DE102010056355B4 - Vorrichtung zur Zentrierung einer Erdwärmesonde in einem Bohrloch - Google Patents

Vorrichtung zur Zentrierung einer Erdwärmesonde in einem Bohrloch Download PDF

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Abstract

Vorrichtung (1) zur Zentrierung einer Erdwärmesonde in einem Bohrloch (2), wobei die Erdwärmesonde mehrere Rohrstränge (3) aufweist, die ein Rohrbündel (4) bilden, mit wenigstens einem durchgehend biegsamen Trägerelement (5) zum vollständigen Umgreifen des Rohrbündels (4), wobei das Trägerelement (5) im montierten Zustand an jedem der außenliegenden Rohrstränge (3) zumindest teilweise formschlüssig anliegt, und mit einer Anzahl von Abstandselementen (6), über die das Rohrbündel (4) zentrisch innerhalb des Bohrlochs (2) abstützbar ist, wobei die Abstandselemente (6) an denjenigen Abschnitten (7) eines oder mehrerer Trägerelemente (5) befestigt sind, die nicht an einem der Rohrstränge (3) anliegen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zentrierung einer Erdwärmesonde in einem Bohrloch, wobei die Erdwärmesonde mehrere Rohrstränge aufweist, die ein Rohrbündel bilden.
  • Erdwärmesonden werden zur Ausnutzung der Erdwärme als Wärmetauscher in Bohrlöcher eingeführt. Zum Wärmeaustausch mit dem Erdreich und zum Transport der aufgenommenen Erdwärme wird dabei eine Wärmeträgerflüssigkeit verwendet. Die Wärmeträgerflüssigkeit wird mit Hilfe von Wärmeträgerzulaufrohren von der Erdoberfläche bis zu dem Sondenfuß der Erdwärmesonde geleitet. Von dort aus wird die erwärmte Trägerflüssigkeit über Wärmeträgerrücklaufrohre an die Erdoberfläche zurückgeleitet.
  • Die einzelnen Rohrstränge verlaufen achsparallel zueinander und bilden ein Rohrbündel, das während des Einbringen der Erdwärmesonde in das Bohrloch eingeführt wird. Wie in DE 10 2007 018 979 B3 beschrieben, ist es von Vorteil, wenn das Rohrbündel koaxial zum Bohrloch ausgerichtet ist, damit um dieses ein möglichst gleichmäßiger Ringspalt frei bleibt. Dieser Ringspalt wird nach dem Positionieren der Erdwärmesonde in dem Bohrloch mit Verfüllmaterial ausgefüllt, so daß das Rohrbündel mit dem Verfüllmaterial ummantelt ist.
  • In DE 10 2007 018 979 B3 wird vorgeschlagen, eine sichere Beabstandung des Rohrbündels von der Bohrlochwandung dadurch sicherzustellen, daß ein Abstandhalter verwendet wird. Der dort vorgeschlagene Abstandhalter besteht aus einer Anzahl von kreisringförmigen Abschnitten, die jeweils an den außenliegenden Rohrsträngen des Rohrbündels anliegen und miteinander über Verbindungsteile verbunden sind, wobei jeder der kreisringförmigen Abschnitte ein sich radial nach außen erstreckendes rippenförmiges Abstandsteil aufweist. Über diese Abstandsteile stützt sich das Rohrbündel zentrisch innerhalb des Bohrlochs ab.
  • Allerdings kann ein definierter Abstand der Rohrstränge untereinander mit dem in DE 10 2007 018 979 B3 beschriebenen Abstandhalter nicht gewährleistet werden. Denn der das Rohrbündel umgreifende Abstandhalter preßt die äußeren Rohrstränge sowohl gegeneinander, als auch gegen eine im Rohrbündel mittig angeordnete Leitung, die zum Einbringen des Verfüllmaterials in das Bohrloch dient. Dadurch kann es zu lokalen Veränderungen des Durchmessers einzelner Rohrstränge kommen. Auch kann sich die Lage der Rohrstränge zueinander und damit der Querschnitt des Rohrbündels unvorteilhaft ändern, so daß auch eine sichere Beabstandung zur Bohrlochwandung nicht garantiert werden kann.
