一種用於多年凍土區埋地管道保持凍土穩定的工型熱棒的製作方法
2023-06-15 11:04:51 1
專利名稱：一種用於多年凍土區埋地管道保持凍土穩定的工型熱棒的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱管。
背景技術：
為滿足經濟發展和工程建設的需要，越來越多的輸油、輸氣、輸水等管 道工程需要在多年凍土區修建。從安全角度考慮，這些管道宜採用埋地方式鋪設。而埋地 式管道運行期間會對周圍土壤加熱，使凍土融化，進而導致土壤和管道產生不均勻沉降，破 壞管道的穩定性，影響管道的正常輸送。為有效防止多年凍土地區埋地管道的溫熱效應、差 異性凍脹及融沉所導致的管道變形破壞，通常採用制冷機組對管道周圍進行機械製冷，它 的不足之處是不僅要消耗很多的電能，不利於環保節能，而且運行費用也相當高，經濟上 不合理。發明內容本實用新型的目的在於提供一種既不消耗電能又不需要運行費用的 用於多年凍土區埋地管道保持凍土穩定的工型熱棒。本實用新型主要是在多年凍土區埋地 管道兩側設有熱棒。該熱棒有一根中間連管，其兩端分別與兩組另一端封閉的短管相連通， 並且每組兩根短管的夾角為鈍角，使熱棒的外形大致呈工型。上述熱棒中間連管上端的一 組兩根短管為冷凝段，下端的一組兩根短管為蒸發段。最好在該熱棒中間連管中部設有防 止幹擾工質相變的非金屬絕熱套。上述熱棒內抽真空並填充低沸點工質。最好在上述熱棒 外面設有防腐塗層；熱棒上部設有吊裝夾持機構。使用時，將上述熱棒的蒸發段埋在管道兩 側的土壤中，熱棒的冷凝段則埋在遠離管道並且靠近地表的土壤中。由於熱棒是一種可以在小溫差下傳熱的低溫熱管，而且又具有單向傳熱的熱二極 管特性，因此當凍土區埋地管道內有溫熱介質(原油、水等)流過時，管道周圍的土壤溫度 會明顯高於遠離管道的土壤溫度和大氣溫度，利用熱棒內部填充的低沸點工質汽液兩相轉 換對流循環將管道四周土壤中的熱量傳輸到遠離管道的土壤中，防止土壤和管道產生不均 勻沉降，保持管道的穩定性，保證原油等介質的正常輸送。當遠離管道的土壤溫度高於管道 周圍土壤的溫度時(夏秋季節白天)，由於熱棒具有單向傳熱的熱二極體特性，熱棒不會將 這些熱量傳遞到管道四周的土壤和管道中。本實用新型與現有技術相比具有如下優點1、熱傳輸效率高，能有效防止土壤和 管道產生不均勻沉降，保持管道的穩定性；2、無需消耗電能，運行也不需費用，既節約費用 又節能；3、安裝簡便，不需維護，可長期可靠運行；4、熱棒的溫度變化和工作狀態容易觀察 和監測。
圖1是本實用新型主視示意簡圖。圖2是本實用新型使用狀態主視剖面示意簡圖。圖3是圖2的A-A視圖。
具體實施方式
在圖1所示的一種用於多年凍土區埋地管道保持凍土穩定的工 型熱棒的主視示意圖中，該熱棒有一根中間連管1，其兩端分別與兩組另一端封閉的短管相 連通，並且每組兩根短管的夾角為鈍角，使熱棒的外形大致呈工型。上述熱棒中間連管上端 的一組兩根短管為冷凝段2，下端的一組兩根短管為蒸發段3。在該熱棒中間連管中部設有
3非金屬絕熱套4。上述熱棒內抽真空並填充低沸點工質。在上述熱棒外面設有防腐塗層； 熱棒上部設有吊裝夾持機構。在圖2和圖3所示的一種用於多年凍土區埋地管道保持凍土 穩定的工型熱棒的使用狀態示意圖中，將上述熱棒的蒸發段埋在管道5兩側的土壤6中，熱 棒的冷凝段則埋在遠離管道並且靠近地表的土壤中。
權利要求一種用於多年凍土區埋地管道保持凍土穩定的工型熱棒，其特徵在於該設在多年凍土區埋地管道兩側的熱棒有一根中間連管，其兩端分別與兩組另一端封閉的短管相連通，並且每組兩根短管的夾角為鈍角，使熱棒的外形大致呈工型，上述熱棒內抽真空並填充低沸點工質。
2.根據權利要求1所述的一種用於多年凍土區埋地管道保持凍土穩定的工型熱棒，其 特徵在於上述熱棒中間連管中部設有非金屬絕熱套。
3.根據權利要求1或2所述的一種用於多年凍土區埋地管道保持凍土穩定的工型熱 棒，其特徵在於在上述熱棒外面設有防腐塗層。
4.根據權利要求3所述的一種用於多年凍土區埋地管道保持凍土穩定的工型熱棒，其 特徵在於熱棒冷凝段上部設有吊裝夾持機構。
專利摘要一種用於多年凍土區埋地管道保持凍土穩定的工型熱棒，該熱棒有一根中間連管，其兩端分別與兩組另一端封閉的短管相連通，並且每組兩根短管的夾角為鈍角，使熱棒的外形大致呈工型，上述熱棒中間連管中部設有非金屬絕熱套。上述熱棒內抽真空，並填充低沸點工質。本實用新型熱傳輸效率高，能有效防止土壤和管道產生不均勻沉降，保持管道的穩定性；無需消耗電能，運行也不需費用，既節約費用又節能；安裝簡便，不需維護，可長期可靠運行；熱棒的溫度變化和工作狀態容易觀察和監測。
文檔編號E02D3/11GK201605573SQ20102001013
公開日2010年10月13日 申請日期2010年1月11日 優先權日2010年1月11日
發明者嚴軍華, 李亞, 金哲 申請人:大連熵立得傳熱技術有限公司