一种地埋管换热器钻孔回填材料
专利汇可以提供一种地埋管换热器钻孔回填材料专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 地埋管换热器 钻孔回填材料(一)，属于 建筑材料 技术领域，具体应用于 地源 热 泵 空调 系统中的地埋管回填材料。由 水 泥、 石英 砂、消泡剂、 膨润土 、 减水剂 组成， 水泥 ：100，石英砂：200～250，消泡剂：0.05～0.1，膨润土：1～2，减水剂：0.2～2；在地埋管施工现场加水搅拌均匀注入钻孔。使用本发明能够提高回填材料的导热系数，改善其工作性、抗渗性、强度、与埋管以及钻孔壁的结合程度、经济性、耐久性，对环境无污染。当采用本发明所述的水泥 砂浆 回填材料时，可以减少地埋管换热器的埋管长度。特别是对于在坚硬 岩石 的 地层 中设置的地埋管换热器，岩层的导热系数大，而单位深度的钻孔 费用 高，采用本发明具有明显的降低地埋管换热器成本的效果。，下面是一种地埋管换热器钻孔回填材料专利的具体信息内容。
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种应用于地源热泵空调系统中的地埋管回填 材料。
背景技术
发明内容
本发明提出的地埋管回填材料，由水泥、石英砂、消泡剂、膨润土、减水剂组成，各组 份的重量比为：
水泥： 100
石英砂： 200～250
消泡剂： 0.05～0.1
膨润土： 1～2
减水剂： 0.2～2
各组份较佳的重量比为：
水泥： 100
石英砂： 200～230
消泡剂： 0.05～0.1
膨润土： 1.5～1.8
减水剂： 0.5～1.5
本发明所说的回填材料使用方法是：在回填施工现场，按前述各重量比例称量各组分， 将原料通过物理机械混合并加入水搅拌均匀后注入地埋管钻孔。加水量占回填材料中水泥重 量的50％---60％(水灰比)。也可按比例配好装袋，运输至施工现场按水灰比加水搅拌即可注 入地埋管钻孔。
本发明所说的回填材料是将地层中的热量传递给U型管以及管中的循环介质，或者将U 型管和循环介质中的热量传递给地层的重要环节。它是一个热传递介质，首先要求其具有良 好的导热性能；其次，回填材料还要具有良好的工作性，以及一定的强度、抗渗性和膨胀性 等。
上述工作性是反映新拌水泥砂浆施工难易程度的性能，是指水泥砂浆拌合物能保持其组 分均匀，易于运输、浇注、捣实、成型等施工作业，并能获得质量均匀、密实的性能。包括 两方面含义：流动性和保水性。流动性是指砂浆拌合物在自重或外力作用下，能产生流动并 均匀、密实的充满模型的能力。保水性是指砂浆拌合物具有一定的涵养内部水分的能力，在 施工过程中不致产生严重泌水的性能。这两方面的性能从不同的侧面反映了拌合物的施工难 易程度。
本发明是在综合考虑水泥砂浆的导热性、工作性、强度、抗渗性、不收缩及经济性等因 素，通过实验优选出的各组份重量比。具体分析如下：
普通水泥作为无机凝胶材料与回填材料中的其它组分发生水化反应，产生水化产物，硬 化后产生强度，把钻孔中的孔壁和地埋管紧密结合起来，是本发明所说的回填材料的基础物 料。
石英砂是一种具有较好导热性能又相对经济且容易获得的骨料，能改善水泥砂浆回填材 料的导热性、和易性、强度等性能。
减水剂作为一种混凝土外加剂，用来提高水泥砂浆的流变性，减小水灰比，提高耐久性。 而减小水灰比又可以降低水泥砂浆固化后的孔隙率，从而可以提高其导热系数，并改善其它 物理机械特性。
膨润土作为砂浆增稠剂、乳胶稳定剂，使回填材料有较好的流变性和保水性。膨润土由 于其独特的矿物结构和结晶化学性质，具有许多优良的性能，如膨胀性、吸附性、分散性、流 变性、可塑性、粘结性、胶体性、触变性、耐火性、润滑性等，还可以减少泌水。泌水是新 拌水泥砂浆保水能力不足时，固体颗粒在重力作用下下沉，从而在其表面会出现一层水。泌 水会破坏砂浆内部均匀性，严重时会导致砂浆凝固时表面产生裂缝。
本发明使用时在现场按回填材料中水泥重量的50～60％加水搅拌成浆料注入地埋管钻 孔。
本发明作为地埋管钻孔的回填材料，能够提高回填材料的导热系数，改善其工作性、抗 渗性、强度、与埋管以及钻孔壁的结合程度、经济性、耐久性，对环境无污染。当采用本发 明所述的水泥砂浆回填材料时，可以减少地埋管换热器的埋管长度。特别是对于在坚硬岩石 的地层中设置的地埋管换热器，岩层的导热系数大，而单位深度的钻孔费用高，采用本发明 所述的水泥砂浆回填材料具有明显的降低地埋管换热器成本的效果。
具体实施方式
实施例2：本发明制作步骤如下，将地埋管换热器钻孔回填材料重量比按普通硅酸盐水 泥(P·O32.5R)100，石英砂200，消泡剂(有机硅NFX)0.05，膨润土(钠基)1.1，减 水剂(萘系NF-B)1.5配制而成。现场施工时按水泥重量的50％加水搅拌成浆料注入地埋管 钻孔。经测试其导热系数为2.02W/(m.K)，热扩散系数0.99mm2/s，比热2.05MJ/(m3.K)，稠 度11.3cm，膨胀率0.02％，抗折强度(28d)度6.3MPa，抗压强度(28d)31.5Mpa。
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