  • In der Praxis werden daher bei der aus DE 10 2007 018 979 B3 bekannten Lösung zusätzliche Abstandshalterelemente verwendet, die im Inneren des Rohrbündels zwischen den einzelnen Rohrsträngen positioniert werden müssen, um eine Beabstandung der Rohrstränge voneinander zu gewährleisten.
  • Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Techniken zum Einbringen von Erdwärmesonden in Bohrlöcher ist es darüber hinaus häufig erforderlich, die Sonde mit zusätzlichen Gewichten zu beschweren, um ein reibungsloses Einbringen der Sonde in das Bohrloch sicherzustellen. Dabei handelt es sich häufig um an dem Rohrbündel angebrachte Metallgewichte.
  • Aus der Patentschrift DE 1063097 B ist ein Steigrohr- und Pumpgestängeabstandshalter für Erdölförderanlagen bekannt. Der Abstandshalter aus Gummi oder einem gummiähnlichen Material besteht aus einem dünnwandigen zylindrischen Teil mit wenigen auf dessen äußerem Umfang radial ausgebildeten und vorzugsweise in Längsrichtung verlaufenden rippenartigen Stegen.
  • In der Offenlegungsschrift DE 198 32 439 A1 wird für eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung eines mehrkanaligen Schlauches die Verwendung eines Schlauchkörpers aus biegsamen Material vorgeschlagen, der bei einer Formung zu einem Schlauch separate Innenschläuche bildet. Die in den Innenschläuchen gebildeten Kanäle sind mit anderen Worten durch den Schlauchkörper voneinander beabstandet.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Einbringen einer Erdwärmesonde in ein Bohrloch auf besonders einfache Art und Weise zu ermöglichen bzw. zu unterstützten. Insbesondere soll eine Vorrichtung zur Zentrierung einer Erdwärmesonde in ein Bohrloch geschaffen werden, die sich durch einen besonders einfachen konstruktiven Aufbau auszeichnet.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt einerseits wenigstens ein durchgehend biegsames Trägerelement zum vollständigen Umgreifen des Rohrbündels, wobei das Trägerelement im montierten Zustand an jedem der außenliegenden Rohrstränge zumindest teilweise formschlüssig anliegt. Die Vorrichtung umfaßt andererseits eine Anzahl von Abstandselementen, über die das Rohrbündel zentrisch innerhalb des Bohrlochs abstützbar ist, wobei die Abstandselemente an denjenigen Abschnitten eines oder mehrerer Trägerelemente befestigt sind, die nicht an einem der Rohrstränge anliegen.
  • Eine Grundidee der Erfindung ist es, keine äußeren Abstandshalter zur Beabstandung des Rohrbündels von der Bohrlochwandung und zusätzliche innere Abstandshalterelemente zur Beabstandung der Rohrstränge voneinander, sondern statt dessen kombinierte Abstandselemente zu verwenden, welche die beiden vorgenannten Beabstandungsfunktionen sicherstellen. Durch das Zusammenführen der Funktionen von innerem und äußerem Abstandshalter in ein einziges Abstandselement wird die Konstruktion der Zentriervorrichtung deutlich vereinfacht. Insbesondere sind keine speziell an die äußere Form der Rohrstränge angepaßte, kreisringförmige Abschnitte mehr erforderlich, so daß ein besonders einfacher konstruktiver Aufbau der Zentriervorrichtung erreicht wird. Im Ergebnis stützt sich das Rohrbündel zentrisch innerhalb der Erdbohrung ab. Es ergibt sich ein definierbarer Ringspalt zwischen dem Rohbündel und der Bohrlochwandung. Zugleich wird ein definierter Abstand zwischen den einzelnen Rohrsträngen sichergestellt, ohne daß es hierzu zusätzlicher Abstandshalterelemente bedarf.
