【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源隧道的，特别是涉及一种空心钢管混凝土预制能源管片环。
技术介绍
1、能源隧道是一种将地下热能通过修建隧道形式进行采集转化利用的节能、绿色结构体系。其工作原理是，在能源隧道内部提前埋设热换管，将供水管和回流管与地源热泵相连，形成换热封闭系统，通过热泵驱动使系统内的循环介质在换热管内循环流动，提取吸收隧道周围围岩地热能以及隧道空气热能。
2、与传统地热开采方式相比，能源隧道是在保证其主体结构承载性能满足的条件下，实现地下与地上热量的交换，能源隧道直接与土壤接触，传热效果好、换热效率高、占地面积小、建设成本低。传统能源隧道环是将换热管通过绑扎的形式固定在纵筋及箍筋上进行浇筑形成的环构件，此种施工方式做工复杂繁琐，钢筋骨架的制作需要大量人工，效率低且成本较高。热换管直接绑扎在纵筋及箍筋上，浇筑混凝土时钢筋与钢筋之间空隙较小不易浇筑，振捣困难，且浇筑过程中易损坏热换管。
3、传统环使用大量混凝土，自重较大，在吊装、运输时成本较高；除此之外，地表在夏季时温度升高，会造成相关结构膨胀，温度的差异会导致结构产生不规则变形，在冬天时温度降低，冷热交替会使黏土产生不可恢复变形，埋在空心钢管中的换热管将会受到空心钢管的保护，不会发生变形及破坏。因此，亟需提出一种新的混凝土预制能源管片。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种空心钢管混凝土预制能源管片环，以解决上述现有技术存在的问题，使管片自重小，便于施工，不会因温度的差异产生不规则变形。
2、
3、本专利技术提供了一种空心钢管混凝土预制能源管片环，包括若干个预制管片，所述预制管片能够拼接成圆环，每个所述预制管片中均包括钢筋框架、空心钢管和换热管，所述钢筋框架设置于所述预制管片的模具中，所述钢筋框架的中部设置有若干个所述空心钢管，所述空心钢管与所述模具之间浇筑混凝土，所述空心钢管内设置有所述换热管，相邻的所述预制管片中的换热管连通形成一个圆周并伸出一个进水管和一个出水管，所述进水管连通供热水管，所述出水管连通回水管。
4、优选的，所述预制管片包括标准管片、邻接管片和封顶管片，所述封顶管片的两侧通过u型螺栓分别连接一所述邻接管片，若干个所述标准管片顺次通过u型螺栓连接后两端分别与所述邻接管片的另一端连接成圆环；相邻的所述预制管片之间设置有密封垫和传力衬垫。
5、优选的，所述封顶管片为一梯形片或者楔形片，所述邻接管片的端部与所述封顶管片的连接端面相匹配。
6、优选的，所述标准管片的弧面圆心角为40°-60°，邻接管片的弧面圆心角为30°-60°，封顶管片弧面圆心角为10°-30°。
7、优选的，所述钢筋框架包括外网格片和内网格片，所述空心钢管位于所述外网格片和所述内网格片的中部，所述外网格片和所述内网格片均包括横向钢筋和纵向钢筋，所述横向钢筋和所述纵向钢筋垂直布置呈网格状。
8、优选的，所述空心钢管内等间距焊接有若干个限位环，所述换热管穿设于所述限位环内，相邻的所述空心钢管的端部设置有通孔，所述换热管穿过所述通孔呈s型布置。
9、优选的，相邻的所述换热管的进水端和出水端均通过直通接头连通，且所述混凝土在所述换热管的连接处设置有一凹槽，所述换热管的进水端和出水端均位于所述凹槽内。
10、优选的，所述空心钢管沿能源管片环的轴向等间距均布，相邻的所述空心钢管之间沿圆弧方向均匀焊接有若干个定位缀板，或者所述空心钢管等间距卡接于定位缀板的卡槽中。
11、优选的，所述空心钢管的表面均布有若干个栓钉。
12、优选的，所述空心钢管的截面形状包括矩形和圆形，所述换热管的材质包括过氧交联聚乙烯管、耐热聚乙烯管和高密度聚乙烯管。
13、本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
14、本专利技术将空心钢管设置于预制能源管片中，可以大幅降低管片自重和混凝土用量，施工简化，减少施工及运输成本；将换热管路直接布设在空心钢管内部，使管片能够完成热能转换的同时，避免混凝土因温度差异导致的结构不规则变形，实现载热流体与管片内的热量交换。
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1.一种空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：包括若干个预制管片，所述预制管片能够拼接成圆环，每个所述预制管片中均包括钢筋框架、空心钢管和换热管，所述钢筋框架设置于所述预制管片的模具中，所述钢筋框架的中部设置有若干个所述空心钢管，所述空心钢管与所述模具之间浇筑混凝土，所述空心钢管内设置有所述换热管，相邻的所述预制管片中的换热管连通形成一个圆周并伸出一个进水管和一个出水管，所述进水管连通供热水管，所述出水管连通回水管。
