專利名稱：一種供冷/熱流媒變截面管道的制作方法
一種供冷/熱流媒變截面管道
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳輸冷/熱流媒的專用管道，具體為一種供冷/熱流媒變截面管 道。發(fā)明背景目前，集中采暖供冷系統(tǒng)的室外管網(wǎng)已大量采用具有聚氨酯保溫層(如申請?zhí)?為90214231. 3的“全塑預(yù)制直埋保溫管”)和具有復(fù)合保溫層的供熱管道(如申請?zhí)枮?98217319. 9的“具有復(fù)合保溫層的供熱管道”)，直接埋在地下，這種方式具有造價低，安裝 方便，工期短，維修量小，熱損失小等優(yōu)點。但對于溫度超過150°C的高溫蒸汽會使聚氨酯保 溫層碳化，從而破壞了聚氨酯的結(jié)構(gòu)，縮短了使用壽命和保溫性能。后者，雖然在鋼管和聚 氨酯保溫層之間刷了一道耐高溫的涂料層，可以一定程度上緩解聚氨酯的老化和碳化，但 未能從根本上解決問題。且這些做法不適合集中采暖供冷系統(tǒng)的室內(nèi)管網(wǎng)。室內(nèi)采暖供冷管網(wǎng)通常的做法是用玻璃鋼、鋁合金或者不銹鋼片制成方形管狀再 在其外裹以保溫層和保護(hù)層。其管徑或截面的面積會隨冷/熱流媒的流量大小而變化。這 種室內(nèi)管網(wǎng)的做法通常要占去房屋大量的使用空間，使得房屋層高增加很多。從而造價也 增加很多，且嚴(yán)重影響房屋室內(nèi)美觀。本申請人于2006年申請了“一種現(xiàn)澆鋼筋砼空心采暖供冷樓板”(申請?zhí)枮?200610060125. 9)發(fā)明了一種直接由帶空腔的樓板采暖供冷的先進(jìn)方式。但如何在房間與 房間之間、空腔與空腔之間傳遞冷/熱能源，旦符合熱工傳遞原理是一個急需解決的難題。 發(fā)明一種適合暗裝，又節(jié)能可靠的冷/熱流媒管道成為這種技術(shù)得以實現(xiàn)的關(guān)鍵點。而要發(fā)明一種管道既適用于室外冷/熱管網(wǎng)又適用于室內(nèi)冷/熱管網(wǎng)，尤其還適 用于室內(nèi)暗裝的管網(wǎng)則更是一種急需。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的在于提供一種供冷/熱流媒的變截面管道，它不僅適合于高溫蒸汽、 高溫液體等熱流媒的傳輸供應(yīng)，也適合于低溫氣體等冷流媒的傳輸供應(yīng)；它不僅適合于直 埋式的室外供冷/熱管網(wǎng)，還適于室內(nèi)供冷/熱的明裝管網(wǎng)，尤其適合于室內(nèi)供冷/熱的暗 裝管網(wǎng)。它具有良好的保溫性能。因為其工作芯管1(內(nèi)管)和外管3的設(shè)置以及內(nèi)外管 之間形成的可變截面的氣腔5，使本發(fā)明具有良好的節(jié)能性和長效性。根據(jù)能量流動和傳遞 規(guī)律，在內(nèi)外管之間設(shè)置了不同密度和大小的毛細(xì)管/片2供散冷/熱用。在通常不變截 面的外管3內(nèi)部形成了可變截面的冷/熱氣腔5，更便于保溫和局部采集冷/熱能源，為室 內(nèi)暗裝冷/熱管采暖供冷提供了方便。本發(fā)明總的解決方案是一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述管道由 工作芯管1、毛細(xì)管或片2、外管3、連接支架4和芯管1與外管3之間可變截面的氣腔5組 成。毛細(xì)管或片2設(shè)置不同的疏密和大小可以散發(fā)不同量的工作芯管1中流媒的冷/熱能 源，用以調(diào)節(jié)氣腔5內(nèi)的溫度?？勺兘孛娴臍馇?形成了新的能源采集區(qū)，便于分戶、分房 間的室內(nèi)供冷/熱，也便于分時分段的室外供冷/熱。氣腔5的存在不僅保護(hù)了工作芯管1冷/熱流媒的運行環(huán)境溫度，也避免了外管3內(nèi)壁保溫層6直接接觸冷/熱流媒容易引起 的老化和碳化。本發(fā)明其特征還在于所述工作芯管1的管徑沿著冷/熱流媒流動的方向是由大到 小或由小到大變化的。在傳輸熱流媒過程中，隨著分支的增多，工作芯管1內(nèi)的壓強(qiáng)會逐漸 降低，因此由大到小的管徑會自動補(bǔ)償壓力的不足；而在傳輸冷流媒的過程中，則有可能是 工作芯管1的管徑由小到大，更便于流媒傳輸。本發(fā)明其特征還在于所述工作芯管1的材質(zhì)是金屬、合金、塑料或者及其組合構(gòu) 成的，金屬管或者合金管耐用且傳熱性能好，塑料管耐酸堿造價低，用金屬和塑料的組合如 內(nèi)鋼外塑或內(nèi)塑外鋼則優(yōu)缺各異，長短互現(xiàn)。