[發明專利]提高傳熱效率的空心圓臺螺旋型能量樁結構

有效

• 申請號: 201510277399.2
• 申請日: 2015-05-27
• 公開（公告）號: CN104912068A
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發明（設計）人: 黃光勤;楊小鳳;戴通涌
• 申請（專利權）人: 黃光勤
• 主分類號: E02D5/56
• 分類號: E02D5/56;F25B30/06
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李曉兵

1.提高傳熱效率的空心圓臺螺旋型能量樁結構，在土體層（1）內設置能量樁井（2），其特征在于：所述能量樁井（2）呈圓錐臺狀，由能量樁上底面（3）、能量樁下底面（4）、能量樁側曲面（5）與能量樁內壁面（6）構成中間部位為圓柱體的圓錐臺狀的能量樁井（2），能量樁上底面（3）的直徑大于能量樁下底面（4）的直徑；

在能量樁井（2）內設置換熱管并固定，所述換熱管由依次連接的三部分組成：換熱管進口管段（9）、換熱管螺旋管段（8）、換熱管出口管段（10）；螺旋換熱管段（8）沿能量樁側曲面（5）設置并固定，換熱管進口管段（9）從能量樁上底面（3）的邊緣垂直進入，換熱管出口管段（10）沿能量樁內壁面（6）豎直向上引出；

將換熱管設置在中空的能量樁井（2）內后，采用能量樁回填料對能量樁井（2）進行回填，得到能量樁回填料層（11）。

2.根據權利要求1所述提高傳熱效率的空心圓臺螺旋型能量樁結構，其特征在于：換熱管螺旋管段（8）按照截頂圓錐螺旋形式布置，螺距為100~300mm；沿螺旋方向每隔1.5~3m，在能量樁側曲面（5）上垂直打入固定釘，固定釘伸出側曲面30~40mm，固定釘的間距從下底面（4）向上底面（3）的螺旋方向上逐漸增大，將換熱管螺旋管段（8）依次綁扎在固定釘上，形成換熱管的螺旋管段。

3.根據權利要求2所述提高傳熱效率的空心圓臺螺旋型能量樁結構，其特征在于：換熱管為聚乙烯塑料管或聚丁烯管。

4.提高傳熱效率的空心圓臺螺旋型能量樁結構的制作方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）根據工藝要求，確定圓錐臺狀的能量樁井的參數；

（2）能量樁井的開挖成型：根據上述確定的參數，在工程所在地點進行施工作業，開挖土體層，得到由能量樁上底面、能量樁下底面、能量樁側曲面與能量樁內壁面構成的中間部位為圓柱體的圓錐臺狀的能量樁井；

（3）在能量樁井內設置換熱管：按照工藝要求，確定螺旋狀布置的換熱管的螺距，根據確定的螺距，沿螺旋方向每隔1.5~3m，在上述能量樁井的圓臺側曲面上打入固定釘，固定釘伸出側曲面30~40mm，固定釘的間距從下底面向上底面螺旋方向上逐漸增大，將換熱管依次綁扎在固定釘上，形成換熱管的螺旋管段；

（4）換熱管出口管段的固定：沿豎直方向每隔0.5~1m，在能量樁內壁面垂直打入固定釘，固定釘伸出圓柱外壁面30~40mm，將保溫后的換熱管出口管段綁扎在固定釘上；

（5）能量樁井的回填：采用能量樁井回填料，對綁扎完畢后的能量樁井進行回填，得到所述的空心圓臺螺旋型能量樁結構。

5.根據權4所述的提高傳熱效率的空心圓臺螺旋型能量樁結構的制作方法，其特征在于，對出口管段進行保溫，保溫材料采用泡沫橡塑保溫材料，在一定長度出口管段上纏繞保溫材料，保溫層厚度為20~30mm。