一種無熱橋損失的管道保溫結構及其施工方法

2023-10-10 06:04:34 6

一種無熱橋損失的管道保溫結構及其施工方法
【專利摘要】本發明公開一種無熱橋損失的管道保溫結構，包括相互配合的上管殼(1)和下管殼(2)，上、下管殼的截面均為U型槽結構，U型槽內側為相同半徑的半圓，兩半圓合圍成用於包裹管道(4)的圓周；上管殼的U型槽外側為半橢圓，該半橢圓的半長軸位於縱向；下管殼的U型槽結構的外側為半橢圓，該半橢圓的半長軸位於橫向；上管殼的半短軸長度與下管殼的半長軸長度一致；本發明還提供了該結構的施工方法，包括：1)製作上、下管殼模；2)下管殼模中預放條狀物，管殼模中加入保溫材料，管殼成型、合模；3)上、下管殼固定。該保溫結構可降低傳輸中的熱橋損失，提高介質的傳輸效率，提高管殼原料利用率，同時施工方法簡單、快捷。
【專利說明】一種無熱橋損失的管道保溫結構及其施工方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種管道保溫結構，具體涉及一種無熱橋損失的管道保溫結構及其施工方法，屬於管道保溫【技術領域】。

【背景技術】
[0002]管道在輸送介質時會與周圍環境發生熱交換，產生熱量損失，使用中發現，水平管道在傳遞介質過程中，熱量並不是均勻的向四周散失的，而是管道上部熱量散失多，下部熱量散失少，而目前水平管道的外部保溫管殼多採用厚度一致，這種結構設計，在介質運輸過程中，會因為存在熱橋效應導致管殼上部仍然有熱量散失掉，無法起到良好的保溫效果，同時管道下部由於熱量散失少，採用與上部相同厚度的管殼結構，導致保溫原料的浪費，增加成本。
[0003]同時現有管道保溫管殼的施工方式多採用現場塗抹式或綑紮式，塗抹式製作的保溫管殼整體結構密度雖然比較均勻，但施工速度慢、難度大，不能很好的滿足管道快速建設的要求；而型材綑紮式製作保溫管殼，需要先做好管殼，待其乾燥後將其再綑紮在管道上，施工周期長，能耗大，雖然安裝施工速度快，但管殼中仍然存在明顯熱橋損失。


【發明內容】

[0004]針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種無熱橋損失的管道保溫結構及其施工方法，在管道上安裝的保溫結構可以降低傳輸中的熱橋損失，提高介質的傳輸效率，提高保溫材料利用率，同時施工方法簡單、快捷。
[0005]為了實現上述目的，本發明採用的一種無熱橋損失的管道保溫結構，包括相互配合的上管殼和下管殼，所述上管殼和下管殼的截面均為U型槽結構，上、下管殼的U型槽內側為相同半徑的半圓結構，兩半圓結構合圍成用於包裹管道的圓周；
[0006]所述上管殼的U型槽結構的外側為半橢圓,該半橢圓的半長軸位於縱向；
[0007]所述下管殼的U型槽結構的外側為半橢圓,該半橢圓的半長軸位於橫向；
[0008]上管殼的外側半橢圓的半短軸長度與下管殼外側的半橢圓的半長軸長度一致，用於上管殼和下管殼匹配安裝在一起。
[0009]進一步的，上管殼的外側半橢圓上的半長軸長度是半短軸長度的1.2-1.3倍。
[0010]進一步的，下管殼的外側半橢圓上的半短軸長度是半長軸長度的0.7-0.8倍。
[0011]進一步的，上、下管殼由保溫材料組成，上、下管殼與管道之間纏繞熱輻射反射屏。
[0012]本發明還提供了一種無熱橋損失的管道保溫結構的施工方法，包括以下步驟:
[0013]I)製作需要的上、下管殼模；
[0014]2)在下管殼模中預先放若干條狀物，再分別向上、下管殼模中加入保溫材料，待模中管殼成型後，將上下管殼合模；
[0015]3)移去上管殼模，用下管殼模中的條狀物把上、下管殼固定在一起，再取走下管殼模，最後將上、下管殼纏繞成一體，得到需要的保溫管殼。
[0016]進一步的，步驟2)的上、下管殼模中加有熱輻射反射屏，熱輻射反射屏安裝在靠近管道位置，保溫材料填充在反射屏周圍。
[0017]進一步的，步驟2)的上、下管殼模中先加入保溫材料，再通過刮板使管殼內保溫材料用料均勻一致後，用於模中管殼成型。
[0018]進一步的，步驟2)的刮板一側裝有半圓板，用於刮制上、下管殼內側的半圓結構。
[0019]本發明提供的保溫管殼為上厚下薄結構，由截面均為U型槽的上管殼和下管殼組成，上管殼的外側為半橢圓，縱向長度大於橫向長度，因此管道上部的熱量散失過程中，上管殼能最大限度的進行保溫，減少熱橋損失；下管殼的外側也為半橢圓形狀，縱向長度小於橫向長度，由於管道朝下的熱量散失少，因此本發明的下管殼在起到良好保溫的同時，節省保溫材料成本；本發明管殼的施工方法簡單，操作易完成，安裝效率高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發明的上管殼結構示意圖；
[0021]圖2為本發明的下管殼結構示意圖；
[0022]圖3為本發明的保溫管殼安裝示意圖；
[0023]圖4為本發明的管殼模具結構示意圖；
[0024]圖5為本發明的刮板結構示意圖；
[0025]圖中:1、上管殼，2、下管殼，3、熱輻射反射屏，4、管道。