本發(fā)明其特征還在于所述的毛細(xì)管或片2由金屬管、金屬片、合金管、合金片、塑 料管、塑料片中至少一種構(gòu)成。其中，由金屬管或金屬片做成的毛細(xì)管線片2散冷/熱性能 優(yōu)于塑料管或塑料片。但有些特殊時候需要全塑料構(gòu)件時，塑料管、塑料片也可以用來散冷/熱。本發(fā)明其特征還在于所述的毛細(xì)管或片2的疏密和大小是變化的。它的疏密程度 和大小尺寸應(yīng)根據(jù)需用冷/熱量來確定。與傳輸距離的遠(yuǎn)近、壓力大小也相關(guān)聯(lián)。它的疏 密程度和大小尺寸決定和影響氣腔5的平均截面變量，從而在外管3截面不變時也能成為 變截面的供冷/熱管道。本發(fā)明特征還在于所述的外管3由內(nèi)壁保溫層6、管體7和外壁保護(hù)層8構(gòu)成。本發(fā)明其特征還在于外管3的內(nèi)壁保溫層6為超細(xì)玻璃層、發(fā)泡聚氨酯、礦棉或玻 璃纖維；外壁保溫層8為彈性涂料聚氨酯或棉麻浙青或玻璃纖維包裹纏繞而成。本發(fā)明其特征還在于所述外管3的管體7由金屬、合金、塑料、玻璃鋼、水泥砂漿加 玻璃纖維增強(qiáng)或水泥沙漿加鋼絲網(wǎng)增強(qiáng)制成。本發(fā)明其特征還在于所述外管3的橫截面形狀是方形、圓形、橢圓形、半圓形、多 邊形及其它異形。方形和圓形為常見形態(tài)；橢圓形及多邊形用于特殊場合，而半圓形則多用 于2根管線拼接一起架設(shè)時的情形，或是單線雙供的情形。本發(fā)明其特征還在于外管3的橫截面的圍合面積不隨冷/熱流媒的流動而變化。 這樣的管道盡管內(nèi)部截面在變或不變，其外觀截面的尺寸均沒變，便于生產(chǎn)和暗裝，有利于 工業(yè)化集中供冷/熱。綜上所述，本發(fā)明的特征還在于所述的一種冷/熱流媒管道適用于采暖供冷系統(tǒng) 的室外管網(wǎng)、室內(nèi)明裝管網(wǎng)和室內(nèi)暗裝管網(wǎng)。

圖1是一種供冷/熱流媒變截面管道的橫截面示意2是工作芯管1的管徑沿著冷/熱流媒流動的方向由大到小變化的示意3是工作芯管1的管徑不隨冷/熱流媒的流動而改變的示意4是外管3為圓形的一個實施例示意5是外管3為半圓形的一個實施例示意6是外管3為兩個半圓形組合的實施例示意圖具體實施方式下面結(jié)合附圖對具體實施例作進(jìn)一步說明圖1是一種供冷/熱流媒變截面管道的橫截面示意圖，其特征在于所述的工作芯 管1內(nèi)有流動的冷/熱流媒，毛細(xì)管或片2連接在工作芯管1的外表面，外管3由方形內(nèi)壁 保溫層6、管體7和外壁保護(hù)層8構(gòu)成，工作芯管1和外管3之間設(shè)置有連接內(nèi)外管的連接 支架4，工作芯管1與外管3之間有可變截面的氣腔5。毛細(xì)管或片2用來傳遞擴(kuò)散工作芯管1中的冷/熱能量至氣腔5中，根據(jù)該毛細(xì) 管或片2的密度和尺寸大小不同，其所在相應(yīng)氣腔段的溫度將有所不同。且隨著毛細(xì)管或 片2的密度和尺寸大小不同使該氣腔段內(nèi)橫截面積不同，因而出現(xiàn)變截面的氣腔5。圖2是工作芯管1的管徑沿著冷/熱流媒流動的方向由大到小變化的示意圖。隨 著工作芯管1的距離增長即離冷/熱源越遠(yuǎn)，其能量衰減越快。但其使用冷/熱能的量將 漸趨減少。因此，適當(dāng)減少工作芯管1的直徑有利于冷/熱流媒的傳輸，也有利于節(jié)省能 源。當(dāng)工作芯管1的橫截面減少后，外管3橫截面不變時，氣腔5的橫截面將增大，會使氣 腔5的溫度與芯管1內(nèi)流媒溫度差距加大，不節(jié)能。因此，在芯管1橫截面較小的部位適當(dāng) 加密毛細(xì)管或片2并加大它自身的尺寸，更有利于芯管1內(nèi)能源的傳遞和擴(kuò)散，從而使氣腔 5內(nèi)的溫度接近芯管1內(nèi)的溫度，有利于擴(kuò)散在氣腔5中的能源保護(hù)和溫度相對穩(wěn)定。圖3是工作芯管1的管徑不隨冷/熱流媒的流動而改變的示意圖。其特征在于工 作芯管1的管徑不變，連接在工作芯管1外表面上的毛細(xì)管或片2其密度和尺寸大小會因 需要而增減，外管3的橫截面也一直保持不變。這樣的供冷/熱流媒變截面管道制作容易， 暗裝便捷，適用范圍廣。圖4、圖5分別為外管3為圓形和半圓形的二個實施例示意圖。外管3外觀為圓形 或半圓形時傳輸冷/熱流媒最順暢，能耗損失最小。但這種管道用于室內(nèi)明裝或暗裝時都 不太方便。外管3除室外管網(wǎng)廣泛采用圓形外，室內(nèi)只會在特殊條件下使用。圖6是外管3為兩個半圓形組合的實施例示意圖。半圓形的外管3尤其適用于單 線雙供制式的供冷/熱管道組合安裝時使用。