  • Bei der Montage des erfindungsgemäßen Trägerelements an dem Rohrbündel wird das Trägerelement um das Rohrbündel herumgeführt und umgreift dieses vollständig. Bei dem Trägerelement handelt es sich um ein durchgehend biegsames, d. h. flexibles, Bauteil, vorzugsweise in Bandform. Entsprechend einer weiteren Grundidee der Erfindung weist es keine speziell an die Form der Rohrstränge angepaßten konstruktiven Merkmale oder Konstruktionselemente auf. Aufgrund der besonders einfachen Form des Trägerelements als ein einteiliges, durchgehend biegsames Bauteil ist ein solches Vorhandensein bestimmter geometrisch exakt vorgeformter Abschnitte nicht erforderlich. Zugleich wird durch die einfache Bauform erreicht, daß eine genaue Positionierung einzelner Abschnitte des Trägerelements zu einzelnen außenliegenden Rohrsträngen nicht notwendig ist, was die Durchführung der Montage wiederum vereinfacht.
  • Aufgrund der geänderten Grundkonstruktion des Trägerelementes und der Möglichkeit, die Abstandselemente an denjenigen Abschnitten des Trägerelementes zu befestigen, die nicht an einem der Rohrstränge anliegen, ist eine besonders stabile Befestigung der Abstandselemente an dem Trägerelement möglich. Die Abstandsteile können daher teilweise oder vollständig aus einem schweren Nichtkunststoffmaterial bestehen. Durch dieses weitere Grundidee der Erfindung dient der Abstandshalter nicht nur zur Zentrierung der Erdwärmesonde in dem Bohrloch, sondern zugleich auch als Beschwerung, so daß keine zusätzlichen Gewichte benötigt werden. Im Ergebnis bedeutet auch dies eine konstruktive Vereinfachung.
  • Da es sich bei dem Verfüllmaterial in der Regel um ein Zement-Betonit-Gemisch handelt, kommt es darüber hinaus zu einer sehr viel besseren Anbindung des Verfüllmaterials an die Zentriervorrichtung, als dies bei vollständig aus Kunststoffmaterial bestehenden Abstandselementen der Fall ist, wenn gemäß einer weiteren Grundidee der Erfindung wenigstens die sich nach außen erstreckenden ersten Abstandsteile aus Beton bestehen. Eine besonders gute Anbindung entsteht dann, wenn die Abstandselemente vollständig aus Beton bestehen. Der erfinderische Grundgedanke einer Befestigung der Abstandselemente zwischen den Rohrsträngen läßt sich jedoch auch in Ausführungsformen verwirklichen, in denen die Abstandselemente nicht aus Beton bestehen.
  • Da die Anschlagelemente an denjenigen Abschnitten des Trägerelements angebracht sind, die nicht an den außenliegenden Rohrsträngen anliegen, und das Trägerelement durchgehend biegsam ist, kann sich die Position der Anschlagelemente relativ zu den einzelnen Rohrsträngen in einem gewissen Spielraum ändern. Es ist somit eine weitere Grundidee der Erfindung, daß der Abstand zwischen den äußeren, an der Bohrlochwandung anliegenden Enden der Anschlagelemente einerseits und dem Umfang des Rohrbündels andererseits also nicht, wie bei den aus dem Stand der Technik bekannt Lösungen, unverändert starr vorgegeben ist, sondern sich im Rahmen der Flexibilität des Trägerelements ändern kann. Hierdurch ist auf einfache Art und Weise ein Toleranzausgleich möglich, während bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen ein Einbringen der Sonde in das Bohrloch bei zu geringen Toleranzen überhaupt nicht mehr möglich ist oder aber mit einer Beschädigung der Sonde verbunden ist.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dadurch, daß die Abstandselemente mit den Trägerelementen vorzugsweise lösbar verbunden sind, so daß die Trägerelemente je nach Bedarf mit unterschiedlich großen Abstandselementen versehen werden können. Dadurch ist auf einfache Art und Weise eine Anpassung der Zentriervorrichtung an den Durchmesser des Bohrlochs möglich.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:
  • 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Zentriervorrichtung, montiert an einem Rohrbündel,
  • 2 eine Schnittdarstellung durch eine zweite Zentriervorrichtung, montiert an einem Rohrbündel,
  • 3 eine Seitenansicht eines Abstandselements der zweiten Zentriervorrichtung,
  • 4 eine perspektivische Darstellung einer Trägerelementpaares für die erste oder zweite Zentriervorrichtung,
  • 5 eine perspektivische Darstellung der zweiten Zentriervorrichtung im nichtmontierten Zustand,
  • 6 eine Schnittdarstellung durch eine dritte Zentriervorrichtung, montiert an einem Rohrbündel,
  • 7 eine Seitenansicht eines Abstandselements der dritten Zentriervorrichtung,
  • 6 eine perspektivische Darstellung der dritten Zentriervorrichtung im nichtmontierten Zustand.
