CN103574228A - 管路真空保温装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种管路真空保温装置，包括：保温层，所述保温层为中空管状结构；夹套，所述夹套由U型套管和外套组成，围于所述保温层外围，且所述夹套内设置成真空腔体。本发明保温管结构简单、生产成本低、保温效果强、安装简便，可实现全体管路的全部真空保温。

Description

管路真空保温装置
技术领域
本发明涉及热力传输领域，特别涉及一种管路真空保温装置。
背景技术
目前，现有的管路保温方法主要有两种：
1、绝热保温材料包覆，将保温材料通过各种方法缠绕或者定型预制件制作的方法安装在管路及管件上，依靠材料本身的绝热保温能力减少管路散热量。如现在常用石化系统的管路保温工作。
2、真空保温，利用高真空减少对流和传导散热减少管路散热量。如VIP保温和槽式太阳能真空集热管。
上述保温方法有着各自的不足。
方法一的缺点是常用的保温材料导热系数偏大，尤其在高温时导热系数上升较快，要达到一定的保温能力需要的保温层较厚，工作量相应也较大，而且有时效果不够好；导热系数低的保温材料，如气凝胶等，材料成本偏高，工作量降低有限。
方法二中，VIP保温形式的缺点是铝塑阻隔薄膜耐温性较差，只能在低于80℃及低温环境下才能有效工作；硬质VIP结构存在热桥。槽式真空集热玻璃管涉及到玻璃与金属的密封连接，有专利屏障，且成本很高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新式管路真空保温装置，解决现有技术中存在的保温成本高且保温效果欠佳的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种管路真空保温装置，包括：保温层，所述保温层为中空管状结构；夹套，所述夹套由U型套管和外套组成，围于所述保温层外围，且所述夹套内设置成真空腔体。
可选的，所述保温层的材料为气凝胶或玻璃纤维。
可选的，所述U型套管的材料为玻璃、陶瓷、不锈钢、玻璃钢或塑料；所述外套的材料为玻璃钢或不锈钢或金属件。
可选的，所述真空腔体内填充微孔保温材料、气凝胶或玻璃纤维保温材料。
可选的，所述夹套的外侧表面敷设反射层。
可选的，所述反射层为铝箔、银箔。
可选的，在所述夹套和所述保温层的空隙处填充粉状保温材料。
可选的，所述夹套为分体式结构，各夹套部件的结合面之间设有保温材料。
可选的，所述夹套部件的结合面为梯形、波浪形、锯齿形或曲线形。
可选的，各夹套部件间采用紧扣件连接。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明通过对管路真空保温装置的优化设计，取消了玻璃与金属的连接密封部位，使真空保温结构相对独立，采用U型套管充当径向方向上的热断，采取胶结的办法实现U型套管和外套密封连接，综合了真空保温和材料保温的双方优点，保温管在相同散热量情况下保温材料成本降低；保温结构较全玻璃真空结构简单易得；相同保温能力情况下尺寸小，运输成本低；安装简便，安装成本低；可实现全体管路的全部真空保温。
附图说明
图1为本发明管路真空保温装置第一实施例的结构示意图；
图2为本发明管路真空保温装置第二实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
参见图1，是本发明管路真空保温装置的第一实施例，该管路真空保温装置包括：保温层11，保温层11为中空管状结构，包覆在钢管10外侧，钢管内流经需要保温的液体或者气体，保温层11的材料可以是气凝胶或玻璃纤维；在保温层11的外围包有夹套12，夹套12由U型套管121和外套122组成，为了提高保温的效果，夹套12内设置成真空腔体13，夹套12和保温层11的空隙处可以填充粉状保温材料。
U型套管121和外套122组合结构，U型套管的翻边作为管路真空保温装置与钢管的“热断”，夹套12与钢管10的连接处采用一定厚度的保温层11保温，杜绝热桥存在。该装置综合了真空保温和材料保温的双重优点，在相同散热量情况下保温材料成本降低；保温结构较简单易得，可实现全体管路的全部真空保温。
