本實用新型涉及地源熱泵系統(tǒng),尤其涉及一種樁內埋管式地源熱泵系統(tǒng)。
背景技術:
“地源熱泵系統(tǒng)”是一種利用淺層常溫土壤中的能量作為能源的高效節(jié)能、無污染、低運行成本的,既可用于冬季采暖,又可用于夏季制冷,還可提供生活熱水的新型空調技術。該系統(tǒng)是利用地下土壤常年溫度相對穩(wěn)定的特性,通過埋入建筑物周圍的地耦管與建筑物內部完成熱交換的裝置。它是由地源熱泵及地埋管組合的系統(tǒng),具有換熱效率高的優(yōu)點,但由于鉆孔施工費用較高而應用受到限制。
樁內埋管結構可充分利用建筑樁基,在灌注樁、地下連續(xù)墻內敷設 U 型換熱管,可省卻鉆孔工序,更能有效的利用建筑物底板下的面積,大大減少地下?lián)Q熱器的施工費用而降低系統(tǒng)初投資。同時,由于樁基的間距較大,U 型換熱管的相互熱影響幾乎為零,地下?lián)Q熱器的工況更為穩(wěn)定。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術問題是提供一種樁內埋管式地源熱泵系統(tǒng),能夠有效的利用建筑物底板下的面積,可省卻鉆孔工序,大大減少地下?lián)Q熱器的施工費用而降低系統(tǒng)初投資。
為解決上述技術問題,本實用新型的技術方案為:一種樁內埋管式地源熱泵系統(tǒng),該地源熱泵系統(tǒng)安裝在樁基孔內,其創(chuàng)新點在于:包括鋼筋籠、換熱管、套管、灌漿樁和樁機導管;
所述換熱管包括PE管和U形彎頭;所述PE管具有若干個且沿著鋼筋籠的內壁等間距設置,同一軸線上的PE管之間熱熔焊接串聯(lián),PE管與鋼筋籠之間采用綁帶固定;相鄰的PE管兩端部采用U形彎頭熱熔焊接串聯(lián),換熱管盤在鋼筋籠的內壁上,換熱管的進出端延伸出鋼筋籠;鋼筋籠豎直設置在樁基孔內;
所述套管與鋼筋籠同軸設置,套管位于鋼筋籠內,套管的外壁上設置有套管支架,套管的外壁與鋼筋籠之間采用鐵絲固定;套管的外壁位于樁基孔內的部分澆筑混凝土漿料形成灌漿柱,鋼筋籠和換熱管均澆筑在灌漿樁內;所述樁機導管與套管同軸設置,樁基導管位于套管內部。
進一步的,所述同軸的PE管熱熔焊接處和換熱管延伸出鋼筋籠的部分均設置有橡膠保護套管。
進一步的,所述PE管兩開口端部用絞板攻絲旋入金屬管帽或焊接PE端帽。
本實用新型的優(yōu)點在于:
1)充分利用建筑樁基,在灌注樁、地下連續(xù)墻內普設換熱管,有效的利用建筑物底板下的面積,可省卻鉆孔工序,大大減少地下?lián)Q熱器的施工費用而降低系統(tǒng)初投資。
2)使用清潔可再生能源,環(huán)保效果好。地源熱泵利用的是地表中清潔可再生的太陽能,制熱時不需鍋爐,無燃料燃燒時產生的污染物;制冷時不需冷卻塔,避免了冷卻塔運行時的噪聲、功耗和水的損耗。
3)高效、節(jié)能,運行費用低。地下土壤或水體的溫度全年基本穩(wěn)定,冬季比地表環(huán)境空氣溫度高,夏季比它低。由于這一特點,地源熱泵機組的性能系數(shù)比普通熱泵機組提高。設計安裝良好的地源熱泵,平均來說可以比常規(guī)空調節(jié)約 40-50%的運行費用。
4)換熱管的相互熱影響幾乎為零,地下?lián)Q熱器的工況更為穩(wěn)定。管材一般采用 PE 管材,連接技術成熟,簡單高效。施工噪聲較小,運行節(jié)能環(huán)保,能滿足城市施工的高環(huán)保要求。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1為本實用新型的一種樁內埋管式地源熱泵系統(tǒng)的示意圖。
圖2為本實用新型的一種樁內埋管式地源熱泵系統(tǒng)的換熱管結構示意圖。
具體實施方式
下面的實施例可以使本專業(yè)的技術人員更全面地理解本實用新型,但并不因此將本實用新型限制在所述的實施例范圍之中。
如圖1圖2所示的一種樁內埋管式地源熱泵系統(tǒng),該地源熱泵系統(tǒng)安裝在樁基孔內,包括鋼筋籠1、換熱管2、套管3、灌漿樁4和樁機導管5。
換熱管2包括PE管21和U形彎頭22;所述PE管21具有若干個且沿著鋼筋籠1的內壁等間距設置,同一軸線上的PE管21之間熱熔焊接串聯(lián),PE管21與鋼筋籠1之間采用綁帶固定;相鄰的PE管21兩端部采用U形彎頭22熱熔焊接串聯(lián),換熱管2盤在鋼筋籠1的內壁上,換熱管2的進出端延伸出鋼筋籠1;鋼筋籠1豎直設置在樁基孔內。
套管3與鋼筋籠1同軸設置,套管3位于鋼筋籠1內,套管3的外壁上設置有套管支架31,套管3的外壁與鋼筋籠1之間采用鐵絲固定;套管3的外壁位于樁基孔內的部分澆筑混凝土漿料形成灌漿柱4,鋼筋籠1和換熱管2均澆筑在灌漿樁4內;所述樁機導管5與套管3同軸設置,樁基導管5位于套管3內部。
同軸的PE管21熱熔焊接處和換熱管2延伸出鋼筋籠1的部分均設置有橡膠保護套管。
PE管21兩開口端部用絞板攻絲旋入金屬管帽或焊接PE端帽。
通過采用樁基內敷設地耦管形式的地源換熱系統(tǒng),即建筑樁基的孔徑較大,可以在鋼筋籠上放置多組換熱管,換熱管放置在鋼筋籠的內側,用尼龍扎帶將其固定在鋼筋籠上,采用橡膠保護套保護,并在樁身內部并聯(lián)匯聚后再引出,一定數(shù)量的換熱管水平集結,形成若干組同程或異程換熱回路,匯集至集、分水器,達到為建筑物空調系統(tǒng)提供冷熱源的目的。
本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。