本发明专利技术公开了一种正循环直入式埋管施工工艺，该工艺在进行钻孔时可使换热管随同钻杆一同下放到钻孔内。该施工工艺可以在钻孔的同时对换热管进行下管，将多道工序集成在一起，减少扫孔、清空和放置换热管钻杆二次下放的工序，极大的提高了施工速率，施工时间可以缩短一半左右；同时采用该施工工艺进行施工可使换热管紧贴孔壁，避免常规埋管方法中换热管紧贴或扭在一起，又提高填料的连续性和密实度，相对于常规施工方法，较大幅度提高换热系统的换热效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种埋管工艺，特别涉及一种地源热泵空调安装时换热管的埋管施工工艺。
技术介绍
地源热泵空调是一种新型的节能环保空调，其能充分利用蕴藏于土壤和湖泊中的巨大能量，循环再生，实现对建筑物的供暖和制冷，且运行费用较低。这种地源热泵空调的冷热源采用安装灵活、易于控制的埋管式土壤源热泵系统，该埋管式土壤源热泵系统将换热管埋于地下，通过换热介质在埋于土壤中的换热管与热泵机组之间的循环流动，实现热泵机组与大地土壤之间的热量交换。在地源热泵空调的安装过程中，需要在地上开钻换热孔用来埋换热管，以便于换热管与大地土壤之间进行热量交换。已有埋管施工工艺采用百米工程勘察钻机，先进行钻孔，成孔完毕后立即进行扫孔，清除孔内因塌孔等因素留存的泥沙，扫孔完毕后采用正循环清孔，当孔口所出泥浆比重达到设计要求后再放置换热管，采用钻杆压住换热管底部，由钻杆带动换热管一起下放，安装到位后，钻杆提出，孔内回填填充料。这种施工工艺的施工工序较多，施工速度慢，且换热管在安装过程中容易呈不规则状态，换热管容易紧贴在一起， 局部甚至出现钮挤，这样在换热过程中，出现管间相互传热，造成换热管换热效果降低。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术要解决的技术问题是提供一种可以在钻孔过程中同时放置换热管的埋管施工工艺。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案一种正循环直入式埋管施工工艺，首先设置一直径可变的伸缩式钻头和一换热管底座，将所述伸缩式钻头穿过所述换热管底座，将换热管与所述换热管底座连接，所述伸缩式钻头与钻杆连接；在进行钻孔时，张开伸缩式钻头，使伸缩式钻头的直径大于钻杆直径和换热管底座内环直径，这样伸缩式钻头向下钻孔时，换热管可随同钻杆一同下放到钻孔内； 待伸缩式钻头钻到设计深度后，伸缩式钻头停止钻孔并内缩，使伸缩式钻头的直径变小，这样伸缩式钻头可从换热管底座内环中抽出，然后边提升钻杆边向钻孔内回填浆料，待钻杆提升至地面后整个施工过程完成。优选的，在换热管随钻杆一同下方到钻孔内时，每隔一段距离换热管上需放置一环形支架，所述环形支架对换热管起支撑作用，以防止相邻换热管之间相互挤压。优选的，所述环形支架包括一圆环体，沿所述圆环体的圆周均勻的分布有数个换热管固定环，所述换热管固定环的个数与换热管的个数一致，所述换热管固定环内径与换热管的外径相同，所述圆环体外径略小于换热孔的孔径。优选的，所述换热管底座包括一圆环形底座体和一圆环形连接片，所述底座体的内径与所述连接片的外径一致，所述连接片位于所述底座体的内环内，所述底座体的内环上设有数个凸起，所述连接片的外环上设有数个凹槽，所述凹槽与所述凸起相配合。优选的，所述底座体的材质为硬质塑料或钢材料，所述连接片的材质为塑料。优选的，所述伸缩式钻头包括一中轴、一滑动环形装置和一弹簧，所述滑动环形装置套在所述中轴上并与所述中轴滑动连接，所述弹簧与所述滑动环形装置连接，所述中轴上设有数个可伸缩的钻片，所述钻片包括上部钻片和下部钻片，所述上部钻片的上端与所述滑动环形装置铰接，所述上部钻片的下端与所述下部钻片的上端铰接，所述下部钻片的下端与所述中轴的下端铰接。优选的，所述滑动环形装置上设有一固定销。上述技术方案具有如下有益效果该施工工艺可以在钻孔的同时对换热管进行下管，将多道工序集成在一起，减少扫孔、清空和放置换热管钻杆二次下放的工序，极大的提高了施工速率，施工时间可以缩短一半左右；同时采用该施工工艺进行施工可使换热管紧贴孔壁，避免常规埋管方法中换热管紧贴或扭在一起，又提高填料的连续性和密实度，相对于常规施工方法，较大幅度提高换热系统的换热效率。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段， 并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。 