[实用新型]一种地源热泵系统的垂直地埋管U头保护装置

说明书

一种地源热泵系统的垂直地埋管U头保护装置，涉及热泵的领域，U形地埋管竖向布置，U形地埋管包括两根直管和一根U头，两根直管的下端通过U头连通并连接，在所述U形地埋管的下端设置保护套，保护套上设置套口，保护套通过套口套在所述U形地埋管的U头上；在所述保护套上连接螺栓，螺栓设置在两根直管之间。在U头部位加装保护套，并用螺栓螺母固定，防止U头与钻孔壁发生摩擦，损坏U头；同时保护套在下井过程中可防止地埋管在钻井壁内可能存在的砾石碎片挤压，减少地埋管在下井高速下降过程中被砾石损伤的可能。

技术领域

本实用新型涉及热泵的领域，尤其涉及地源热泵系统中垂直地埋管的结构。

背景技术

地源热泵空调系统是一种利用浅层大地能量（包括土壤、地下水、地表水等天然能源）作为冬季热源和夏季冷源，然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统，是一种利用可再生能源的既可供暖又可制冷的新型中央空调系统。

目前，地源热泵空调系统的地埋管方式普遍采用垂直埋管和水平埋管。其中垂直埋管应节约用地面积，换热性能好，可安装在建筑物基础、绿地广场等下面不影响建筑物使用功能，在长江中下游低区普遍使用。

地埋管换热器预制好并进行保压。在施工中先进行钻井作业，钻到预定深度后，将保压的地埋管进行下管。不同的工程，垂直地埋管深入地下的深部不同，常见约60~120m。

地埋管材质采用HDPE-SDR11系列优质高密度PE100管(承压1.6MPa) “HDPE-dn32*3.0”管材(均为PE塑料材质，材质较软不抗磨)。如果地埋管下管区域为沉积岩、砂岩地层，快速下管过程中垂直地埋管U头下侧部位与钻孔壁发生摩擦，使U头边侧磨损，易造成管道承压系数降低，严重的会使全井报废，另有一些也可能当时水压试验没有问题，但经过一段时间的运行之后，在损伤处发生渗水、漏水现象，到那时已难以修复。造成废井，太多的坏井，已经成为少数地源热泵空调工程失败主要原因。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种地源热泵系统的垂直地埋管U头保护装置，减少了地源井漏水故障，保证了地源井质量，延长地埋管的使用寿命。

本实用新型的目的是这样实现的：一种地源热泵系统的垂直地埋管U头保护装置，用于保护U形地埋管的头部，U形地埋管竖向布置，U形地埋管包括两根直管和一根U头，两根直管的下端通过U头连通并连接，在所述U形地埋管的下端设置保护套，保护套上设置套口，保护套通过套口套在所述U形地埋管的U头上；在所述保护套上连接螺栓，螺栓设置在两根直管之间。

本实用新型在U头部位加装保护套，并用螺栓螺母固定，防止U头与钻孔壁发生摩擦，损坏U头；同时保护套在下井过程中可防止地埋管在钻井壁内可能存在的砾石碎片挤压，减少地埋管在下井高速下降过程中被砾石损伤的可能。

本实用新型的保护套包括一体设置的前片和后片，所述前片和后片分别设置在U头的前后两侧，所述螺栓穿过前片、后片后螺纹连接螺母，将保护套固定在U头上。

为了保证保护套的强度，所述保护套采用不锈钢材质制成。

本实用新型在所述U头的下端连接下拉接头，在下拉接头上设置通孔；在所述保护套的下端设置下出口，下拉接头从保护套的下出口伸出。下拉接头和通孔的设计，用于机械下管时绑扎软质塑料带，以方便牵引。本U头保护装置在设计时已充分考虑到机械下井的需要，即保护了U头，又不影响下井，使下井的机械不直接与U形地埋管接触，防止碰坏U形地埋管。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A-A向视图。

图3为图1中U形地埋管的结构示意图。

图4为保护套的结构示意图。

具体实施方式