【技术实现步骤摘要】
本新型属于能量桩，具体涉及一种基于地热回收利用的房建能量桩。
技术介绍
1、地源热泵技术是一种利用地下的土壤、地表水、地下水等温度相对稳定的特性的新技术，其有效利用地下可再生能源，对国家节能减排战略有非常重要的意义。但是，地源热泵埋设需要占用较大的土地面积且埋设成本高，因此其经济性较差。能量桩将地源热泵施工与常规建筑桩基础施工结合在一起,在兼顾换热功能的同时也承担了建筑荷载。省去了专门的钻孔埋设传热管，降低了地源热泵系统的耗资与操作难度，提高了施工效率、且施工方便便捷，现在得到了相关行业的广泛关注。
2、然而，现有的传统u形管绑扎在钢筋笼上，并埋设在混凝土中，与桩身一起受力变形,容易造成管道的变形和损坏，增大了钢筋笼被腐蚀的风险，从而影响桩基承载力和耐久性。除此之外，虽然解决了传统地埋管地源热泵系统占用地下空间的缺点，但桩内埋置换热管长度有限，不能充分利用地热资源。因此有必要设计一种能量桩，在提高能量桩稳定性与安全性的同时，增加传热管的换热接触面积和热传递能力，提升能量桩的使用效率。
技术实现思路
1、为克服现有技术的不足，本新型公开了一种基于地热回收利用的房建能量桩，通过将传统的u形管融合辅助传热管路，既能够增强u形管自身的强度，减少变形损坏的几率，同时，又可以显著增加换热效率。
2、为实现上述目的，本新型的技术方案是：
3、一种基于地热回收利用的房建能量桩，包括能量桩的桩体、钢筋笼、换热管，所述的换热管内设有换热介质，所述的换热管沿桩体的长度
4、优选的，所述的辅助传热管路包括分别设于u形管的前端和后端的弧形管机构，2组弧形管机构均由若干从上到下均匀排列的弧形管构成，所述的弧形管的两端封闭，并与u形管的2臂固定连接，2组弧形管机构的弧形管沿纵向交错设置，前端或后端的弧形管与相邻的后端或前端的弧形管之间通过连通管连接，最顶端的弧形管与u形管的进口端一侧的管壁通过第一接管连通，最底端的弧形管与u形管出口端一侧的管臂的底部通过第二接管连通。
5、优选的，所述的弧形管与桩体同轴设置，所述的连通管为直管或弯管或s形管。
6、优选的，所述的u形管包括第一竖管、第二竖管以及连接于第一竖管和第二竖管底端之间的弯头管，所述的第二竖管构成换热介质上升段，所述的上升段的顶端为出口端，第一竖管构成换热介质下降段，所述的下降段的顶端为进口端，所述的上升段包括位于上部的保温管，除保温管外，u形管的其余部分及辅助传热管路为金属管。
7、优选的，所述的保温管包括位于里层的pe管、包覆于pe管外的保温棉层以及设于保温棉层外的弹性橡胶层。
8、优选的，所述的进口端和出口端分别通过第一连接管和第二连接管与泵送机构连接。
9、优选的，所述的第一连接管通过管道连接有脉动装置。
10、优选的，所述的脉动装置为变频器或永磁调速器或隔膜泵或活塞泵或电磁泵或蠕动泵。
11、优选的，所述的泵送机构为控温控流速泵或相互连接的热源泵、循环泵，所述的热源泵的输出端连接循环泵。
12、本新型一种基于地热回收利用的房建能量桩的有益效果为：
13、本新型通过辅助传热管路可显著增加u形管的换热面积，在进口端、出口端输入输出同等流量的换热介质的情况下，增设辅助传热管路可显著增加换热效率。同时，辅助传热管路也增强了传统的u形换热管的结构强度，降低了受压变形损坏的几率。另外，本新型通过设置脉动装置使能量桩在换热管的进口端引入了脉动流，从而使得换热管内的换热介质的流速形成脉动，增强了换热效率，有利于减少管内积尘积垢，延长换热管的使用寿命。本新型通过设置保温管可减少不必要的能量损耗，通过设置钢纤维增强混凝土进一步辅助u形管提高换热效率。
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1.一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：包括能量桩的桩体、钢筋笼、换热管，所述的换热管内设有换热介质，所述的换热管沿桩体的长度方向设置，并与钢筋笼固定连接，所述的钢筋笼预埋在桩体内，所述的换热管为U形管，所述的U形管连通有辅助传热管路，所述的U形管的上端贯穿桩体的顶部并分别构成换热介质的进口端和出口端，所述的辅助传热管路预埋在桩体的混凝土内并与钢筋笼脱离，所述的辅助传热管路与U形管共用进口端和出口端，所述的桩体内填充有钢纤维增强混凝土。