【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。
[0027]—種無熱橋損失的管道保溫結構，包括相互配合的上管殼I和下管殼2，如圖1和圖2所示，上管殼I和下管殼2的截面均為U型槽結構，上、下管殼的U型槽內側為相同半徑的半圓結構，兩半圓結構合圍成用於包裹管道4的圓周；上管殼I的U型槽結構的外側為半橢圓，該半橢圓的半長軸位於縱向，因此該上管殼I的縱向尺寸大，能最大限度的防止熱量向上散失；下管殼2的U型槽結構的外側為半橢圓,該半橢圓的半長軸位於橫向，下管殼2的縱向尺寸小，可以滿足管道4下部的保溫要求，與傳統保溫管相比，該下管殼2的用料少，成本低；如圖3所示，上管殼I的外側半橢圓的半短軸長度與下管殼2外側的半橢圓的半長軸長度一致，確保上管殼I和下管殼2能匹配安裝在一起。
[0028]作為本發明的進一步改進，上管殼I的外側半橢圓上的半長軸長度是半短軸長度的1.2-1.3倍；下管殼2的外側半橢圓上的半短軸長度是半長軸長度的0.7-0.8倍，該尺寸設計能最大程度的降低管道中的熱量損失，提高管道保溫效率，且安裝成本最低。
[0029]作為本發明的進一步改進，上、下管殼由保溫材料組成，上、下管殼與管道4之間纏繞熱輻射反射屏3對熱輻射能量的反射效果好，與保溫材料結合可以提高保溫效果數倍。
[0030]對本發明的保溫管殼施工時，
[0031]I)先根據需要的管道尺寸，製作如圖4需要的上、下管殼模，管殼模內的凹槽尺寸按照管道4保溫管殼的上、下管殼尺寸設計；
[0032]2)在下管殼模中預先放3-5條布條，再分別向上、下管殼模中加入熱輻射反射屏3，反射屏安裝在靠近管道4的位置，反射屏周圍再用保溫材料填充，通過刮板使管殼模內保溫材料用料均勻一致，並快速刮制上、下管殼的半圓結構，待上、下管殼模內保溫材料成型後，將上、下管殼合模在一起；
[0033]3)移去上管殼模,用下管殼模中的布條把上、下管殼固定在一起,再取走下管殼模，最後用玻璃絲布將上、下管殼纏繞成一體，得到需要的保溫管殼。
[0034]實施例一
[0035](I)按正常的管道保溫厚度為0.5m設計，製造形狀如圖4的管殼模，管殼模內的凹槽尺寸與上、下管殼的外側尺寸一致，具體為上管殼外側半橢圓形狀的半長軸為0.6-0.65m,半短軸為0.5m,下管殼外側半橢圓形狀的半長軸為0.5m,半短軸為
0.35m_0.4m ；
[0036](2)向下管殼模內加入3-5條布條後，管殼模內加入複合矽酸鹽保溫材料，然後通過形狀如圖5所示的刮板結構，該刮板上的半圓板形狀與管道尺寸一致，使用刮板上的半圓板快速將上、下管殼內側的半圓結構成型，再將模內其他部分的保溫材料刮均勻一致，待管殼模內的保溫材料成型後，將上下管殼模合模；
[0037](3)取走上管殼模後，用布條將上、下管殼捆綁固定，再取走下管殼模，最後用玻璃絲布將上下管殼纏繞固定一體，得到需要的保溫管殼；
[0038](4)安裝保溫管殼完畢後，測量保溫管殼上、下兩端的溫度，同時安裝現有的上下厚度一致的保溫管殼，測定其溫度，與本實施例得到結果進行對比分析，結果如下表1、表2。
[0039]實施例二
[0040](I)按正常的管道保溫厚度為0.5m設計，製造形狀如圖4的管殼模，管殼模內的凹槽尺寸與上、下管殼的外側尺寸一致，分別為上管殼外側半橢圓形狀的半長軸為0.6-0.65m,半短軸為0.5m,下管殼外側半橢圓形狀的半長軸為0.5m,半短軸為
0.35m_0.4m ；
[0041](2)向下管殼模內加入3-5條布條後，管殼模內先加入熱輻射反射屏3，反射屏安裝在靠近管道4的位置，反射屏周圍再用複合矽酸鹽保溫材料填充，然後通過形狀如圖5所示的刮板結構，該刮板上的半圓板形狀與管道尺寸一致，使用刮板上的半圓板快速將上、下管殼內側的半圓結構成型，再將模內其他部分的保溫材料刮均勻一致，待管殼模內的保溫材料成型後，將上下管殼模合模；
[0042](3)取走上管殼模後，用布條將上、下管殼捆綁固定，再取走下管殼模，最後用玻璃絲布將上下管殼纏繞固定一體，得到需要的保溫管殼；