  • Dargestellt sind Ausführungsformen einer Vorrichtung 1 zur Zentrierung einer Erdwärmesonde in einem Bohrloch 2, wobei die Erdwärmesonde mehrere Rohrstränge 3 aufweist, die ein Rohrbündel 4 bilden. Sämtliche Figuren zeigen die Erfindung lediglich schematisch und mit ihren wesentlichen Bestandteilen. Gleiche Bezugszeichen entsprechen dabei Elementen gleicher oder vergleichbarer Funktion.
  • Die Zentriervorrichtung 1 umfaßt wenigstens ein durchgehend biegsames Trägerelement 5 zum vollständigen Umgreifen des Rohrbündels 4. Dabei liegt das Trägerelement 5 im montierten Zustand an jedem der außenliegenden Rohrstränge 3 zumindest teilweise formschlüssig an. Darüber hinaus umfaßt die Zentriervorrichtung 1 eine Anzahl von Abstandselementen 6, über die das Rohrbündel 4 zentrisch innerhalb des Bohrlochs 2 abstützbar ist. Die Abstandselemente 6 sind an denjenigen Abschnitten 7 eines oder mehrerer Trägerelemente 5 befestigt, die nicht an einem der Rohrstränge 3 anliegen. Als Trägerelemente 5 werden durchgehend biegsame Kunststoffbänder verwendet.
  • Die im Zentrum des Rohrbündels 4 verlaufende Leitung 8 zum Einbringen des Verfüllmaterials in das Bohrloch 2 kann so dimensioniert sein, daß sie an allen außenliegenden Rohrsträngen 3 anliegt. Dies ist für eine sichere Beabstandung der Rohrstränge 3 voneinander jedoch nicht zwingend notwendig. Die sichere Beabstandung der Rohrstränge 3 voneinander wird durch die nach innen weisenden zweiten Abstandsteile der Abstandselemente 6 gewährleistet, die weiter unten näher beschrieben sind. Der Durchmesser der zentralen Leitung 8 kann daher auch geringer ausfallen.
  • In Ausführungsformen der Erfindung, wie sie in den 1 bis 5 dargestellt sind, werden für eine besonders sichere Fixierung der Abstandselemente 6 Trägerelemente 5 paarweise verwendet. Bei den hier dargestellten Beispielen sind die verwendeten Abstandselemente 6 zugleich zweiteilig ausgebildet. Jedes Abstandselement 6 verfügt über ein erstes Abstandsteil 9 und zwei voneinander beabstandet angeordnete, zweite Abstandsteile 10, die an verschiedenen, entsprechend voneinander beabstandeten Trägerelementen 5 befestigt sind. Genauer gesagt weist jedes Abstandselement 6 ein sich nach außen von dem Rohrbündel 4 weg erstreckendes, rippenförmiges erstes Abstandsteil 9 zur Beabstandung des Rohrbündels 4 von der Bohrlochwandung 12 und zwei sich nach innen, in das Rohrbündel 4 hinein erstreckende, dort jeweils zwischen zwei benachbarten, außenliegenden Rohrsträngen 3 angeordnete zweite Abstandsteile 10 zur Beabstandung der jeweils benachbarten außenliegenden Rohrstränge 3 voneinander auf.
