán)水管位于鋼筋籠外壁或位于井的內(nèi)壁與鋼筋籠外壁之間,當(dāng)進(jìn)水管位于鋼筋籠外壁時(shí),可以采用焊接或線纜連接的方式將循環(huán)水管與鋼筋籠固定;當(dāng)循環(huán)水管位于井的內(nèi)壁與鋼筋籠外壁之間時(shí),可以通過設(shè)置連接板將循環(huán)水管與鋼筋籠固定,上述二種方式,在采用混凝土對(duì)鋼筋籠回灌時(shí),混凝土直接與鋼筋籠接觸,而且根據(jù)混凝土本身密度大,流動(dòng)性慢的特點(diǎn),其對(duì)循環(huán)水管的沖擊減弱很多,從而保證了循環(huán)水管的安全性,且成功率高,更進(jìn)一步提高了整體的安全及穩(wěn)定性,為系統(tǒng)的后續(xù)制冷與制熱環(huán)節(jié)奠定基礎(chǔ)。實(shí)際操作時(shí),多數(shù)情況采用將第一個(gè)鋼筋籠與循環(huán)水管采用綁扎等方式固定,后續(xù)的循環(huán)水管可以隨著鋼筋籠的下管不受影響,避免把整體的循環(huán)水管截?cái)?,?dǎo)致由于熱熔的接頭比較小,出現(xiàn)熱熔不合格的危險(xiǎn)。
圖1為本實(shí)施例中的地源熱泵用灌注樁地源熱泵裝置的雙U型管與鋼筋籠連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)施例中的地源熱泵用灌注樁地源熱泵裝置的灌注樁截樁結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)施例中的地源熱泵用灌注樁剖面圖。圖中1、循環(huán)水管;3、鋼筋籠;4、樁體;5、鋼保護(hù)套管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述如圖1-圖3所示,本實(shí)施例的地源熱泵用灌注樁地源熱泵裝置,包括循環(huán)水管1、鋼筋籠3和鋼保護(hù)套管5。鋼筋籠3由兩段以上連接而成。鋼筋籠3的外壁通過繩子扎有雙U型循環(huán)水管I。循環(huán)水管I的底部距鋼筋籠3底部O. 2m。循環(huán)水管3上套裝有鋼保護(hù)套管5。每?jī)啥武摻罨\的連接處均設(shè)置有鋼保護(hù)套管5,以進(jìn)一步保護(hù)循環(huán)水管I的安全性。鋼筋籠3內(nèi)灌注有混凝土(圖中未示出),形成灌注樁。施工時(shí)先開鑿出井4。由于井4較深,鋼筋籠3總長(zhǎng)度較長(zhǎng),因此需要鋼筋籠3分段設(shè)置。兩段以上的鋼筋籠3通過焊接方式連接。循環(huán)水管I為雙U型PE管,灌注之前,先將循環(huán)水管I通過線纜連接將其置于最底端的第一段鋼筋籠3的外壁。將第一段鋼筋籠3與循環(huán)水管I 一起放入井4內(nèi)。第一段鋼筋籠3放入井4內(nèi)時(shí),再焊接第二段鋼筋籠,依次施工,直至鋼筋籠3全部放入井4內(nèi)。循環(huán)水管I在第一段鋼筋籠的重力作用下,一起落入井底。除循環(huán)水管I與第一段鋼筋籠3連接外,循環(huán)水管I與其它鋼筋籠可不再連接,如連接,則固定效果更好。U型管弧度位置自然彎曲,且無死角,以避免壓力太大損壞循環(huán)水管1,進(jìn)而給整個(gè)工程帶來麻煩。[0027]以47mPE管為例,PE管可以采用熱熔制備或直接從市售得到I)先將47mPE管熱熔成U形狀,再進(jìn)行施壓并且保證合格;2)分別將施壓合格的U形管綁扎在第一段鋼筋籠3上,并且把三組U形PE管分布在樁基周圍,不需要把47m的PE管切斷;3)第一段鋼筋籠3下井4時(shí),3組U形PE管頁隨著第一段鋼筋籠3進(jìn)入井4內(nèi);4)在井口位置,將第二段鋼筋籠與第一個(gè)鋼筋籠焊接起來,同時(shí)采用鋼保護(hù)套管5把鋼筋周圍的PE管保護(hù)好;5)第二段鋼筋籠下井時(shí),PE管也隨著繼續(xù)進(jìn)入井4內(nèi);6)依次將第三、第四、五、六段鋼筋籠下入井內(nèi)。直至所有鋼筋籠3安裝完畢,循環(huán)水管I設(shè)置于井4內(nèi)。再在鋼筋籠3內(nèi)灌注混凝土,形成灌注樁。本實(shí)用新型中的實(shí)施例僅用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說明,并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制,本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以想到的其他實(shí)質(zhì)上等同的替代,均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種地源熱泵用灌注樁,包括循環(huán)水管(I)、鋼筋籠(3)和鋼保護(hù)套管(5),所述鋼保護(hù)套管(5)套裝在循環(huán)水管(I)上;其特征在于,所述循環(huán)水管I)設(shè)置于鋼筋籠(3)外壁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地源熱泵用灌注樁,其特征在于,所述循環(huán)水管底部(I)位于鋼筋籠(3)底部上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地源熱泵用灌注樁,其特征在于,所述循環(huán)水管底部(I)距鋼筋籠(3)底部 0. 2-0. 45m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之任一所述的地源熱泵用灌注樁,其特征在于,所述循環(huán)水管(I)通 過可拆卸連接方式連接固定于鋼筋籠(3)的外壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地源熱泵用灌注樁,其特征在于,所述可拆卸連接方式包括采用線纜扎帶、鋼固定環(huán)連接或鋼絲繩連接方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3之任一所述的地源熱泵用灌注樁,其特征在于,所述循環(huán)水管(I)為一根獨(dú)立管道或采用2根以上拼接而成管道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3之任一所述的地源熱泵用灌注樁,其特征在于,所述循環(huán)水管(I)為單U型管或雙U型管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地源熱泵用灌注樁,其特征在于,所述鋼筋籠為兩段以上連接;所述循環(huán)水管與位于最底端的第一段鋼筋籠連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的地源熱泵用灌注樁,其特征在于,每?jī)啥武摻罨\連接處設(shè)置有一個(gè)鋼保護(hù)套管(5)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地源熱泵用灌注樁,其特征在于,所述鋼筋籠內(nèi)澆筑有混凝土。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種地源熱泵用灌注樁,包括循環(huán)水管(1)、鋼筋籠(3)和鋼保護(hù)套管(5),所述鋼保護(hù)套管(5)套裝在循環(huán)水管(1)上;其特征在于,所述循環(huán)水管(1)設(shè)置于鋼筋籠(3)外壁上。當(dāng)循環(huán)水管(1)置于鋼筋籠(3)外壁時(shí),施工時(shí)對(duì)鋼筋籠(3)回灌混凝土不會(huì)影響循環(huán)水管(1)的穩(wěn)定性,解決了在澆筑時(shí)循環(huán)水管(1)直接接觸混凝土導(dǎo)致受損被破壞的缺陷,且為有效制冷制熱奠定基礎(chǔ);當(dāng)循環(huán)水管(1)置于鋼筋籠(3)外壁時(shí),采用的連接線纜或鋼絲繩固定,成本低。
文檔編號(hào)F25B41/00GK202865830SQ201220277448
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者朱漢寶 申請(qǐng)人:上海莘陽建筑節(jié)能科技開發(fā)有限公司