[发明专利]一种基于能量桩的桩基换热装置

说明书

本发明涉及一种基于能量桩的桩基换热装置，包括成U形的换热管和翅片，还包括一支撑件和一成直线状的导热管，支撑件位于换热管的两个平行的直管段之间、且与换热管固接，支撑件具有一沿其轴向延伸的插孔和贯穿插孔的孔壁的通槽，插孔内设有一操作杆，翅片套设在换热管和支撑件外、且沿换热管的长度方向均匀分布有多个，翅片从至少一边缘延伸有弹性部，导热管套在多个翅片外，所述导热管的管壁至少具有一个用于与所述弹性部的至少一部分相贴合的平面部，所述弹性部的端部与一拉绳的一端连接，所述拉绳的另一端穿过所述通槽至所述插孔内、且由所述操作杆拉动。本发明的换热装置，在保持较高换热效率的同时，具有可更换性。

技术领域

本发明涉及地热能技术领域，尤其是涉及一种基于能量桩的桩基换热装置。

背景技术

地源热泵技术是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定的特性，在夏天将室内的余热转移到低位热源中，在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热或加温的地方，达到降温或制冷的目的。地源热泵技术比传统锅炉技术节省70％以上的能源和40％～60％的运行费用；在制冷时，地热泵技术要比普通空调节能40％～50％，运行费用降低40％以上。

能量桩是一种桩埋管形式地源热泵技术与传统桩基础相结合的经济、高效、节能减排的新技术。通过在桩基础中埋设各种形状的换热装置，进行浅层低温地热能转换，在满足常规桩基力学功能的同时还能通过桩体实现与浅层地能的热交换，起到桩基和地源热泵预成孔直接敷设埋管换热器的双重作用。

目前应用在桩基础中的各种形状的换热装置都是埋设在混凝土中，换热管不能检修、维护和回收利用，而且当换热管破损时，还会增大桩基础中钢筋被腐蚀的风险，从而影响桩基承载力和耐久性。因此，有必要研制一种新型换热装置，使其在保证一定换热效率的同时，具备可更换性。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种基于能量桩的桩基换热装置，使其在保持较高换热效率的同时，具有可更换性。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：一种基于能量桩的桩基换热装置，包括成U形的换热管和翅片，还包括一支撑件和一成直线状的导热管，所述支撑件位于所述换热管的两个平行的直管段之间、且与所述换热管固接，所述支撑件具有一沿其轴向延伸的插孔和贯穿所述插孔的孔壁的通槽，所述插孔内设有一操作杆，所述翅片套设在所述换热管和所述支撑件外、且沿换热管的长度方向均匀分布有多个，所述翅片从至少一边缘延伸有弹性部，所述导热管套在多个所述翅片外，所述导热管的管壁至少具有一个用于与所述弹性部的至少一部分相贴合的平面部，所述弹性部的端部与一拉绳的一端连接，所述拉绳的另一端穿过所述通槽至所述插孔内、且由所述操作杆拉动。

进一步地，所述弹性部的端部的内侧固接有一加强杆，所述加强杆与所述拉绳的所述一端连接。

进一步地，所述加强杆的中部具有一使所述拉绳的所述一端穿过的连接孔。

进一步地，每一个翅片上的所述弹性部相对设置有两个，所述导热管的管壁具有两个所述平面部。

进一步地，所述操作杆上开有使所述拉绳的所述另一端穿过后与另一个弹性部的端部相连接的通孔。

本发明的有益效果：本发明的一种基于能量桩的桩基换热装置，通过插入到桩基础中预留的孔中来实现热换，通过设置导热管和其中一部分可与导热管内壁相贴合的翅片来增大热传递面积，从而保证了换热装置具有较高的换热效率，同时又兼具有可更换性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为更换换热管时本发明的结构示意图；

图3为图1中的A-A向剖视图；

图4为图2中的B-B向剖视图；

图5为换热管、支撑件和操作杆组装在一起时的结构示意图。