  • Die Breite des Trägerbandes 5 ist dabei zum einen so gewählt, daß ein ausreichend fester Halt des Trägerelements 5 an den zwischen den Trägerelementabschnitten 7 angeordneten Kontaktabschnitten 13 an der Außenseite der außenliegenden Rohrstränge 3 gewährleistet ist und zugleich eine sichere Verbindung zwischen den Abstandselementen 6 und dem Trägerelement 5 gewährleistet werden kann. Werden die Abstandselemente 6 beispielsweise dadurch an den Trägerelementen 5 befestigt, das in den Trägerelementen 5 Öffnungen 14 vorgesehen sind, durch die ein Teil des Abstandselements 6 hindurchgeführt ist, wie dies in 4 dargestellt ist, so wird durch eine Mindestbreite des Bandes 5 sichergestellt, daß es nicht zu einer unzulässigen Schwächung des Trägerelementes 5 im Bereich der Öffnungen 14 kommt.
  • Für eine besonders flexible und universell einsetzbare Montage ist das Trägerelement 5 im nichtmontierten Zustand als ein geradliniges, mit zwei Enden 15, 16 versehenes Bauteil nach Art eines Bandes ausgestaltet. Zur Montage wird dieses dann um das Rohrbündel 4 herumgelegt und die beiden Enden 15, 16 werden miteinander verbunden. Die Art und Weise, mit der die beiden Enden 15, 16 des Trägerelements 5 miteinander verbunden sind, ist für die Erfindung nicht ausschlaggebend, solange eine sichere Verbindung auch unter den Montagebedingungen beim Einbringen der Erdwärmesonde in das Bohrloch 2 gewährleistet ist. Vorzugsweise werden als Trägerelemente 5 Kunststoffbänder verwendet, die nach Art eines Kabelbinders an ihrem einen Ende 15 einen mit einer Öffnung versehenen Kopf 17 und an ihrem anderen Ende 16 eine Anzahl von Sperrzungen 18 aufweisen, wobei die beiden Enden 15, 16 dadurch miteinander verbunden werden, daß das mit den Sperrzungen 18 versehene Ende 16 durch den Kopf 17 hindurchgeschoben und dort nach Art einer Verzahnung arretiert wird. Zwischen den beiden Enden 15, 16 des Trägerelementes 5 verläuft durchgehend ein gleichmäßig flexibles, bandförmiges, im nichtmontierten Zustand geradliniges Zwischenstück 19. Die Trägerelemente 5, insbesondere deren Zwischenstücke 19, weisen keine speziell an die Form der Rohrstränge 3 angepaßten konstruktiven Merkmale oder Konstruktionselemente auf.
  • In den in 1 bis 5 dargestellten Ausführungsformen sind die sich nach außen erstreckenden, rippenförmigen ersten Abstandsteile 9 aus Beton gefertigt. Bei den nach innen weisenden zweiten Abstandsteilen 10 handelt es sich um Bolzen oder Rohre, vorzugsweise aus Metall, z. B. Stahl, oder aus druckfestem Kunststoff. Die Abstandselemente 6 sind an den Trägerelementen 5 dadurch befestigt, daß die zweiten Abstandsteile 10 durch entsprechende in den Trägerelementen 5 vorgesehene Öffnungen 14 hindurchgeführt und mit den Trägerelementen 5 verschraubt oder anderweitig ortsfest fixiert sind. Die zweiten Abstandsteile 10 weisen dabei vorzugsweise eine Mindestlänge auf, aufgrund der sie zumindest soweit zwischen zwei benachbarten außenliegenden Rohrsträngen 3 hindurchragen, daß ihre Freienden 21 in Richtung des Rohrbündelzentrums über die Mitte 22 dieser Rohrstränge 3 hinausragen, siehe 2.