2.如权利要求1所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：所述的辅助传热管路包括分别设于U形管的前端和后端的弧形管机构，2组弧形管机构均由若干从上到下均匀排列的弧形管构成，所述的弧形管的两端封闭，并与U形管的2臂固定连接，2组弧形管机构的弧形管沿纵向交错设置，前端或后端的弧形管与相邻的后端或前端的弧形管之间通过连通管连接，最顶端的弧形管与U形管的进口端一侧的管壁通过第一接管连通，最底端的弧形管与U形管出口端一侧的管臂的底部通过第二接管连通。
3.如权利要求2所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：
4.如权利要求3所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：所述的U形管包括第一竖管、第二竖管以及连接于第一竖管和第二竖管底端之间的弯头管，所述的第二竖管构成换热介质上升段，所述的上升段的顶端为出口端，第一竖管构成换热介质下降段，所述的下降段的顶端为进口端，所述的上升段包括位于上部的保温管，除保温管外，U形管的其余部分及辅助传热管路为金属管。
5.如权利要求4所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：所述的保温管包括位于里层的PE管、包覆于PE管外的保温棉层以及设于保温棉层外的弹性橡胶层。
6.如权利要求5所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：所述的进口端和出口端分别通过第一连接管和第二连接管与泵送机构连接。
7.如权利要求6所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：所述的第一连接管通过管道连接有脉动装置。
8.如权利要求7所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：所述的脉动装置为变频器或永磁调速器或隔膜泵或活塞泵或电磁泵或蠕动泵。
9.如权利要求8所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：所述的泵送机构为控温控流速泵或相互连接的热源泵、循环泵，所述的热源泵的输出端连接循环泵。
...【技术特征摘要】
1.一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：包括能量桩的桩体、钢筋笼、换热管，所述的换热管内设有换热介质，所述的换热管沿桩体的长度方向设置，并与钢筋笼固定连接，所述的钢筋笼预埋在桩体内，所述的换热管为u形管，所述的u形管连通有辅助传热管路，所述的u形管的上端贯穿桩体的顶部并分别构成换热介质的进口端和出口端，所述的辅助传热管路预埋在桩体的混凝土内并与钢筋笼脱离，所述的辅助传热管路与u形管共用进口端和出口端，所述的桩体内填充有钢纤维增强混凝土。
2.如权利要求1所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：所述的辅助传热管路包括分别设于u形管的前端和后端的弧形管机构，2组弧形管机构均由若干从上到下均匀排列的弧形管构成，所述的弧形管的两端封闭，并与u形管的2臂固定连接，2组弧形管机构的弧形管沿纵向交错设置，前端或后端的弧形管与相邻的后端或前端的弧形管之间通过连通管连接，最顶端的弧形管与u形管的进口端一侧的管壁通过第一接管连通，最底端的弧形管与u形管出口端一侧的管臂的底部通过第二接管连通。
3.如权利要求2所述的一种基于地热回收利用的房建能量桩，其特征为：所述的弧形管与桩体同轴设置，所述的连通管为直管或弯管或s形管。
4.如权利要求3...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓涛，王喜凤，朱风佳，马鹏瑞，杨鹏，
申请(专利权)人：青岛万怡东方建设集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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