本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。附图说明图1为本专利技术实施例钻孔时的结构示意图。图2为本专利技术实施例钻孔完成钻杆提出时的结构示意图。图3为本专利技术中伸缩式钻头的结构示意图。图4为本专利技术中换热管底座的结构示意图。图5为本专利技术中环形支架的结构示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细介绍。如图1所示，该正循环直入式埋管施工工艺在进行施工时，首先设置一直径可变的伸缩式钻头1和一换热管底座2。将伸缩式钻头1穿过换热管底座2，将换热管3与换热管底座2连接，伸缩式钻头1与钻杆连接。如图3所示，伸缩式钻头1包括一中轴15，中轴15的上端设有一滑动环形装置13， 滑动环形装置13套在中轴15上并与中轴15滑动连接，滑动环形装置13上设有一固定销 14，固定销14可将固定滑动环形装置13固定在中轴上。滑动环形装置13与弹簧12的下端连接，弹簧12的上端与钻杆11连接，中轴15的下端设有一固定环形装置18，固定环形装置18与中轴15固定连接。中轴15上还设有2-4个可伸缩的钻片，钻片包括上部钻片16 和下部钻片17，上部钻片16的上端与滑动环形装置13铰接，上部钻片16的下端与下部钻片17的上端铰接，下部钻片17的下端与固定环形装置18铰接。该伸缩式钻头1在使用时，可通过钻杆11带动弹簧12驱动滑动环形装置13在中轴15上滑动，由于下部钻片17下端铰接的固定环形装置18固定，因此当滑动环形装置13 沿中轴15上下滑动时，可带动上部钻片16、下部钻片17伸缩，从而实现钻头钻片直径的变4化。再如图4所示，换热管底座2包括一圆环形底座体21和一圆环形连接片22，底座体21的内径与连接片22的外径一致，连接片22位于底座体21的内环内，底座体21的内环上设有数个凸起，连接片22的外环上设有数个凹槽，凹槽与凸起相配合，使圆环形连接片22刚好嵌在底座体21内。底座体21上还设有数个径向摩擦片^。底座体21的材质采用硬质塑料或钢材料，连接片22的材质采用塑料。伸缩式钻头1穿过换热管底座2时，首先通过弹簧12带动滑动环形装置13向上移动，使上部钻片16、下部钻片17向内收缩，伸缩式钻头1的直径减小，然后将伸缩式钻头 1穿过换热管底座2中圆环形连接片22的内环。当伸缩式钻头1穿过圆环形连接片22的内环后，通过弹簧12带动滑动环形装置13向下移动，使上部钻片16、下部钻片17向外伸出，伸缩式钻头1的直径变大，使其直径大于钻杆11的直径和及底座体21内环的直径，然后通过固定销14可将固定滑动环形装置13固定在中轴上，这样伸缩式钻头1的直径就不再变化。在钻杆11上设置一锥形扩大头，锥形扩大头的直径大于钻杆直径和底座体21内环的直径，使锥形扩大头压住连接片22和底座体21，这样钻杆11钻进时即带动换热管底座 2和换热管3向下。再如图1所示，在开始钻孔时，钻机7通过钻杆11带动伸缩式钻头1钻孔，在钻孔过程中钻杆11上的锥形扩大头与连接片22摩擦，由于连接片22为塑料，因此连接片22对钻杆的摩擦损耗很小，连接片22可有效保护钻杆，延长钻杆的使用寿命。钻杆与连接片22 间有摩擦力，这样底座体21上会产生和钻杆一起转动的扭力，而伸缩式钻头1的刀片切入孔壁土体会产生阻力，该阻力可平衡钻杆转动对连接片22产生的摩擦力，摩擦片23可增加阻力。随着钻孔的不断加深，每隔一段距离需在换热管3上放置一环形支架4，环形支架 4对换热管3起支撑作用本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种正循环直入式埋管施工工艺，其特征在于：首先设置一直径可变的伸缩式钻头和一换热管底座，将所述伸缩式钻头穿过所述换热管底座，将换热管与所述换热管底座连接，所述伸缩式钻头与钻杆连接；在进行钻孔时，张开伸缩式钻头，使伸缩式钻头的直径大于钻杆直径和换热管底座内环直径，这样伸缩式钻头向下钻孔时，换热管可随同钻杆一同下放到钻孔内；待伸缩式钻头钻到设计深度后，伸缩式钻头停止钻孔并内缩，使伸缩式钻头的直径变小，这样伸缩式钻头可从换热管底座内环中抽出，然后边提升钻杆边向钻孔内回填浆料，待钻杆提升至地面后整个施工过程完成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谢学军，
申请(专利权)人：谢学军，
类型：发明
国别省市：32
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