[0043](4)安裝保溫管殼後測量保溫管殼上、下兩端的溫度，與實施例一中結果進行對t匕，具體如下表1、表2。
[0044]表I保溫管殼外表溫度(冬季溫度)
[0045]
I對照例I實施例一I實施例二
上管殼外表溫度/°C 36-383230 下管殼外表溫度/°C 130[32[30
[0046]表2保溫管殼外表溫度(夏季溫度)
[0047]
I對照例I實施例一I實施例二
上管殼外表溫度/°C 46-494240
下管殼外表溫度/°C 40.5423975
[0048]分析上表1、表2發現，對相同的管道分別採用傳統的厚度一致的保溫管殼、實施例一、實施例二的管殼進行保溫時，在同一時間測定的溫度分別不同，傳統的管殼由於上下厚度一致，因此管殼上部熱量散失多，在冬季測定溫度為36-38°C，下部溫度為30°C，而只加有保溫材料的實施例一中溫度為32°C，上、下管殼外表溫度一致，與傳統保溫管殼相比，實施例一的上管殼中熱量散失明顯減少，有效的起到保溫效果；而對於實施例二中，在保溫材料的基礎上額外加入熱輻射反射屏的管殼，其上、下管殼外表溫度分別為30°C，保溫效果比傳統管殼提高數倍，同時也比只使用保溫材料的管殼保溫效果優越，表2中的結果也可以明顯看出，採用本發明的上厚下薄結構的保溫管殼，保溫效果比傳統保溫管殼效果好。
[0049]本發明的保溫管殼，能明顯降無熱橋效應，有效改善介質傳輸效率，提高保溫效果，同時管殼安裝、施工簡單方便，操作易行。
【權利要求】
1.一種無熱橋損失的管道保溫結構，其特徵在於，包括相互配合的上管殼(I)和下管殼(2)，所述上管殼(I)和下管殼(2)的截面均為U型槽結構，上、下管殼(1、2)的U型槽內側為相同半徑的半圓結構，兩半圓結構合圍成用於包裹管道(4)的圓周； 所述上管殼(I)的U型槽結構的外側為半橢圓，該半橢圓的半長軸位於縱向； 所述下管殼(2)的U型槽結構的外側為半橢圓,該半橢圓的半長軸位於橫向； 上管殼(I)的外側半橢圓的半短軸長度與下管殼(2)外側的半橢圓的半長軸長度一致，用於上管殼(I)和下管殼(2)匹配安裝在一起。
2.根據權利要求1所述的一種無熱橋損失的管道保溫結構，其特徵在於，所述的上管殼(I)的外側半橢圓上的半長軸長度是半短軸長度的1.2-1.3倍。
3.根據權利要求1或2所述的一種無熱橋損失的管道保溫結構，其特徵在於，所述的下管殼(2)的外側半橢圓上的半短軸長度是半長軸長度的0.7-0.8倍。
4.根據權利要求1所述的一種無熱橋損失的管道保溫結構，其特徵在於，所述的上、下管殼(1、2)由保溫材料組成，上、下管殼(1、2)與管道(4)之間纏繞熱輻射反射屏(3)。
5.一種權利要求1-4任一項所述的無熱橋損失的管道保溫結構的施工方法，其特徵在於，包括以下步驟: 1)製作需要的上、下管殼模； 2)在下管殼模中預先放若干條狀物，再分別向上、下管殼模中加入保溫材料，待模中管殼成型後，將上下管殼合模； 3)移去上管殼模，用下管殼模中的條狀物把上、下管殼(1、2)固定在一起，再取走下管殼模，最後將上、下管殼(1、2)纏繞成一體，得到需要的保溫管殼。
6.根據權利要求5所述的一種無熱橋損失的管道保溫結構的施工方法，其特徵在於，所述的步驟2)的上、下管殼模中加有熱輻射反射屏(3)，熱輻射反射屏(3)安裝在靠近管道(4)位置，保溫材料填充在反射屏周圍。
7.根據權利要求5所述的一種無熱橋損失的管道保溫結構的施工方法，其特徵在於，所述的步驟2)的上、下管殼模中先加入保溫材料，再通過刮板使管殼模內保溫材料用料均勻一致後，用於模中管殼成型。
8.根據權利要求7所述的一種無熱橋損失的管道保溫結構的施工方法，其特徵在於，所述的步驟2)中的刮板一側裝有半圓板，用於刮制上、下管殼內側的半圓結構。
【文檔編號】F16L59/14GK104180130SQ201410393276
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月11日 優先權日:2014年8月11日
【發明者】劉作君, 劉勳, 劉拯堃 申請人:沛縣科力新型節能材料廠