一种高效的并联双U型换热管能源桩结构制造技术

本技术公开了一种高效的并联双U型换热管能源桩结构，包括混凝土，所述混凝土内部设有钢筋笼，所述混凝土上端一侧设有进水口，所述混凝土上端另一侧设有排水口，所述混凝土内部设有内侧U型换热管，所述混凝土内部还设有外侧U型换热管，所述内侧U型换热管和外侧U型换热管上端分别与进水口和排水口进行连通；本技术通过设置的第一夹板、第二夹板、弧形卡槽、弹性卡子和延伸臂，可在使用时对外侧U型换热管和内侧U型换热管固定并使其保持间距，避免混凝土浇筑时外侧U型换热管和内侧U型换热管被挤压到一起。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及建筑结构，具体是一种高效的并联双u型换热管能源桩结构。

技术介绍

1、在我国蕴藏着丰富的浅层地热能，资源量相当于95亿吨标准煤，具有极大的利用价值。浅层地热能指的是蕴藏在浅层地表下土壤、岩石、水源中的可再生能源，由于地表以下一定范围内的土壤温度常年保持在的恒温，在冬夏两季与地表以上建筑物内的温度存在较大温差，土壤内的能量既可在冬季作为热源又可在夏季作为冷源供上层建筑利用，这种具有开发利用价值的能量即为浅层地热能。浅层地热能绿色低碳、可循环利用，具有巨大的市场潜力和广阔的发展前景。

2、能源桩系统包括循环泵机组、地下交换系统及建筑物内系统组成。地下交换系统主要由能源桩组成，能源桩作为一种地源热泵系统可有效地利用浅层地热能，其工作原理为，循环泵机组消耗少量电能使能源桩内换热管中的液体不停的在建筑物系统与能源桩系统之间流动，以此来达到换热的目的。冬季浅层地热能作为热源被交换液吸收，释放到上层建筑中以提高室内温度，夏季交换液吸收上层建筑中的热量释放到地下，浅层地热能作为冷源以降低室内温度。能源桩系统也可用于城市易结冰的路面或桥面路段，通过利用浅层的地热能来达到融雪除冰的效果。并且在夏季阶段运行中，地源热泵系统可降低路面的温度，延长沥青路面的耐久性。

3、能源桩内的换热管有很多不同的埋管形式，应用最多的是单u型埋管形式。单u型换热管它施工起来相对简便，可以提高施工效率，但它的换热性能一般，工作效率低，也没有充分利用桩体内部的空间，针对上述问题，我们提供了一种高效的并联双u型换热管能源桩结构，以解决上述所提到的问题。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种高效的并联双u型换热管能源桩结构，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：

3、一种高效的并联双u型换热管能源桩结构，包括混凝土，所述混凝土内部设有钢筋笼，所述混凝土上端一侧设有进水口，所述混凝土上端另一侧设有排水口，所述混凝土内部设有内侧u型换热管，所述混凝土内部还设有外侧u型换热管，所述内侧u型换热管和外侧u型换热管上端分别与进水口和排水口进行连通；

4、所述外侧u型换热管和内侧u型换热管之间设有若干个用于使外侧u型换热管和内侧u型换热管保持间距的支撑结构。

5、作为本技术进一步的方案：所述钢筋笼包括四个螺纹钢，四个螺纹钢呈矩形排列，四个螺纹钢之间捆扎有钢筋箍。

6、作为本技术再进一步的方案：所述支撑结构包括第二夹板和第一夹板，所述第二夹板和第一夹板相对的一侧开设有四个用于卡箍外侧u型换热管和内侧u型换热管的弧形卡槽，所述第二夹板和第一夹板之间设有用于对第二夹板和第一夹板进行锁定的锁定组件，所述第一夹板两端均设有用于与钢筋箍进行固定的固定组件。

7、作为本技术再进一步的方案：所述锁定组件包括螺纹孔，所述螺纹孔分别开设在第二夹板两端的位置，所述第一夹板两端与螺纹孔对应的位置均开设有穿孔，所述穿孔内均穿设有与螺纹孔螺纹连接的螺钉。

8、作为本技术再进一步的方案：所述固定组件包括延伸臂，所述延伸臂分别固定连接在第一夹板两端的位置，所述延伸臂远离第一夹板的一端均固定连接有与钢筋箍配合的弹性卡子。

9、作为本技术再进一步的方案：所述钢筋箍两侧杆中间位置固定连接有用于对弹性卡子进行限位的限位挡圈。

10、作为本技术再进一步的方案：所述外侧u型换热管和内侧u型换热管的材质均为高聚乙烯pe管。

11、作为本技术再进一步的方案：所述弹性卡子的卡口位置设有喇叭状的斜坡。

12、与现有技术相比，本技术的有益效果是：

13、1、本技术所提供的并联双u型换热管能源桩，是将地下换热系统植入桩基内，减少了钻孔成本，节约了地下空间。同时热交换管固定在钢筋上，随钢筋笼一起埋设，周围被混凝土包裹，保证其使用的耐久性。换热管与桩体、桩体与桩周土层接触更加紧密，增强能源桩的换热效率，提高浅层地热能的利用率，具有良好的应用价值。其次，并联双u型换热管充分利用了桩体的内部空间，提高了能源桩的换热性能与工作效率。

