一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu)及其施工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu),U型槽內(nèi)側(cè)為相同半徑的半圓,兩半圓合圍成用于包裹管道(4)的圓周;上管殼的U型槽外側(cè)為半橢圓,該半橢圓的半長軸位于縱向;下管殼的U型槽結(jié)構(gòu)的外側(cè)為半橢圓,該半橢圓的半長軸位于橫向;上管殼的半短軸長度與下管殼的半長軸長度一致;本發(fā)明還提供了該結(jié)構(gòu)的施工方法,包括:1)制作上、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(jié)構(gòu)可降低傳輸中的熱橋損失,提高介質(zhì)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(jié)構(gòu)及其施工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種管道保溫結(jié)構(gòu),具體涉及一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu)及其施工方法,屬于管道保溫【技術領域】。
【背景技術】
[0002]管道在輸送介質(zhì)時會與周圍環(huán)境發(fā)生熱交換,產(chǎn)生熱量損失,使用中發(fā)現(xiàn),水平管道在傳遞介質(zhì)過程中,熱量并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采用厚度一致,這種結(jié)構(gòu)設計,在介質(zhì)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,同時管道下部由于熱量散失少,采用與上部相同厚度的管殼結(jié)構(gòu),導致保溫原料的浪費,增加成本。
[0003]同時現(xiàn)有管道保溫管殼的施工方式多采用現(xiàn)場涂抹式或捆扎式,涂抹式制作的保溫管殼整體結(jié)構(gòu)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;而型材捆扎式制作保溫管殼,需要先做好管殼,待其干燥后將其再捆扎在管道上,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(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明提供一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu)及其施工方法,在管道上安裝的保溫結(jié)構(gòu)可以降低傳輸中的熱橋損失,提高介質(zhì)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(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu),上、下管殼的U型槽內(nèi)側(cè)為相同半徑的半圓結(jié)構(gòu),兩半圓結(jié)構(gòu)合圍成用于包裹管道的圓周;
[0006]所述上管殼的U型槽結(jié)構(gòu)的外側(cè)為半橢圓,該半橢圓的半長軸位于縱向;
[0007]所述下管殼的U型槽結(jié)構(gòu)的外側(cè)為半橢圓,該半橢圓的半長軸位于橫向;
[0008]上管殼的外側(cè)半橢圓的半短軸長度與下管殼外側(cè)的半橢圓的半長軸長度一致,用于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(cè)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(cè)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(fā)明還提供了一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu)的施工方法,包括以下步驟:
[0013]I)制作需要的上、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,待模中管殼成型后,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,最后將上、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(nèi)保溫材料用料均勻一致后,用于模中管殼成型。
[0018]進一步的,步驟2)的刮板一側(cè)裝有半圓板,用于刮制上、下管殼內(nèi)側(cè)的半圓結(jié)構(gòu)。
[0019]本發(fā)明提供的保溫管殼為上厚下薄結(jié)構(gòu),由截面均為U型槽的上管殼和下管殼組成,上管殼的外側(cè)為半橢圓,縱向長度大于橫向長度,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(cè)也為半橢圓形狀,縱向長度小于橫向長度,由于管道朝下的熱量散失少,因此本發(fā)明的下管殼在起到良好保溫的同時,節(jié)省保溫材料成本;本發(fā)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(fā)明的上管殼結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖2為本發(fā)明的下管殼結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖3為本發(fā)明的保溫管殼安裝示意圖;
[0023]圖4為本發(fā)明的管殼模具結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖5為本發(fā)明的刮板結(jié)構(gòu)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(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0027]—種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu),上、下管殼的U型槽內(nèi)側(cè)為相同半徑的半圓結(jié)構(gòu),兩半圓結(jié)構(gòu)合圍成用于包裹管道4的圓周;上管殼I的U型槽結(jié)構(gòu)的外側(cè)為半橢圓,該半橢圓的半長軸位于縱向,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(jié)構(gòu)的外側(cè)為半橢圓,該半橢圓的半長軸位于橫向,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(tǒng)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(cè)半橢圓的半短軸長度與下管殼2外側(cè)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(fā)明的進一步改進,上管殼I的外側(cè)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(cè)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(fā)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(jié)合可以提高保溫效果數(shù)倍。
[0030]對本發(fā)明的保溫管殼施工時,
