專利名稱：適用于雙u型埋管的管卡及帶回填料的管卡模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，涉及地源熱泵系統(tǒng)的埋管施工，尤其涉及一種適用于雙U型埋管的管卡及帶回填料的管卡模塊。
背景技術(shù)：
在雙U型的地源工程中，由于埋孔位深度較深，各導(dǎo)熱管在埋孔內(nèi)的位置和間距不能很好地控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，從而導(dǎo)致?lián)Q熱效果難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。導(dǎo)熱管換熱效果的好壞，直接決定了地埋管地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行效果。導(dǎo)熱管直接與地源側(cè)進(jìn)行換熱，導(dǎo)熱管回填漿料一般有手工回填和機(jī)械回填兩種方式；其中手工回填一般是從上部回填漿料，這種填料方式往往導(dǎo)致漿料填充密度較差；機(jī)械回填需要專用的下料管和泥漿泵從下部回填，施工難度較大，而且漿料填充密度也不理想。而在現(xiàn)有的技術(shù)中，一般多是用若干專用 管卡先將導(dǎo)熱管緊固在一起，然后插入埋孔中，這種方式的缺點(diǎn)是回填漿料在靠近專用管卡處時，由于專用管卡會擋住漿料，會存在漿料填充密度差，而且下管困難，由于在埋孔下，無法觀測填充效果，有時還會產(chǎn)生阻塞，導(dǎo)熱管之間會形成管間隔短路，直接影響地埋管地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行效果。為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，人們進(jìn)行了長期的探索，提出了各種各樣的解決方案。例如，中國專利文獻(xiàn)公開了一種地源熱泵系統(tǒng)垂直換熱器管卡[申請?zhí)?00820127160. 2]，包括中間圓孔和周圍圓孔，周圍圓孔位于中間圓孔的四周，中間圓孔中安放機(jī)械回填管。上述方案通過在中間圓孔中安放機(jī)械回填管這種方式進(jìn)行回填，在一定程度上改進(jìn)了現(xiàn)有技術(shù)，但由于埋孔位較深，導(dǎo)熱管之間的間距和位置無法利用這種地源熱泵系統(tǒng)垂直換熱器管卡得到徹底解決。此外，上述方案中的管卡固定在埋管上，通過回填管進(jìn)行回填，該灌漿方法容易出現(xiàn)阻塞和管間隔短路現(xiàn)象，而且漿料填充密度較差，直接影響地埋管地源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述問題，提供一種設(shè)計(jì)合理，能保持雙U型埋管相互之間間距且還能有效防止雙U型埋管管間隔短路的適用于雙U型埋管的管卡。本發(fā)明的另一目的是針對上述問題，提供一種操作簡單，下雙U型埋管和回填一步完成，填充效果好的適用于雙U型埋管帶回填料的管卡模塊。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案本適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，本管卡包括呈塊狀的本體，在所述的本體上設(shè)有四個均勻分布且能保持雙U埋管相互之間間距的限位孔，所述的本體上還設(shè)有用于填充回填材料的填料空間。在本管卡的填料空間中填充回填材料后，逐個套于雙U埋管上，使得雙U型埋管上套滿裝有回填材料的管卡。當(dāng)雙U型埋管插入地埋孔時，本管卡也同步被埋入地埋孔中，SP下雙U型埋管和回填一步完成，有效地保持了雙U型埋管相互之間間距，杜絕了雙U型埋管管間隔短路現(xiàn)象。為了進(jìn)一步提高填充效果，避免相鄰的管卡之間出現(xiàn)間隙，相鄰的兩個管卡之間還可通過設(shè)于本體上的可拆卸式連接結(jié)構(gòu)相連。作為一種優(yōu)化方案，為了能保護(hù)當(dāng)雙U型埋管因重力而快速落入至地埋孔最底端時對雙U型埋管的撞擊，可在地埋孔最底端設(shè)置一個防撞裝置，這里的防撞裝置由軟性材料制成，可有效保護(hù)雙U型埋管。在上述的適用于雙U型埋管的管卡中，所述的本體包括方形的底板，四個限位孔分別開于底板的四個角部，在限位孔上設(shè)有筒狀擋板，在底板的四邊分別設(shè)有與筒狀擋板相連的側(cè)擋板，所述的底板、筒狀擋板和側(cè)擋板合圍形成所述的填料空間。為了進(jìn)一步加強(qiáng)管卡的整體強(qiáng)度，這里的筒狀擋板、底板和側(cè)擋板連為一體。 在上述的適用于雙U型埋管的管卡中，所述的底板的兩條對角線上分別設(shè)有與筒狀擋板相連的內(nèi)擋板，且兩塊內(nèi)擋板連接呈十字形，所述的內(nèi)擋板將填料空間分隔成四個腔室。