2.根据权利要求1所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述预制管片包括标准管片、邻接管片和封顶管片，所述封顶管片的两侧通过U型螺栓分别连接一所述邻接管片，若干个所述标准管片顺次通过U型螺栓连接后两端分别与所述邻接管片的另一端连接成圆环。
3.根据权利要求2所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述封顶管片为一梯形片或者楔形片，所述邻接管片的端部与所述封顶管片的连接端面相匹配；相邻的所述预制管片之间设置有密封垫和传力衬垫。
4.根据权利要求2所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述标准管片的弧面
5.根据权利要求1所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述钢筋框架包括外网格片和内网格片，所述空心钢管位于所述外网格片和所述内网格片的中部，所述外网格片和所述内网格片均包括横向钢筋和纵向钢筋，所述横向钢筋和所述纵向钢筋垂直布置呈网格状。
6.根据权利要求1所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述空心钢管内等间距焊接有若干个限位环，所述换热管穿设于所述限位环内，相邻的所述空心钢管的端部设置有通孔，所述换热管穿过所述通孔呈S型布置。
7.根据权利要求6所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：相邻的所述换热管的进水端和出水端均通过直通接头连通，且所述混凝土在所述换热管的连接处设置有一凹槽，所述换热管的进水端和出水端均位于所述凹槽内。
8.根据权利要求1所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述空心钢管沿能源管片环的轴向等间距均布，相邻的所述空心钢管之间沿圆弧方向均匀焊接有若干个定位缀板，或者所述空心钢管等间距卡接于定位缀板的卡槽中。
9.根据权利要求1所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述空心钢管的表面均布有若干个栓钉。
10.根据权利要求1所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述空心钢管的截面形状包括矩形和圆形，所述换热管的材质包括过氧交联聚乙烯管、耐热聚乙烯管和高密度聚乙烯管。
...【技术特征摘要】
1.一种空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：包括若干个预制管片，所述预制管片能够拼接成圆环，每个所述预制管片中均包括钢筋框架、空心钢管和换热管，所述钢筋框架设置于所述预制管片的模具中，所述钢筋框架的中部设置有若干个所述空心钢管，所述空心钢管与所述模具之间浇筑混凝土，所述空心钢管内设置有所述换热管，相邻的所述预制管片中的换热管连通形成一个圆周并伸出一个进水管和一个出水管，所述进水管连通供热水管，所述出水管连通回水管。
2.根据权利要求1所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述预制管片包括标准管片、邻接管片和封顶管片，所述封顶管片的两侧通过u型螺栓分别连接一所述邻接管片，若干个所述标准管片顺次通过u型螺栓连接后两端分别与所述邻接管片的另一端连接成圆环。
3.根据权利要求2所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述封顶管片为一梯形片或者楔形片，所述邻接管片的端部与所述封顶管片的连接端面相匹配；相邻的所述预制管片之间设置有密封垫和传力衬垫。
4.根据权利要求2所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特征在于：所述标准管片的弧面圆心角为40°-60°，邻接管片的弧面圆心角为30°-60°，封顶管片弧面圆心角为10°-30°。
5.根据权利要求1所述的空心钢管混凝土预制能源管片环，其特...
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