NL1015548C1

NL1015548C1 - Cone for sinking pipes for e.g. earth heat exchange into the ground, provided with blades for cutting through earth

Info

Publication number: NL1015548C1
Application number: NL1015548A
Authority: NL
Inventors: Arie Pieter Van Den Berg
Original assignee: Ver Bedrijven Van Den Berg Hee
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2002-01-02

Abstract

The cone has a number of blades used to cut through the earth and is provided with at least one rib cooperating with a corresponding cavity in the pipe. A cone capable of cutting and boring action is used to sink pipes to a given depth in the ground, e.g. for vertical pipes used to carry out heat exchange with the surrounding earth. The cone has a number of blades (preferably four) that cut through the earth. At least one rib corresponding with a match cavity in the pipe is provided on the flange side of the cone.

Description

Snijdende conusCutting cone

De uitvinding heeft betrekking op een conus zoals toegepast voor het tot op een bepaalde diepte in de bodem brengen van buizen ten behoeve van aardwarmte-uitwisselaars, ofwel genoemd verticale 5 bodemwarmtewisselaars; met dien verstande dat na het omhoog trekken van de buis de conus achterblijft. Tijdens genoemde handelingen wordt, met name in diepere en hardere lagen, een voor de betreffende toepgepaste apparatuur vaak een te grote weerstand 10 ondervonden. De uitvinding beoogt een oplossing te bieden voor dit probleem, namelijk door het aanbrengen van scherpe messen die ruim voor de conus uitsteken en de betreffende bodem als het ware lossnijden. Deze messen lopen door tot aan de 15 flenszijde van de conus; bij voorkeur nog iets verder om te voorkomen dat de snijdende werking aldaar onderbroken wordt. Voorts is de flens voorzien van 101 Ft ka « - 2 - één of meerdere nokken, dienend voor het aanwenden van radiale aandrijfkracht zodat er eventueel ook geboord kan worden als alléén axiale kracht onvoldoende blijkt te zijn voor het bereiken van de 5 gewenst diepte. Het moge duidelijk zijn dat de snijmessen hard en scherp uitgevoerd dienen te worden, maar vanwege het éénmalig gebruik zal dit geen of weinig kosten-verhogend effect hebben.The invention relates to a cone as used for introducing tubes to a certain depth into the ground for geothermal heat exchangers, or said vertical ground heat exchangers; with the proviso that after the tube is pulled up, the cone remains behind. During said operations, in particular in deeper and harder layers, an equipment that is used for the relevant application is often encountered too great a resistance. The invention has for its object to provide a solution to this problem, namely by arranging sharp knives which protrude well in front of the cone and, as it were, cutting off the bottom concerned. These knives extend to the flange side of the cone; preferably a little further to prevent the cutting action from being interrupted there. Furthermore, the flange is provided with 101 Ft, one or more cams, which are used for applying radial driving force, so that it is possible to drill if only axial force proves to be insufficient for achieving the desired depth. It may be clear that the cutting blades must be hard and sharp, but due to the one-time use this will have no or little cost-increasing effect.

De vinding zal worden toegelicht aan de hand van een 10 uitvoeringsvoorbeeld, met behulp van de tekeningen waarvan FIG. 1 een zijaanzicht toont, FIG. 2 een onderaanzicht geeft en FIG. 3 een bovenaanzicht.The invention will be elucidated on the basis of an exemplary embodiment, with the aid of the drawings of which FIG. 1 shows a side view, FIG. 2 shows a bottom view and FIG. 3 a top view.

15 De messen 1, gelast of gegoten aan conus 2, of in één gietstuk daarvan deel uitmakend, snijden de moeilijke doordringbare grond open zodat de conus 2 minder weerstand ondervindt.The knives 1, welded or cast on cone 2, or forming part of one cast piece, cut open the difficult permeable soil so that the cone 2 experiences less resistance.

1015548 - 3 -1015548 - 3 -

De snijkanten 3 lopen aan de zijde van de flens 4 iets door om ook over de grootste doorsnede de weerstandsvermindering tijdens penetratie maximaal te effectueren.The cutting edges 3 extend slightly on the side of the flange 4 in order to maximize the reduction in resistance during penetration even over the largest cross-section.

5 De nokken 5, corresponderend met overeenkomstige uitsparingen in de (niet getekende) in de bodem gedreven buis, staan een roterende aandrijving toe; in welk geval snijden gecombineerd wordt met boren. Dit kan gewenst zijn voor zeer moeilijk doordringbare 10 bodemlagen.The cams 5, corresponding to corresponding recesses in the tube (not shown) driven into the bottom, allow a rotary drive; in which case cutting is combined with drilling. This may be desirable for very difficult to penetrate soil layers.

De nokken 5 sluiten, behalve op de flens 4, aan op het borststuk 6 dat ten behoeve van de aanhechting op de van een draadeind voorziene penetrerende buis een uitsparing 7 en een licht klemmende veer 8 bevat.The cams 5 connect, except for the flange 4, to the breast piece 6 which, for attachment to the penetrating tube provided with a threaded end, contains a recess 7 and a slightly clamping spring 8.

10155481015548

Claims

1. Intersecting, or quoing-boring, cone for placing pipes to a certain depth in the soil as used for geothermal heat exchangers, or vertical soil heat exchangers, in particular through mechanically difficult to penetrate soil layers, characterized in that the cone is provided with a number of, preferably 4, knives that cut open the soil to be penetrated before the cone determining the hole diameter, which reduces the resistance so that less energy and lighter equipment can suffice, or also hard-to-penetrate soil layers for geothermal heat exchange while cutting may be combined with drills, for which purpose one or more cams are arranged on the flange side, which cams or cams correspond to corresponding recesses in the driven tube. 1015SAÊ - 5 -

2. Cutting, or quoacing, cone as claimed in claim 1, characterized in that the knives are arranged helically so that cutting and drilling are by definition combined to promote an even more effective penetration.

3. Cutting cone or drilling cone according to claims 1 and 2, characterized in that the cone according to the invention undergoes a hardening process. 1015548