  • Durch die zweiteilige Ausführung der Abstandselemente 6 ist es besonders einfach möglich, den ersten Abstandsteilen 9 eine besonders vorteilhafte Gestalt zu geben. Dadurch, daß die ersten Abstandsteile 9 nicht nur rippenförmig geformt sind, sondern darüber hinaus auch eine sowohl in Rohrlängsrichtung 23, als auch quer zu der Rohrlängsrichtung 23 gesehen konvexe Form aufweisen, wird eine besonders sichere Abstandsführung in dem Bohrloch 2 gewährleistet.
  • Darüber hinaus können, anders als bei der in 1 abgebildeten Ausführungsform, die Rippen 9 auch besonders breit ausgeführt werden. Eine solche Ausführungsvariante zeigt beispielhaft die 2 und 5. Dort weisen die ersten Abstandsteile 9 vorteilhafterweise außerhalb der äußeren Rohrstränge 3 einen den Abstand zwischen zwei benachbarten Rohrsträngen 3 übergreifenden Fuß 24 auf, von dem ausgehend sich die ersten Abstandsteile 9 nach außen hin verjüngen, so daß sie am Kopfende 25 auf einer Linie spitz zulaufen. Die große Oberfläche der ersten Abstandsteile 9 stellt dann eine besonders feste und haltbare Verbindung mit dem Verfüllmaterial sicher, das nach dem Einbringen der Sonde in das Bohrloch eingepreßt wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wie sie in 6 bis 8 dargestellt ist, sind die Abstandselemente 6 einteilig ausgeführt. Mit anderen Worten ist das sich nach außen von dem Rohrbündel 4 weg erstreckende, rippenförmige erste Abstandsteil 9 mit dem sich nach innen, in das Rohrbündel 4 hinein erstreckenden, dort zwischen zwei benachbarten außenliegenden Rohrsträngen 3 angeordneten zweiten Abstandsteil 10, einteilig verbunden. Zugleich ist für die Befestigung der Abstandselemente 6 an dem Rohrbündel 4 nur ein einziges Trägerelement 5, hier wieder in Form eines Kunststoffbandes, vorgesehen. Durch die einfache Bauform des Trägerelements 5 wird wie bereits bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen erreicht, daß eine genaue Positionierung einzelner Abschnitte des Trägerelements 5, insbesondere einzelner Abschnitte des Zwischenstücks 19, zu einzelnen Abschnitten der außenliegenden Rohrsträngen 3 nicht notwendig ist, was die Durchführung der Montage vereinfacht.
  • In dieser Ausführungsform besteht das gesamte Abstandselement 6 aus einem Kunststoffmaterial, beispielsweise PVC oder PE. Damit wird eine besonders leichte Zentriervorrichtung geschaffen. Dieses Ausführungsform eignet sich somit besonders für Anwendungsfälle, bei denen keine Beschwerung der Sonde notwendig ist. Anstelle eines Kunststoffmaterials kann jedoch auch hier wieder Beton verwendet werden.
  • Die Verbindung der Abstandselemente 6 mit dem Trägerelement 5 erfolgt wiederum, indem das Trägerelement 5 durch Öffnungen 26 in den Abstandselementen 6 hindurchgeführt ist. Sind dabei die Positionen der Abstandselemente 6 an dem Band 5 entsprechend den Abmessungen des Rohrbündels 4 festgelegt, ist eine besonders einfache Montage möglich. Erfolgt keine exakte Festlegung der Abstandselemente 6 an dem Trägerelement 5 oder läßt die Befestigung der Abstandselemente 6 an dem Trägerelement 5 einen Spielraum zum Verschieben der Abstandselemente 6 auf dem Band 5 zu, können bei Verwendung entsprechend dimensionierter Abstandselemente 6 Abweichungen in der Lage einzelner Rohrstränge 3 zueinander toleriert weiden, dies alles unter Beibehaltung der gewünschten Beabstandung des Rohrbündels 4 zu der Bohrlochwand 12 sowie der einzelnen Rohrstränge 3 voneinander.