由于設(shè)置了內(nèi)擋板，使管卡整體強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng)，延長了管卡的使用壽命。此外，這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險分散，還有利于減少回填材料因下管過程中的震動、傾斜而脫離管卡。在受到震動或發(fā)生傾斜時，僅有個別腔室回填材料受到影響，而其他腔室的回填材料不易受到影響。在上述的適用于雙U型埋管的管卡中，本管卡由遇水可降解材料制成，所述的回填材料由吸水膨脹材料或吸水膨脹材料與源土混合物制成；這里的源土為挖地埋孔時挖上來的泥土。當(dāng)采用吸水膨脹材料與源土?xí)r，兩者均勻混合。當(dāng)管卡水解后，解除了對回填材料的限制；而回填材料遇水膨脹，能夠很好地填補(bǔ)地埋孔中的間隙。遇水可降解的材料降低了由于管卡材料形成的熱阻。采用吸水膨脹材料或吸水膨脹材料與源土混合物作為回填材料，明顯增大地下雙U型埋管換熱量，減少熱阻。在上述的適用于雙U型埋管的管卡中，所述的遇水可降解材料為聚酸乳；所述的吸水膨脹材料為超強(qiáng)吸水樹脂。這里的超強(qiáng)吸水樹脂可采用凝膠，例如凝膠S-50。在上述的適用于雙U型埋管的管卡中，所述的本體上還開有四條第一通槽，所述的第一通槽與限位孔一一對應(yīng)，且第一通槽的一端與對應(yīng)所述第一通槽的限位孔連通，第一通槽的另一端為開放式開口。在上述的適用于雙U型埋管的管卡中，所述的本體上還設(shè)有能使所述第一通槽封閉從而使限位孔緊固在雙U埋管上的緊固機(jī)構(gòu)。為了提高管卡的整體強(qiáng)度和為了使管卡在施工時不發(fā)生傾斜，在本體上設(shè)有若干厚度小于管卡本體且與本體相連形成圓盤狀的裙板，本體與裙板連為一體。在上述的適用于雙U型埋管的管卡中，所述的緊固機(jī)構(gòu)包括固定螺釘，所述的固定螺釘穿過第一通槽通過螺紋與本體相連。由于設(shè)置了緊固機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步加強(qiáng)了管卡的機(jī)械強(qiáng)度，可保證管卡在施工時不易脫落。在上述的適用于雙U型埋管的管卡中，所述的固定螺釘由遇水可降解材料制成。這里的遇水可降解材料也為聚酸乳。這樣當(dāng)固定螺釘水解后，能夠避免出現(xiàn)殘留物，明顯增大地下雙U型埋管換熱量，減少熱阻。采用上述適用于雙U型埋管的管卡可以制得適用于雙U型埋管帶回填料的管卡模塊即所述的適用于雙U型埋管的管卡的填料空間內(nèi)填充有回填材料；所述的管卡由遇水可降解材料制成，所述的回填材料由吸水膨脹材料或吸水膨脹材料與源土混合物制成。該管卡模塊直接與雙U型埋管埋入地埋孔，一步完成回填和下雙U型埋管，填充效果好，系統(tǒng)工作更穩(wěn)定。為了能提高管卡的強(qiáng)度且避免回填材料脫離管卡，還可在本體上設(shè)置一個蓋板。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本適用于雙U型埋管的管卡及帶回填料的管卡模塊的優(yōu)點(diǎn)在于1、設(shè)計(jì)合理，操作簡單，填充效果好，系統(tǒng)工作穩(wěn)定。2、當(dāng)雙U型埋管插入地埋孔時，本管卡也同步被埋入地埋孔中，即下雙U型埋管和回填一步完成，有效地保持了雙U型埋管相互之間間距，杜絕了雙U型埋管管間隔短路現(xiàn)象。3、當(dāng)管卡水解后，解除了對回填材料的限制；而回填材料遇水膨脹，能夠很好地填補(bǔ)地埋孔中的間隙。4、由于設(shè)置了內(nèi)擋板，使管卡整體強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng)，延長了管卡的使用壽命。5、由于設(shè)置了緊固機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步加強(qiáng)了管卡的機(jī)械強(qiáng)度，可保證管卡在施工時不易脫落。


圖I是本發(fā)明提供的主視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明使用狀態(tài)剖視圖。圖中，本體I、雙U埋管2、限位孔11、填料空間12、底板la、筒狀擋板lb、側(cè)擋板lc、內(nèi)擋板Id、腔室12a、第一通槽13、固定螺釘4。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如圖1-2所示，本適用于雙U型埋管的管卡包括呈塊狀的本體1，在所述的本體I上設(shè)有四個均勻分布且能保持雙U埋管2相互之間間距的限位孔11，在本體I上還設(shè)有用于填充回填材料的填料空間12。作為一種優(yōu)化方案，本管卡由遇水可降解材料制成，回填材料由吸水膨脹材料或吸水膨脹材料與源土混合物制成；這里的源土為挖地埋孔時挖上來的泥土。當(dāng)采用吸水膨脹材料與源土?xí)r，兩者均勻混合。