[發明專利]適用于地源熱泵系統雙U型埋管的管卡及灌漿方法

有效

• 申請號: 201210179430.5
• 申請日: 2012-05-31
• 公開（公告）號: CN102720889A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 夏驚濤;黃紅軍;曹小剛;蔡周青;石磊;邵夢琳
• 申請（專利權）人: 浙江陸特能源科技有限公司
• 主分類號: F16L1/06
• 分類號: F16L1/06;F16L1/028
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陸永強

技術領域

本發明屬于建筑施工技術領域，涉及地源熱泵系統的埋管施工，尤其涉及一種適用于地源熱泵系統雙U型埋管的管卡及灌漿方法。

背景技術

在雙U型的地源工程中，由于埋孔位深度較深，各導熱管在埋孔內的位置和間距不能很好地控制在設計范圍內，從而導致換熱效果難以達到設計要求。導熱管換熱效果的好壞，直接決定了地埋管地源熱泵系統的運行效果。導熱管直接與地源側進行換熱，導熱管回填漿料一般有手工回填和機械回填兩種方式；其中手工回填一般是從上部回填漿料，這種填料方式往往導致漿料填充密度較差；機械回填需要專用的下料管和泥漿泵從下部回填，施工難度較大，而且漿料填充密度也不理想。而在現有的技術中，一般多是用若干專用管卡先將導熱管緊固在一起，然后插入埋孔中，這種方式的缺點是：回填漿料在靠近專用管卡處時，由于專用管卡會擋住漿料，會存在漿料填充密度差，而且下管困難，由于在埋孔下，無法觀測填充效果，有時還會產生阻塞，導熱管之間會形成管間隔短路，直接影響地埋管地源熱泵系統的運行效果。

為了解決現有技術存在的問題，人們進行了長期的探索，提出了各種各樣的解決方案。例如，中國專利文獻公開了一種地源熱泵系統垂直換熱器管卡[申請號：200820127160.2]，包括中間圓孔和周圍圓孔,周圍圓孔位于中間圓孔的四周,中間圓孔中安放機械回填管。

上述方案通過在中間圓孔中安放機械回填管這種方式進行回填，在一定程度上改進了現有技術，但由于埋孔位較深，導熱管之間的間距和位置無法利用這種地源熱泵系統垂直換熱器管卡得到徹底解決。此外，上述方案中的管卡仍然屬于固定管卡，即管卡固定在埋管上，施工成本較高，而且阻塞和管間隔短路現象還是存在，漿料填充密度較差，直接影響地埋管地源熱泵系統的運行效果。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，提供一種設計合理，操作簡單，成本低，能保持雙U型埋管相互之間間距且還能有效防止雙U型埋管管間隔短路，漿料填充效果好的適用于地源熱泵系統雙U型埋管的管卡。

本發明的另一目的是針對上述問題，提供一種回填不易阻塞，而且漿料填充密度高，還能提高地埋管地源熱泵系統的運行效果的適用于地源熱泵系統雙U型埋管的灌漿方法。

為達到上述目的，本發明采用了下列技術方案：本適用于地源熱泵系統雙U型埋管的管卡，包括呈片狀的管卡本體，其特征在于，所述的管卡本體上設有四個供雙U型埋管插入且能保持雙U型埋管相互之間間距的限位孔，四個限位孔均勻分布，所述的管卡本體中心開設有用于連接灌漿機構的注漿孔且當灌漿時所述灌漿機構能夠帶動所述管卡本體沿著雙U型埋管軸向逐漸提升。當灌漿機構上升且同時拉動管卡本體時，利用管卡本體上的四個限位孔保持雙U型埋管之間的管間距，有效防止雙U型埋管管間隔短路。此外，管卡本體隨著灌漿機構同步上升，因此管卡本體不會灌漿造成干擾，有效保障灌漿填充效果。填充完成后，管卡可以回收后重新利用，使用成本也大大降低。這里的管卡本體的上升速度與灌漿速度相適應。

在上述的適用于地源熱泵系統雙U型埋管的管卡中，所述的限位孔中設有能防止雙U型埋管磨損的保護套，所述的保護套與限位孔之間通過螺紋結構相連，這里的保護套呈筒狀或是具有開口的筒狀。在施工過程中，管卡本體會接觸雙U型埋管，由于設置了保護套，保護套與雙U型埋管直接接觸，可有效防止雙U型埋管被磨損，提高了管卡的使用壽命。為了提高管卡在雙U型埋管上軸向移動的順暢性，還可以在保護套內側與雙U型埋管之間設置直線滑動軸承。螺紋結構連接安裝或拆卸簡單方便，此外，任意一個或多個保護套破損后，只需更換保護套即可保證管卡重復利用，降低成本。

在上述的適用于地源熱泵系統雙U型埋管的管卡中，所述的注漿孔的下端具有防止穿設于其中的灌漿機構脫離的錐形段，所述的錐形段的下端口徑大于上端口徑。當灌漿機構上升時，由于設置了下端口徑大于上端口徑的錐形段，可保證灌漿機構與管卡本體牢牢固定在一起。

在上述的適用于地源熱泵系統雙U型埋管的管卡中，所述的限位孔分別由設于管卡本體上的弧形卡口和扣合于弧形卡口上的瓦型扣合圍而成，所述的瓦型扣通過緊固機構固定在弧形卡口上且緊固機構將所述保護套緊固在限位孔內。這種結構不僅便于裝入保護套，而且在保護套安裝完成后也容易對保護套進行緊固定位，提高保護套與限位孔連接的機械強度。

作為另一種方案，在上述的適用于地源熱泵系統雙U型埋管的管卡中，四個瓦型扣分為兩組，且同一組中的兩個瓦型扣相鄰端連為一體形成U型體。