[發(fā)明專利]一種內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)及其施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010789598.2
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111895670A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 季永明;胡松濤;田忠浩;劉國丹;佟振;童力
• 申請（專利權(quán)）人: 青島理工大學(xué)
• 主分類號: F24T10/40
• 分類號: F24T10/40;E02D27/12
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 王磊

1.一種內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)，其特征是，包括若干能源樁，所述能源樁內(nèi)安裝籠狀毛細(xì)管式換熱器，所述籠狀毛細(xì)管式換熱器由毛細(xì)管供水管、毛細(xì)管回水管及若干毛細(xì)管換熱管組成，毛細(xì)管供水管和毛細(xì)管回水管在能源樁內(nèi)豎直對稱設(shè)置，毛細(xì)管換熱管的中軸線為弧形，若干毛細(xì)管換熱管并列安裝在毛細(xì)管供水管和毛細(xì)管回水管上，使籠狀毛細(xì)管式換熱器形成籠狀結(jié)構(gòu)，毛細(xì)管換熱管貼合能源樁壁，每個毛細(xì)管換熱管的進(jìn)口與毛細(xì)管供水管直接連通，每個毛細(xì)管換熱管的出口與毛細(xì)管回水管直接連通。

2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)，其特征是，包括分水器，所述分水器用于連接供水管路，每個能源樁的籠狀毛細(xì)管式換熱器的毛細(xì)管供水管通過供水支管連接分水器；

或，包括集水器，所述集水器用于連接回水管路，每個能源樁的籠狀毛細(xì)管式換熱器的毛細(xì)管會水管通過回水支管連接集水器。

3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)，其特征是，所述能源樁底部由下之上依次設(shè)置墊層、素混凝土層、底板，籠狀毛細(xì)管式換熱器安裝在底板上方。

4.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)，其特征是，所述籠狀毛細(xì)管式換熱器固定在能源樁的鋼筋籠上；

優(yōu)選的，鋼筋籠設(shè)置管箍，所述管箍為棒狀結(jié)構(gòu)，所述棒狀結(jié)構(gòu)設(shè)置與毛細(xì)管換熱管配合的凹槽，籠狀毛細(xì)管式換熱器通過管箍與鋼筋籠連接。

5.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)，其特征是，毛細(xì)管供水管的進(jìn)水口設(shè)置過濾裝置；

或，毛細(xì)管供水管的進(jìn)水口設(shè)置除污裝置。

6.一種權(quán)利要求1～5任一所述的內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)的施工方法，其特征是，步驟包括籠狀毛細(xì)管換熱器下井、灌注混凝土、截樁、各個能源樁的連接；

所述籠狀毛細(xì)管換熱器下井為：將籠狀毛細(xì)管換熱器下放至用于形成能量樁的井中；

所灌注混凝土為：向用于形成能量樁的井中灌注混凝土，形成能量樁前體；

所述截樁為：從能量樁前體的樁頂向下開挖，直至籠狀毛細(xì)管換熱器的頂部露出，將籠狀毛細(xì)管換熱器頂部的混凝土清除；

所述各個能源樁的連接為：將各個能源樁中毛細(xì)管換熱管的毛細(xì)管供水管連接供水管路，將各個能源樁中毛細(xì)管換熱管的毛細(xì)管回水管連接回水管路。

7.如權(quán)利要求6所述的內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)的施工方法，其特征是，步驟依次包括施工準(zhǔn)備、測量放樣、埋設(shè)護(hù)筒、開挖泥漿池、鉆機(jī)就位、鉆孔、成孔檢測、鋼筋籠和籠狀毛細(xì)管換熱器制作及下井、灌注混凝土、截樁、各個能源樁的連接、分水器和集水器的連接與試壓。

8.如權(quán)利要求7所述的內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)的施工方法，其特征是，所述鉆孔是采用靜態(tài)泥漿護(hù)壁方法鉆孔；

或，所述成孔檢測是采用超聲波檢測裝置對孔樁檢測。

9.如權(quán)利要求6所述的內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)的施工方法，其特征是，所述鋼筋籠和籠狀毛細(xì)管換熱器制作及下井包括：制作符合標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋籠，將籠狀毛細(xì)管換熱器固定于鋼筋籠內(nèi)側(cè)，對籠狀毛細(xì)管換熱器進(jìn)行沖洗，然后在籠狀毛細(xì)管換熱器頂端安裝球閥和壓力表進(jìn)行第一次試壓，試壓結(jié)束后將毛細(xì)管換熱器密封下井；

或，所述灌注混凝土是采用承壓底注的方式。

10.如權(quán)利要求6所述的內(nèi)置毛細(xì)管換熱器的地下樁基換熱系統(tǒng)的施工方法，其特征是，所述截樁的要求為：(1)從樁頂向下開挖，一直到籠狀毛細(xì)管換熱器頂部露出；(2)以承臺底部位置為基準(zhǔn)進(jìn)行環(huán)切，并以此為截樁位置，控制環(huán)切厚度，防止切到籠狀毛細(xì)管換熱器；(3)采用手動風(fēng)鎬沿籠狀毛細(xì)管換熱器干管剝離水泥直到環(huán)切線處，并對混凝土進(jìn)行處理；

或，所述分水器和集水器的連接與試壓包括兩部分，第一部分是各個能源樁中的毛細(xì)管換熱器干管通過水平連接管連接到供回水干管，之后再連接分集水器；第二部分是系統(tǒng)的試壓，在試壓的壓力下，應(yīng)保證穩(wěn)定后壓力降不應(yīng)大于3％，且無泄漏現(xiàn)象。