權(quán)利要求
一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述管道由工作芯管(1)、毛細(xì)管或片(2)、外管(3)及連接內(nèi)外管的連接支架(4)和工作芯管(1)與外管(3)之間的可變截面的氣腔(5)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述工作芯管 (1)的管徑沿著冷/熱流媒流動的方向是由大到小或者由小到大變化的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述工作芯管(1)的 管徑不隨冷/熱流媒流動的方向而變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述工作芯 管(1)的材質(zhì)是由金屬、合金、塑料或者及其組合構(gòu)成的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述的毛細(xì)管或 片(2)連接在工作芯管(1)的外表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述的毛細(xì)管或 片(2)由金屬管、金屬片、合金管、合金片、塑料管、塑料片中至少一種構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和5所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述的毛細(xì) 管或片(2)的疏密和大小尺寸是變化的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述的外管(3) 由內(nèi)壁保溫層(6)、管體(7)和外壁保護(hù)層(8)構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述外管(3)的 內(nèi)壁保溫層(6)為超細(xì)玻璃層、發(fā)泡聚氨酯、礦棉或玻璃纖維。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述外管(3)的 管體⑵由金屬、合金、塑料、玻璃鋼、水泥砂漿加玻璃纖維增強(qiáng)或水泥砂漿加鋼絲網(wǎng)增強(qiáng) 制成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述外管(3)的 橫截面形狀是方形、圓形、橢圓形、半圓形、多邊形及其它異形。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述外管(3)的 橫截面圍合面積不隨冷/熱流媒體的流動而變化。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷/熱流媒管道，其特征在于所述管道適用于采暖供冷 系統(tǒng)的室外管網(wǎng)、室內(nèi)明裝管網(wǎng)和室內(nèi)暗裝管網(wǎng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種傳輸冷/熱流媒的專用管道，具體為一種供冷/熱流媒變截面管道，其特征在于所述管道由工作芯管、毛細(xì)管或片、外管、連接支架和芯管與外管之間可變截面的氣腔組成。毛細(xì)管或片用來調(diào)節(jié)氣腔內(nèi)的溫度?？勺兘孛娴臍馇恍纬闪诵碌哪茉床杉瘏^(qū)，便于分戶、分房間的室內(nèi)供冷/熱或分時分段的室外供冷/熱。氣腔的存在保護(hù)了芯管冷/熱流媒的運行環(huán)境溫度，也避免了外管內(nèi)壁保溫層直接接觸冷/熱流媒容易引起的老化和碳化。本發(fā)明適合于高溫蒸汽、高溫液體等熱流媒或者低溫氣體等冷流媒的傳輸供應(yīng)；本發(fā)明適用于室外直埋式的供冷/熱管網(wǎng)、室內(nèi)明裝的供冷/熱管網(wǎng)，尤其適用于室內(nèi)暗裝的供冷/熱管網(wǎng)，便于工業(yè)化集中供冷/熱。
文檔編號F16L9/14GK101846218SQ20101010362
公開日2010年9月29日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者傅禮銘 申請人:傅禮銘