[0031]I)先根據(jù)需要的管道尺寸,制作如圖4需要的上、下管殼模,管殼模內(nèi)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(nèi)保溫材料用料均勻一致,并快速刮制上、下管殼的半圓結(jié)構(gòu),待上、下管殼模內(nèi)保溫材料成型后,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,最后用玻璃絲布將上、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,制造形狀如圖4的管殼模,管殼模內(nèi)的凹槽尺寸與上、下管殼的外側(cè)尺寸一致,具體為上管殼外側(cè)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(cè)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(nèi)加入3-5條布條后,管殼模內(nèi)加入復合硅酸鹽保溫材料,然后通過形狀如圖5所示的刮板結(jié)構(gòu),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(nèi)側(cè)的半圓結(jié)構(gòu)成型,再將模內(nèi)其他部分的保溫材料刮均勻一致,待管殼模內(nèi)的保溫材料成型后,將上下管殼模合模;
[0037](3)取走上管殼模后,用布條將上、下管殼捆綁固定,再取走下管殼模,最后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)安裝保溫管殼完畢后,測量保溫管殼上、下兩端的溫度,同時安裝現(xiàn)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(jié)果進行對比分析,結(jié)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,制造形狀如圖4的管殼模,管殼模內(nèi)的凹槽尺寸與上、下管殼的外側(cè)尺寸一致,分別為上管殼外側(cè)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(cè)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(nèi)加入3-5條布條后,管殼模內(nèi)先加入熱輻射反射屏3,反射屏安裝在靠近管道4的位置,反射屏周圍再用復合硅酸鹽保溫材料填充,然后通過形狀如圖5所示的刮板結(jié)構(gòu),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(nèi)側(cè)的半圓結(jié)構(gòu)成型,再將模內(nèi)其他部分的保溫材料刮均勻一致,待管殼模內(nèi)的保溫材料成型后,將上下管殼模合模;
[0042](3)取走上管殼模后,用布條將上、下管殼捆綁固定,再取走下管殼模,最后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)安裝保溫管殼后測量保溫管殼上、下兩端的溫度,與實施例一中結(jié)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(fā)現(xiàn),對相同的管道分別采用傳統(tǒng)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(tǒng)的管殼由于上下厚度一致,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(tǒng)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;而對于實施例二中,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(tǒng)管殼提高數(shù)倍,同時也比只使用保溫材料的管殼保溫效果優(yōu)越,表2中的結(jié)果也可以明顯看出,采用本發(fā)明的上厚下薄結(jié)構(gòu)的保溫管殼,保溫效果比傳統(tǒng)保溫管殼效果好。
[0049]本發(fā)明的保溫管殼,能明顯降無熱橋效應,有效改善介質(zhì)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(quán)利要求】
1.一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu),其特征在于,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(jié)構(gòu),上、下管殼(1、2)的U型槽內(nèi)側(cè)為相同半徑的半圓結(jié)構(gòu),兩半圓結(jié)構(gòu)合圍成用于包裹管道(4)的圓周; 所述上管殼(I)的U型槽結(jié)構(gòu)的外側(cè)為半橢圓,該半橢圓的半長軸位于縱向; 所述下管殼(2)的U型槽結(jié)構(gòu)的外側(cè)為半橢圓,該半橢圓的半長軸位于橫向; 上管殼(I)的外側(cè)半橢圓的半短軸長度與下管殼(2)外側(cè)的半橢圓的半長軸長度一致,用于上管殼(I)和下管殼(2)匹配安裝在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的上管殼(I)的外側(cè)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(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu),其特征在于,所述的下管殼(2)的外側(cè)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(jù)權(quán)利要求1所述的一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu),其特征在于,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(quán)利要求1-4任一項所述的無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征在于,包括以下步驟: 1)制作需要的上、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,待模中管殼成型后,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,最后將上、下管殼(1、2)纏繞成一體,得到需要的保溫管殼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征在于,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(jù)權(quán)利要求5所述的一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征在于,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(nèi)保溫材料用料均勻一致后,用于模中管殼成型。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種無熱橋損失的管道保溫結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征在于,所述的步驟2)中的刮板一側(cè)裝有半圓板,用于刮制上、下管殼內(nèi)側(cè)的半圓結(jié)構(gòu)。
【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(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
【發(fā)明者】劉作君, 劉勛, 劉拯堃 申請人:沛縣科力新型節(jié)能材料廠