专利名称：一种土壤源热泵井下施工专用u型管间缺环管卡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，属于土壤源热 泵打井施工工艺技术产品领域。
背景技术：
地源热泵供热与空调供冷系统具有充分利用地下土壤的能量、采用一套系统即可 解决全年空调供冷与供热问题的优势，近年来土壤源已经大规模推广使用，并取得了良好 的应用效益。土壤源热泵系统利用地下岩土的自然能量用于空调供冷、采暖和制热水，本身 不污染和消耗地下水，在技术产品和实际应用两个方面均已获得迅速发展，并具有广阔的 市场潜力。但是由于地下岩土层的组成复杂，打井施工受到地质状况的影响，施工时间和费 用均耗费较大，因而导致这一有效实用的空调热水解决方法的应用范围受到较大限制。因 此，如何进一步针对性的改进施工工艺，提供施工进度和质量，降低施工成本，是目前地源 热泵推广应用领域一个非常重要的发展领域，其中U型管各支管之间如何利用管卡分开一 定距离是施工工艺改进的一个重要方面。目前的地源打井施工中，U型管通常是4个或2个支管，各支管之间如果直接接触， 由于各管内的循环水存在温差而导致互相传热，从而降低了 U型管换热器与周围岩土之间 的有效换热能力，必须增加U型管的总长度，增加了工程施工成本，否则会影响热泵运行效率。为了解决上述问题，通常使用管卡分开各支管，目前通常采用的管卡结构见附图2 所示，采用一个支撑环(3)和若干个固定环(4)，其中支撑环(3)为圆环结构，支撑环(3) 与固定环(4)的材料通常采用高强度塑料或不锈钢弹簧。现有管卡的缺点在于，当U型管 下管时碰到井壁上不规则的岩石等突出结构时，或者自身产生完全变形而与井壁严重摩擦 时，管卡就很有可能脱落。大量施工实践证明，这种管卡脱落的情况很普遍，从而很多工程 中索性不使用管卡，这将不可避免地影响U型管换热器的有效换热能力。因此需进一步对利用管卡分开U型管各支管的工艺进行改进，以更好地保证施工 质量与进度。
发明内容本实用新型的目的和任务是，针对目前土壤源热泵打井施工工艺中存在的上述问 题，研制一种土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，利用弹簧变形原理使得在井壁 不规则处自动产生变形，从而避免出现受力脱离的现象，提高施工质量和进度，降低综合生 产成本。本实用新型的具体描述是一种土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，由 一个支撑环和若干个与其连结的固定环组成，其中支撑环(1)为缺环结构，构成一个弹簧 结构，支撑环(1)的外圈固定连结有固定环(2)，固定环可将U型管的各个支管卡住定位。支撑环(1)的弧形角度范围为240 300度。固定环(2)的个数为4个或2个。[0009]支撑环(1)和固定环(2)的材料采用不锈钢弹簧材料或高强度塑料。固定环(2)与支撑环(1)之间固定连结方式采用焊接或螺栓连接。采用这一装置可使各支管之间保持一定距离以最大限度的降低各支管之间的换 热，提高U型管换热器与岩土之间的有效换热量，采用缺环结构使得当U型管受到井壁等的 不规则挤压时，支撑环弹簧结构可向内收缩产生变形，以避免下管时受井壁阻碍而与U型 管发生脱离，从而保证了 U型管各支管可以有效分开。同时，现场施工操作方便，节省人力 和时间，实用性强，安全可靠，成本很小，在土壤源井下管施工中应用效果良好。
图1是本实用新型的结构示意图，图2是原有圆形管卡的结构示意图。图1、2中各部件编号与名称如下支撑环1、固定环2、支撑环3、固定环4。
具体实施方式
图1是本实用新型的结构示意图。一种土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，由一个支撑环和若干个与其连 结的固定环组成，其中支撑环(1)为缺环结构，支撑环(1)的外圈固定连结有4个固定环 (2)，固定环可将U型管的各个支管卡住定位。支撑环(1)的弧形角度范围为270度。支撑环(1)和固定环(2)的材料采用高强度塑料。固定环⑵与支撑环⑴之间采用焊接。
权利要求一种土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，由一个支撑环和若干个与其连结的固定环组成，其特征在于支撑环(1)为弧形结构，构成一个缺环型弹簧结构，支撑环(1)的外圈固定连结有固定环(2)
2.如权利要求1所述的土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，其特征在于所述 的支撑环(1)的弧形角度范围为240 300度。
3.如权利要求1所述的土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，其特征在于所述 的固定环(2)的个数为4个或2个。
4.如权利要求1所述的土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，其特征在于所述 的支撑环(1)和固定环(2)的材料采用不锈钢弹簧材料或高强度塑料。
5.如权利要求1所述的土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，其特征在于所述 的固定环(2)与支撑环(1)之间固定连结方式采用焊接或螺栓连接。
专利摘要一种土壤源热泵井下施工专用U型管间缺环管卡，由一个支撑环和若干个与其连结的固定环组成，其中支撑环为缺环结构，构成一个弹簧结构，固定环可将U型管的各个支管卡住定位，从而使各支管之间保持一定距离以最大限度的降低各支管之间的换热，提高U型管换热器与岩土之间的有效换热量，采用缺环结构使得当U型管受到井壁等的不规则挤压时，支撑环弹簧结构可向内收缩产生变形，以避免下管时受井壁阻碍而与U型管发生脱离，从而保证了U型管各支管可以有效分开，保障换热效果。本实用新型安全可靠，实用性强，现场操作方便，成本很小，适用于在地源热泵打井施工中推广应用。
文档编号F16L3/22GK201696743SQ20092022618
公开日2011年1月5日 申请日期2009年9月10日 优先权日2009年9月10日
发明者姚久恩, 张文龙, 张茂勇, 郑良村, 郝君, 马宁, 高杨, 魏巍 申请人:山东亚特尔集团股份有限公司