所述的遇水可降解材料為聚酸乳；所述的吸水膨脹材料為超強(qiáng)吸水樹脂，例如凝膠S-50。當(dāng)管卡水解后，解除了對回填材料的限制；而回填材料遇水膨脹，能夠很好地填補(bǔ)地埋孔中的間隙。遇水可降解的材料降低了由于管卡材料形成的熱阻。采用吸水膨脹材料或吸水膨脹材料與源土混合物作為回填材料，明顯增大地下雙U型埋管2換熱量，減少熱阻。本實(shí)施中，為了能保護(hù)當(dāng)雙U型埋2管因重力而快速落入至地埋孔最底端時對雙U型埋管2的撞擊，可在地埋孔最底端設(shè)置一個防撞裝置(圖2中未采用防撞裝置)，這里的防撞裝置由軟性材料制成，可有效保護(hù)雙U型埋管2。在本實(shí)施例中，在本管卡的填料空間12中填充回填材料后，逐個套于雙U埋管2上，使得雙U型埋管2上套滿裝有回填材料的管卡。當(dāng)雙U型埋管2插入地埋孔時，本管卡也同步被埋入地埋孔中，即下雙U型埋管2和回填一步完成，有效地保持了雙U型埋管2相互之間間距，杜絕了雙U型埋管2管間隔短路現(xiàn)象。為了進(jìn)一步提高填充效果，避免相鄰的管卡之間出現(xiàn)間隙，防止出現(xiàn)脫節(jié)，相鄰的兩個管卡之間還可通過設(shè)于本體I上的可拆卸式連接結(jié)構(gòu)相連。作為一種優(yōu)化方案，這里的可拆卸連接結(jié)構(gòu)為插接結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可牢靠固定各個管卡，提高填充效果。具體地，如圖1-2所示，上述的本體I包括方形的底板la，四個限位孔11分別開于底板Ia的四個角部，在限位孔11上設(shè)有筒狀擋板lb，在底板Ia的四邊分別設(shè)有與筒狀擋板Ib相連的側(cè)擋板lc，所述的底板la、筒狀擋板Ib和側(cè)擋板Ic合圍形成所述的填料空間12 ;為了進(jìn)一步加強(qiáng)管卡的整體強(qiáng)度，這里的筒狀擋板lb、底板Ia和側(cè)擋板Ic連為一體。作為一種優(yōu)化方案，如圖I所示，在底板Ia的兩條對角線上分別設(shè)有與筒狀擋板Ib相連的內(nèi)擋板ld，且兩塊內(nèi)擋板Id連接呈十字形，所述的內(nèi)擋板Id將填料空間12分隔成四個腔室12a。內(nèi)擋板Id可使管卡整體強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng)，延長了管卡的使用壽命。此外，這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險分散，還有利于減少回填材料因下管過程中的震動、傾斜而脫離管卡。在受到震動或發(fā)生傾斜時，僅有個別腔室12a回填材料受到影響，而其他腔室12a的回填材料不易受到影響。為了能提高管卡的強(qiáng)度且避免回填材料脫離管卡，還可在本體I上設(shè)置一個蓋板(圖中未示)。如圖I所示，在本體I上開有四條第一通槽13，所述的第一通槽13與限位孔11 一一對應(yīng)，且第一通槽13的一端與對應(yīng)所述第一通槽13的限位孔11連通，第一通槽13的另一端為開放式開口。如圖I所示，在本體I上還設(shè)有能使所述第一通槽13封閉從而使限位孔11緊固在雙U埋管2上的緊固機(jī)構(gòu)；具體的，該緊固機(jī)構(gòu)包括固定螺釘4，所述的固定螺釘4穿過第一通槽13通過螺紋與本體I相連。為了提高管卡的整體強(qiáng)度和為了使管卡在施工時不發(fā)生傾斜，在本體上設(shè)有若干厚度小于管卡本體且與本體相連形成圓盤狀的裙板，本體與裙板連為一體。采用上述適用于雙U型埋管的管卡可以制得適用于雙U型埋管帶回填料的管卡模塊即所述的適用于雙U型埋管2的管卡的填料空間12內(nèi)填充有回填材料；所述的管卡由遇水可降解材料制成，所述的回填材料由吸水膨脹材料或吸水膨脹材料與源土混合物制成。該管卡模塊直接與雙U型埋管2埋入地埋孔，一步完成回填和下雙U型埋管2，填充效果好，系統(tǒng)工作更穩(wěn)定。本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于1、設(shè)計(jì)合理，操作簡單。2、在本管卡的填料空間12中填充回填材料后，逐個套于雙U埋管2上，使得雙U型埋管2上套滿裝有回填材料的管卡。當(dāng)雙U型埋管2插入地埋孔時，本管卡也同步被埋入地埋孔中，即下雙U型埋管2和回填一步完成，有效地保持了雙U型埋管2相互之間間距，杜絕了雙U型埋管2管間隔短路現(xiàn)象。為了進(jìn)一步提高填充效果，避免相鄰的管卡之間出現(xiàn)間隙，相鄰的兩個管卡之間還可通過設(shè)于本體I上的可拆卸式連接結(jié)構(gòu)相連。3、由于設(shè)置了內(nèi)擋板ld，使管卡整體強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng)，延長了管卡的使用壽命。4、由于設(shè)置了緊固機(jī)構(gòu)，進(jìn)一步加強(qiáng)了管卡的機(jī)械強(qiáng)度，可保證管卡在施工時不易脫落。5、填充效果好，系統(tǒng)工作穩(wěn)定。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了本體I、雙U埋管2、限位孔11、填料空間12、底板la、筒狀擋板lb、側(cè)擋板lc、內(nèi)擋板Id、腔室12a、第一通槽13、固定螺釘4等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發(fā)明的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發(fā)明精神相違背的。
