一種帶有錨桿支護結構的地熱能源采集儲備裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及地熱采暖施工領域，特別是一種帶有錨桿支護結構的地熱能源采集儲備裝置。
【背景技術】
[0002]地熱資源是一種大部分來自地球深處的可再生性能源，并且以熱能的形式存在，具有廣闊的分布范圍，如果能夠合理的開發利用，其經濟效益較高。在資源利用持續增加的今天，對地熱能的開發利用具有很大的必要性，地源熱栗技術隨之誕生，地源熱栗技術是一種利用淺層地下熱源的供熱和制冷技術，可以達到夏季制冷和冬季供熱的作用，美國，加拿大以及歐洲部分國家對地熱栗技術已經有了相當深入的研究，并取得了顯著的效果，但是我國目前對地熱的開發利用相當有限，由于受到占地面積的限制，我國沒有在大范圍內推廣和利用，如何能夠實現高效的利用地熱資源，同時合理的利用地熱栗所占有的土地面積是一個值得研究的問題。
[0003]中國專利(專利申請號200910054306.4)公開了 “埋設在地下連續墻圍護結構內的地源熱栗地埋管系統”，該裝置在地下連續墻內部通過豎向布管的方式采集地熱資源，該發明雖然實現了地熱資源的開發利用，但具有如下的不足之處:(1)經計算對比分析發現，從墻頂到墻底的豎向布管方式，導熱液體在循環過程中存在溫度循環升降的情況，熱交換效率不夠高；(2)導熱管豎向布置，影響地下連續墻的受力性能，當墻體變形較大的時候，可能影響導熱管的正常運行；(3)導熱管截面為圓形，長度方向為直管，與混凝土接觸面積有限，地熱資源利用效率不夠高。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種基于地下連續墻的能量轉換裝置及能源儲備裝置。通過采用上述結構，能夠最大限度的利用它所占用的土地面積，減少成本投入，且能夠有效提高地熱資源的利用效率，同時保證地下連續墻的穩定與安全。
[0005]為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:一種帶有錨桿支護結構的地熱能源采集儲備裝置，包括地下連續墻、導熱管、總進水管、總出水管、錨固鋼管，地下連續墻內設有進水支管、出水支管和導熱管，進水支管一端與導熱管連接，另一端與總進水管連接，導熱管未與進水支管連接的一端與出水支管一端連接，出水支管另一端與總出水管連接，進水支管、出水支管和導熱管連接形成一條管道回路，地下連續墻為多片，每片地下連續墻內設有一條管道回路，多條管道回路并聯在同一總進水管和總出水管上，總進水管和總出水管與集熱器連接；
進水支管與導熱管水平方向分層設置；
地下連續墻上設有預留錨孔，進水支管上設有錨固鋼管，錨固鋼管固定在預留錨孔內。
[0006]優選的方案中，所述的進水支管截面為圓形，導熱管截面為橢圓形，進水支管與導熱管的連接端設有漸變式接頭。
[0007]優選的方案中，所述的錨固鋼管設置在管道回路所在面的垂直面上，錨固鋼管與進水支管連接位置設有鋼塑接頭。
[0008]優選的方案中，所述的導熱管為波浪形結構。
[0009]優選的方案中，所述的預留錨孔內設有預埋鋼管，預埋鋼管上設有預留孔，進水支管穿過預留孔伸入預埋鋼管內，錨固鋼管設置在預埋帶孔鋼管內，進水支管與預埋鋼管之間設有泡沫止水條。
[0010]優選的方案中，所述的導熱管為內外兩層石墨烯包裹聚乙烯的結構。
[0011 ] 優選的方案中，所述的進水支管與出水支管上均設有閥門。
[0012]優選的方案中，所述的導熱管與出水支管綁扎在鋼筋籠的橫向分布鋼筋上。
[0013]優選的方案中，所述的導熱管在鋼筋籠單側布置或雙側布置。
[0014]本發明提供的一種基于地下連續墻和錨桿的復合地熱能源采集裝置及能源儲備裝置，具有以下有益效果:
(1)以往的布管方式通常采用豎向布管方式，在這樣的布管方式存中，導熱液體在循環過程中存在溫度循環升降的情況。在本發明中，在每片地下連續墻中設計兩部分布管方式，均為水平布管方式，導熱管分層循環向下，然后從墻底直接向上連接到出水管，避免了以往粧體(墻體)內豎向布管方式產生的溫度循環升降現象，可以充分提高熱交換效率。
[0015](2)錨固管采用鋼管，可以充分利用鋼管的導熱性和強度，同時實現導熱和錨固的作用；進水支管和導熱管由包圍在聚乙烯內側和外側的石墨烯組成，利用石墨烯良好的導熱性、防腐性以及高強度等的性質，保證埋管的運行周期，在冬季，當液體流進該管內時，夕卜層石墨烯可以快速吸收地下的熱量傳遞給聚乙烯再由內層石墨烯釋放給導熱液體循環運送到地上，夏季則正好相反，內膜先吸收導熱管中的熱量，由外膜釋放到地下，這種方式利用石墨烯高效的導熱性提高導熱管與混凝土的熱交換效率。
[0016](3)本發明將導熱管固定在地下連續墻內鋼筋籠的橫向分布鋼筋上，可以減小對墻體縱向受力鋼筋受力性能的影響，同時進水支管部分設置了連續不同高程的錨桿支護結構，也大幅度減少了水平支撐的數量，既保證了整個地下連續墻體穩定性，也減少了整個裝置的成本投入。
[0017](4)本發明墻體內充分利用錨固鋼管的深度增大了熱交換的面積，導熱管采用波浪式結構及橢圓形截面，增加了連續墻內導熱管的長度，增大了導熱管的有效體積，同時增大了導熱管與連續墻的接觸面積，可以有效的提高管件的熱交換效率，能夠實現地熱資源的尚效利用。
[0018](5)本發明中考慮到后期的正常運行，在每片墻體中設置單獨回路并設有閥門，在后期運行過程中若出現問題可以只開其中一個閥門檢查，若出水管能夠輸出正常流量，則該回路運行正常，若輸出流量小于輸入流量則該回路管道損壞，在后期運行時關閉該閥門，可以依次檢查各個回路。若進水管和出水管損壞可以在地下連續墻以上直接更換，部分回路若出現問題時不會影響整個裝置的正常運行
(6)在地下連續墻設計中，常用每片墻的分段長度為5-8m，本發明中波浪式導熱管可根據每片墻體的實際設計尺寸，現場截斷，分層拼裝，相鄰兩層導熱管之間采用直管連接，現場施工方便。
[0019](7)由于導熱管的內部體積較大，春秋兩季或者其他特殊情況下，可以作為氣體、液體類能源或其他物質的儲備空間，而且可以實現壓力儲備。
【附圖說明】
[0020]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明:
圖1為本發明的整體結構示意圖。
[0021]圖2為本發明的側視結構示意圖。
[0022]圖3為本發明的未安裝錨固鋼管的預埋鋼管位置側視結構示意圖。
[0023]圖4為本發明的安裝有錨固鋼管的預埋鋼管位置側視結構示意圖。
[0024]圖5為本發明的導熱管截面結構示意圖。
[0025]圖中:地下連續墻1，預留錨孔2，鋼筋籠3，導熱管4，閥門5，漸變式接頭6，總進水管7，總出水管8，預留孔9，預埋鋼管10，進水支管11，出水支管12，銷固鋼管13，鋼塑接頭14，石墨烯15，聚乙烯16，集熱器17，泡沫止水條18。<