U型套管121材质可选择玻璃、陶瓷、不锈钢、玻璃钢或塑料；外套122的材质可选择玻璃钢、不锈钢或金属件。玻璃U型套管与玻璃钢外套可以采取胶结的办法实现密封连接。为了进一步的提高保温效果，在真空腔体13内，还可以填充微孔保温材料、气凝胶或玻璃纤维保温材料，并采用铝塑阻隔膜17封闭保温材料外侧端，从另一端抽取真空，保温材料遇压收缩。
夹套12的外侧表面和钢管10外表面敷设反射层16，如铝箔等光亮反光材料，减少辐射散热，而填充不同材质的微孔结构保温材料，减少辐射对流传导三种散热途径的散热量。
此外，在钢管10的一端可以连接一波纹软管（未图示），由于各个部件热膨胀系数不同，因此有可能内外结构热膨胀时会相互影响，设置波纹软管，吸纳该膨胀差别，避免了管路真空保温装置的损坏。在钢管10和波纹软管的连接处，采用少量的气凝胶保温，杜绝热桥存在；保温结构外侧通体铺设反射层及防护层，进一步减少辐射散热，同时保持保温结构稳定，运输方便。
参见图2，是本发明管路真空保温装置的第二实施例，该第二实施例与第一实施例的区别在于，管路真空保温装置采用分体式结构，由2-4个夹套部件12组成，多个夹套部件12作为一个整体包覆于保温层11的外侧。保温结构为分体式结构，可成型定制、生产率高、体积小、占用空间少、安装方便、快捷、维护工作量小、更换方便。
各夹套部件结合面14可以选择梯形、波浪形、锯齿形或曲线形等形状，之间设有气凝胶或玻璃纤维等保温材料。结合面14为非平面设计，既保证安装定位又延长结合面积，有利于保温。
各夹套部件12可通过结合面14处设置紧扣件15连接固定，完成管路真空保温装置的快速安装，或也可在管路真空保温装置外侧缠绕胶带黏贴固定。
本发明通过部分相对分离的真空结构的超强绝热能力实现高温管路的较强绝热保温效果。此管路真空保温装置可以应用于管路、管件、阀门、油罐等需要保温的场所，同样可以应用于冷库、空调等需要绝热保冷的场所。
虽然本发明己以较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种管路真空保温装置，其特征在于，包括：
保温层，所述保温层为中空管状结构；
夹套，所述夹套由U型套管和外套组成，围于所述保温层外围，且所述夹套内设置成真空腔体。
2.根据权利要求1所述的管路真空保温装置，其特征在于，所述保温层的材料为气凝胶或玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的管路真空保温装置，其特征在于，所述U型套管的材料为玻璃、陶瓷、不锈钢、玻璃钢或塑料；所述外套的材料为玻璃钢或不锈钢或金属件。
4.根据权利要求1所述的管路真空保温装置，其特征在于，所述真空腔体内填充微孔保温材料、气凝胶或玻璃纤维保温材料。
5.根据权利要求1所述的管路真空保温装置，其特征在于，所述夹套的外侧表面敷设反射层。
6.根据权利要求5所述的管路真空保温装置，其特征在于，所述反射层为铝箔、银箔。
7.根据权利要求1所述的管路真空保温装置，其特征在于，在所述夹套和所述保温层的空隙处填充粉状保温材料。
8.根据权利要求1所述的管路真空保温装置，其特征在于，所述夹套为分体式结构，各夹套部件的结合面之间设有保温材料。
9.根据权利要求8所述的管路真空保温装置，其特征在于，所述夹套部件的结合面为梯形、波浪形、锯齿形或曲线形。
10.根据权利要求8所述的管路真空保温装置，其特征在于，各夹套部件间采用紧扣件连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107218477A (zh) * 2017-06-14 2017-09-29 南京航空航天大学 一种应用于高温管道传热的保温模块化结构
CN107419662A (zh) * 2017-08-23 2017-12-01 柳州欧维姆机械股份有限公司 一种哈弗式新型防火拉索及其制作方法
CN112828196A (zh) * 2020-12-22 2021-05-25 大连理工大学 一种真空型柔性低温软管及其制备方法与应用

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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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