權(quán)利要求
1.一種適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，本管卡包括呈塊狀的本體(I)，在所述的本體(I)上設(shè)有四個均勻分布且能保持雙U埋管(2)相互之間間距的限位孔(11)，所述的本體(I)上還設(shè)有用于填充回填材料的填料空間(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，所述的本體(I)包括方形的底板(la)，四個限位孔(11)分別開于底板(Ia)的四個角部，在限位孔(11)上設(shè)有筒狀擋板(lb)，在底板(Ia)的四邊分別設(shè)有與筒狀擋板(Ib)相連的側(cè)擋板(lc)，所述的底板(la)、筒狀擋板(Ib)和側(cè)擋板(Ic)合圍形成所述的填料空間(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，所述的底板(Ia)的兩條對角線上分別設(shè)有與筒狀擋板(Ib)相連的內(nèi)擋板(ld)，且兩塊內(nèi)擋板(Id)連接呈十字形，所述的內(nèi)擋板(Id)將填料空間(12)分隔成四個腔室(12a)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，本管卡由遇水可降解材料制成，所述的回填材料由吸水膨脹材料或吸水膨脹材料與源土混合物制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，所述的遇水可降解材料為聚酸乳；所述的吸水膨脹材料為超強(qiáng)吸水樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，所述的本體(I)上還開有四條第一通槽(13)，所述的第一通槽(13)與限位孔(11)一一對應(yīng)，且第一通槽(13)的一端與對應(yīng)所述第一通槽(13)的限位孔(11)連通，第一通槽(13)的另一端為開放式開口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，所述的本體(I)上還設(shè)有能使所述第一通槽(13)封閉從而使限位孔(11)緊固在雙U埋管(2)上的緊固機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，所述的緊固機(jī)構(gòu)包括固定螺釘(4)，所述的固定螺釘(4)穿過第一通槽(13)通過螺紋與本體(I)相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的適用于雙U型埋管的管卡，其特征在于，所述的固定螺釘(4)由遇水可降解材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的適用于雙U型埋管的管卡制成的適用于雙U型埋管帶回填料的管卡模塊，其特征在于，所述的填料空間(12)內(nèi)填充有回填材料；所述的管卡由遇水可降解材料制成，所述的回填材料由吸水膨脹材料或吸水膨脹材料與源土混合物制成。
全文摘要
本發(fā)明屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于雙U型埋管的管卡及帶回填料的管卡模塊。它解決了現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)不夠合理等技術(shù)問題。本適用于雙U型埋管的管卡，包括呈塊狀的本體，在所述的本體上設(shè)有四個均勻分布且能保持雙U埋管相互之間間距的限位孔，所述的本體上還設(shè)有用于填充回填材料的填料空間；適用于雙U型埋管的管卡制成的適用于雙U型埋管帶回填料的管卡模塊，其特征在于，所述的填料空間內(nèi)填充有回填材料。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)計(jì)合理，操作簡單，能保持雙U型埋管相互之間間距且還能有效防止雙U型埋管管間隔短路，填充效果好。
文檔編號F16L3/22GK102705589SQ20121017224
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者周傳輝, 夏建杰, 夏驚濤, 石磊, 蔡周青 申請人:浙江陸特能源科技有限公司