[实用新型]仿生树茎岩土换热单元

说明书

本实用新型具体公开了仿生树茎岩土换热单元，包括在岩土中设置的钻孔、进水管、出水管、进出水接头及定位配件；钻孔内壁涂有密封防水涂料或贴合有密封防水薄膜，钻孔顶部与进出水接头连接，进水管和出水管均与进出水接头连接，进水管和出水管均插入钻孔内部，出水管下端与定位配件连接，定位配件为不锈钢定位配件，为圆锥形凸台结构。本实用新型仿生树茎岩土换热单元具有换热效率高，钻孔孔径小，无需回填，结构简单，施工周期短，工程造价低等优点，更有利于地下冷热资源的推广使用。

技术领域

本实用新型属于环保建筑技术领域，尤其涉及仿生树茎岩土换热单元。

背景技术

目前，随着国家“2030碳中和、2060碳达峰”目标的提出，减少碳排放成为全球热点问题。在现代建筑中，建筑运行能耗占全社会总消耗能源比例高达40％，而根据有关数据，在中国和美国，建筑运行用能相关的碳排放占比分别是20％和36％。因而如何减少建筑运行相关的碳排放成为技术热点。岩土冷热资源利用技术是一种使用地下岩土能源的节能环保技术，广泛利用和推广地下岩土冷热资源技术不但能够减少碳排放，同时能够保证建筑环控的可持续发展。

传统地下冷热资源利用技术为地埋管地源热泵系统。通常以水作为冷热量载体，水在埋于岩土中的换热管道内与热泵机组间循环流动，实现机组与岩土之间的热量交换。地埋管换热器埋管方式主要采用U形垂直埋管方式。但其有换热效率低，所需钻孔以及埋管数量多，工程造价高，受建筑场地面积限制等缺点。而根据相关实验结果，套管式埋管方式相比于U形管埋管换热效率高16.7％，但是由于传统套管直径及钻孔直径较大，下管比较困难。同时外管直径较大，无法形成U型管类似的可卷式管道型式，需要在施工现场进行焊接，造成施工周期延长，并且管道连接处后期可能出现破损等缺点，造成未能广泛应用于工程实际中。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种仿生树茎岩土换热单元，该岩土换热单元换热效率高、钻孔孔径小、结构简单、施工快捷、成本低。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：

仿生树茎岩土换热单元，包括在岩土中设置的钻孔、进水管、出水管、进出水接头及定位配件；所述钻孔内壁涂有密封防水涂料或贴合有密封防水薄膜，所述钻孔顶部与进出水接头连接，所述进水管和出水管均与进出水接头连接，所述进水管和出水管均插入钻孔内部，所述出水管下端与定位配件连接，所述定位配件为不锈钢定位配件，为圆锥形凸台结构。

进一步，所述进出水接头与钻孔顶部连接处设有密封层。

进一步，所述进水管和出水管与进出水接头连接处均设有密封层。

进一步，所述出水管为绝热管道。

进一步，所述出水管与进出水接头中部连接。

进一步，所述定位配件上设有若干回水孔，所述回水孔内设有过滤网。

进一步，所述出水管插入钻孔下部，所述进水管插入钻孔上部。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型仿生树茎岩土换热单元具有换热效率高，钻孔孔径小，无需回填，结构简单，施工周期短，工程造价低等优点，更有利于地下冷热资源的推广使用。

本实用新型定位配件具有一定重量和回水孔，能够保证出水管始终位于钻孔中央，不受冷热量载体及其他因素影响上下浮动，同时不影响出水管进水问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的结构俯视图；

图3为定位配件的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：