一种桩内埋管式地源热泵系统的制作方法

本实用新型涉及地源热泵系统，尤其涉及一种桩内埋管式地源热泵系统。

背景技术：

“地源热泵系统”是一种利用浅层常温土壤中的能量作为能源的高效节能、无污染、低运行成本的，既可用于冬季采暖，又可用于夏季制冷，还可提供生活热水的新型空调技术。该系统是利用地下土壤常年温度相对稳定的特性，通过埋入建筑物周围的地耦管与建筑物内部完成热交换的装置。它是由地源热泵及地埋管组合的系统，具有换热效率高的优点，但由于钻孔施工费用较高而应用受到限制。

桩内埋管结构可充分利用建筑桩基，在灌注桩、地下连续墙内敷设 U 型换热管，可省却钻孔工序，更能有效的利用建筑物底板下的面积，大大减少地下换热器的施工费用而降低系统初投资。同时，由于桩基的间距较大，U 型换热管的相互热影响几乎为零，地下换热器的工况更为稳定。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种桩内埋管式地源热泵系统，能够有效的利用建筑物底板下的面积，可省却钻孔工序，大大减少地下换热器的施工费用而降低系统初投资。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种桩内埋管式地源热泵系统，该地源热泵系统安装在桩基孔内，其创新点在于：包括钢筋笼、换热管、套管、灌浆桩和桩机导管；

所述换热管包括PE管和U形弯头；所述PE管具有若干个且沿着钢筋笼的内壁等间距设置，同一轴线上的PE管之间热熔焊接串联，PE管与钢筋笼之间采用绑带固定；相邻的PE管两端部采用U形弯头热熔焊接串联，换热管盘在钢筋笼的内壁上，换热管的进出端延伸出钢筋笼；钢筋笼竖直设置在桩基孔内；

所述套管与钢筋笼同轴设置，套管位于钢筋笼内，套管的外壁上设置有套管支架，套管的外壁与钢筋笼之间采用铁丝固定；套管的外壁位于桩基孔内的部分浇筑混凝土浆料形成灌浆柱，钢筋笼和换热管均浇筑在灌浆桩内；所述桩机导管与套管同轴设置，桩基导管位于套管内部。

进一步的，所述同轴的PE管热熔焊接处和换热管延伸出钢筋笼的部分均设置有橡胶保护套管。

进一步的，所述PE管两开口端部用绞板攻丝旋入金属管帽或焊接PE端帽。

本实用新型的优点在于：

1）充分利用建筑桩基，在灌注桩、地下连续墙内普设换热管，有效的利用建筑物底板下的面积，可省却钻孔工序，大大减少地下换热器的施工费用而降低系统初投资。

2）使用清洁可再生能源，环保效果好。地源热泵利用的是地表中清洁可再生的太阳能，制热时不需锅炉，无燃料燃烧时产生的污染物；制冷时不需冷却塔，避免了冷却塔运行时的噪声、功耗和水的损耗。

3）高效、节能，运行费用低。地下土壤或水体的温度全年基本稳定，冬季比地表环境空气温度高，夏季比它低。由于这一特点，地源热泵机组的性能系数比普通热泵机组提高。设计安装良好的地源热泵，平均来说可以比常规空调节约 40-50％的运行费用。

4）换热管的相互热影响几乎为零，地下换热器的工况更为稳定。管材一般采用 PE 管材，连接技术成熟，简单高效。施工噪声较小，运行节能环保，能满足城市施工的高环保要求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的一种桩内埋管式地源热泵系统的示意图。

图2为本实用新型的一种桩内埋管式地源热泵系统的换热管结构示意图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

如图1图2所示的一种桩内埋管式地源热泵系统，该地源热泵系统安装在桩基孔内，包括钢筋笼1、换热管2、套管3、灌浆桩4和桩机导管5。

换热管2包括PE管21和U形弯头22；所述PE管21具有若干个且沿着钢筋笼1的内壁等间距设置，同一轴线上的PE管21之间热熔焊接串联，PE管21与钢筋笼1之间采用绑带固定；相邻的PE管21两端部采用U形弯头22热熔焊接串联，换热管2盘在钢筋笼1的内壁上，换热管2的进出端延伸出钢筋笼1；钢筋笼1竖直设置在桩基孔内。

套管3与钢筋笼1同轴设置，套管3位于钢筋笼1内，套管3的外壁上设置有套管支架31，套管3的外壁与钢筋笼1之间采用铁丝固定；套管3的外壁位于桩基孔内的部分浇筑混凝土浆料形成灌浆柱4，钢筋笼1和换热管2均浇筑在灌浆桩4内；所述桩机导管5与套管3同轴设置，桩基导管5位于套管3内部。

同轴的PE管21热熔焊接处和换热管2延伸出钢筋笼1的部分均设置有橡胶保护套管。

PE管21两开口端部用绞板攻丝旋入金属管帽或焊接PE端帽。

通过采用桩基内敷设地耦管形式的地源换热系统，即建筑桩基的孔径较大，可以在钢筋笼上放置多组换热管，换热管放置在钢筋笼的内侧，用尼龙扎带将其固定在钢筋笼上，采用橡胶保护套保护，并在桩身内部并联汇聚后再引出，一定数量的换热管水平集结，形成若干组同程或异程换热回路，汇集至集、分水器，达到为建筑物空调系统提供冷热源的目的。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。