  • Darüber hinaus ist auch bei dieser Variante in Grenzen ein weiterer Toleranzausgleich möglich, sofern die Maße des Abstandselements 6 und/oder die Maße des Trägerelementes 5 und der Öffnung 26 entsprechend aufeinander abgestimmt werden. Ist die Breite 27 der Abstandselemente 6 in Rohrlängsrichtung 23 konstant, so wie in 6 bis 8 abgebildet, so kann beispielsweise eine leichte Schrägstellung eines Abstandselements 6 in seiner Montageposition zwischen zwei Rohrsträngen 3 zugelassen werden, ohne daß die Zentrierungs- und Beabstandungsfunktion der Vorrichtung 1 nachteilig beeinflußt wird. Als Beispiel hierfür ist in 6 die Schrägstellung des Abstandselements 6' innerhalb seiner Montageposition dargestellt.
  • Bei allen hier beschriebenen Varianten kann sich wegen der Biegbarkeit des Trägerbandes 5 die Position der Abstandselemente 6 relativ zu den einzelnen Rohrsträngen 3 in einem gewissen Spielraum ändern. So ist ein Eindrücken der Abstandselemente 6 senkrecht zur Rohrlängsrichtung 23 möglich. Die Abstandselemente 6 können in Richtung der Pfeile 28 nachgeben.
  • Die einteiligen Abstandselemente 6 können auch mit paarweise verwendeten Trägerelementen 5 eingesetzt werden, beispielsweise um eine sehr sichere Anbindung zu erreichen, wenn es sich bei den Abstandselementen 6 um sehr schwere Bauteile und bei den Trägerelemente 5 um weniger belastbare Bauteile handelt.
  • Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln. als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Zentriervorrichtung
    2
    Bohrloch
    3
    Rohrstrang
    4
    Rohrbündel
    5
    Trägerelement, Band
    6
    Abstandselement
    7
    Trägerelementabschnitt
    8
    Verpreßrohr
    9
    erstes Abstandsteil
    10
    zweites Abstandsteil
    11
    (frei)
    12
    Bohrlochwandung
    13
    Kontaktabschnitt
    14
    Öffnung
    15
    Kopfende
    16
    Fußende
    17
    Kopf
    18
    Sperrzungen
    19
    Zwischenstück
    20
    (frei)
    21
    Freiende
    22
    Rohrmitte
    23
    Rohrlängsrichtung
    24
    Rippenfuß
    25
    Rippenkopf
    26
    Öffnung
    27
    Abstandselementbreite
    28
    Eindrückrichtung

Claims (5)

  1. Vorrichtung (1) zur Zentrierung einer Erdwärmesonde in einem Bohrloch (2), wobei die Erdwärmesonde mehrere Rohrstränge (3) aufweist, die ein Rohrbündel (4) bilden, mit wenigstens einem durchgehend biegsamen Trägerelement (5) zum vollständigen Umgreifen des Rohrbündels (4), wobei das Trägerelement (5) im montierten Zustand an jedem der außenliegenden Rohrstränge (3) zumindest teilweise formschlüssig anliegt, und mit einer Anzahl von Abstandselementen (6), über die das Rohrbündel (4) zentrisch innerhalb des Bohrlochs (2) abstützbar ist, wobei die Abstandselemente (6) an denjenigen Abschnitten (7) eines oder mehrerer Trägerelemente (5) befestigt sind, die nicht an einem der Rohrstränge (3) anliegen.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei jedes Abstandselement (6) ein sich nach außen von dem Rohrbündel (4) weg erstreckendes rippenförmiges erstes Abstandsteil (9) zur Beabstandung des Rohrbündels (4) von der Bohrlochwandung (12) und mindestens ein sich nach innen, in das Rohrbündel (4) hinein erstreckendes, dort jeweils zwischen zwei benachbarten außenliegenden Rohrsträngen (3) angeordnetes zweites Abstandsteil (10) zur Beabstandung dieser außenliegenden Rohrstränge (3) voneinander aufweist.
  3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei wenigstens die ersten Abstandsteile (9) aus Beton bestehen.
  4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 3, wobei die Abstandselemente (6) Vollständig aus Beton bestehen.
  5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Abstandselemente (6) zumindest teilweise aus einem Kunststoffmaterial bestehen.
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