14、2、本技术通过设置的第一夹板、第二夹板、弧形卡槽、弹性卡子和延伸臂，可在使用时对外侧u型换热管和内侧u型换热管固定并使其保持间距，避免混凝土浇筑时外侧u型换热管和内侧u型换热管被挤压到一起。

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【技术保护点】

1.一种高效的并联双U型换热管能源桩结构，包括混凝土(1)，其特征在于；所述混凝土(1)内部设有钢筋笼，所述混凝土(1)上端一侧设有进水口(2)，所述混凝土(1)上端另一侧设有排水口(3)，所述混凝土(1)内部设有内侧U型换热管(7)，所述混凝土(1)内部还设有外侧U型换热管(5)，所述内侧U型换热管(7)和外侧U型换热管(5)上端分别与进水口(2)和排水口(3)进行连通；

2.根据权利要求1所述的一种高效的并联双U型换热管能源桩结构，其特征在于，所述钢筋笼包括四个螺纹钢(6)，四个螺纹钢(6)呈矩形排列，四个螺纹钢(6)之间捆扎有钢筋箍(4)。

3.根据权利要求1所述的一种高效的并联双U型换热管能源桩结构，其特征在于，所述支撑结构包括第二夹板(12)和第一夹板(8)，所述第二夹板(12)和第一夹板(8)相对的一侧开设有四个用于卡箍外侧U型换热管(5)和内侧U型换热管(7)的弧形卡槽(11)，所述第二夹板(12)和第一夹板(8)之间设有用于对第二夹板(12)和第一夹板(8)进行锁定的锁定组件，所述第一夹板(8)两端均设有用于与钢筋箍(4)进行固定的固定组件。

4.根据权利要求3所述的一种高效的并联双U型换热管能源桩结构，其特征在于，所述锁定组件包括螺纹孔(13)，所述螺纹孔(13)分别开设在第二夹板(12)两端的位置，所述第一夹板(8)两端与螺纹孔(13)对应的位置均开设有穿孔(10)，所述穿孔(10)内均穿设有与螺纹孔(13)螺纹连接的螺钉(16)。

5.根据权利要求3所述的一种高效的并联双U型换热管能源桩结构，其特征在于，所述固定组件包括延伸臂(14)，所述延伸臂(14)分别固定连接在第一夹板(8)两端的位置，所述延伸臂(14)远离第一夹板(8)的一端均固定连接有与钢筋箍(4)配合的弹性卡子(15)。

6.根据权利要求5所述的一种高效的并联双U型换热管能源桩结构，其特征在于，所述钢筋箍(4)两侧杆中间位置固定连接有用于对弹性卡子(15)进行限位的限位挡圈(9)。

7.根据权利要求1所述的一种高效的并联双U型换热管能源桩结构，其特征在于，所述外侧U型换热管(5)和内侧U型换热管(7)的材质均为高聚乙烯PE管。

8.根据权利要求5所述的一种高效的并联双U型换热管能源桩结构，其特征在于，所述弹性卡子(15)的卡口位置设有喇叭状的斜坡。

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【技术特征摘要】

1.一种高效的并联双u型换热管能源桩结构，包括混凝土(1)，其特征在于；所述混凝土(1)内部设有钢筋笼，所述混凝土(1)上端一侧设有进水口(2)，所述混凝土(1)上端另一侧设有排水口(3)，所述混凝土(1)内部设有内侧u型换热管(7)，所述混凝土(1)内部还设有外侧u型换热管(5)，所述内侧u型换热管(7)和外侧u型换热管(5)上端分别与进水口(2)和排水口(3)进行连通；

2.根据权利要求1所述的一种高效的并联双u型换热管能源桩结构，其特征在于，所述钢筋笼包括四个螺纹钢(6)，四个螺纹钢(6)呈矩形排列，四个螺纹钢(6)之间捆扎有钢筋箍(4)。

3.根据权利要求1所述的一种高效的并联双u型换热管能源桩结构，其特征在于，所述支撑结构包括第二夹板(12)和第一夹板(8)，所述第二夹板(12)和第一夹板(8)相对的一侧开设有四个用于卡箍外侧u型换热管(5)和内侧u型换热管(7)的弧形卡槽(11)，所述第二夹板(12)和第一夹板(8)之间设有用于对第二夹板(12)和第一夹板(8)进行锁定的锁定组件，所述第一夹板(8)两端均设有用于与钢筋箍(4)进行固定的固定组件。

4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，谭鲁志，董晓明，罗明媛，蔡子臻，杨德坤，张高俊，白荣欣，林秀松，李咏晗，
申请(专利权)人：鲁东大学，
类型：新型
国别省市：