CN107756710B - 发泡套筒装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发泡套筒装置，属于管道保温层修复领域。所述装置包括套筒管体、进料口、排气孔和至少两个定位模块，定位模块包括弹性元件、伸缩杆、弹性元件支撑和密封胶垫，进料口和排气孔均为位于套筒管体上的通孔，至少两个定位模块分别排布在套筒管体的两端，每个定位模块的密封胶垫与油气管道的外表面相接触，密封胶垫与定位模块的弹性元件支撑连接，弹性元件支撑与定位模块的弹性元件连接。本发明通过将套筒管体紧密的套接在油气管道上，并设置定位模块，定位模块的密封胶垫与油气管道的外表面相接触，提高了发泡空腔的密封性，使得发泡过程可以在密封性较好的发泡空腔内进行，修复的保温层的质量可以达到标准规范的要求。

Description

发泡套筒装置

技术领域

本发明涉及管道保温层修复技术领域，特别涉及一种发泡套筒装置。

背景技术

为了防止油气管道因为温度等原因而出现爆裂等状况，需要在油气管道的外表面增加保温层。伴随着油气管道运行多年，油气管道的保温层也会出现失效的情况，因此需要在油气管道的保温层失效后，及时对保温层进行修复。

实际应用中，可以采用模具现场发泡的方法对保温层进行修复。例如，可以将模具和两个防水帽套在油气管道上，将模具的两端分别紧固在防水帽上，防水帽的内表面、模具的内表面以及油气管道的外表面形成空腔，其中模具的内径与防水帽外径相同。将发泡的多种试剂按比例调均，形成发泡试剂，用发泡机将发泡试剂灌入模具中，观察发泡情况，在发泡完成后取下模具，完成对保温层的修复。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

采用现有的模具对保温层进行修复，由于模具与防水帽接触部分以及防水帽与油气管道接触部分的密封性较差，模具与油气管道形成的空腔内的压力不能保持恒定，造成发泡后形成的保温层的孔隙率、泡沫强度和平整度均达不到预设指标，修复的保温层的质量无法达到标准规范的要求。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种发泡套筒装置。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种发泡套筒装置，所述发泡套筒装置包括：套筒管体、进料口、排气孔和至少两个定位模块，定位模块包括弹性元件、伸缩杆、弹性元件支撑和密封胶垫；

所述套筒管体由至少两个曲面结构连接形成，所述套筒管体的轴心与油气管道的轴心重合，且所述套筒管体的内表面与所述油气管道的外表面形成发泡空腔；

所述进料口为位于所述套筒管体上的通孔；

所述排气孔为位于所述套筒管体上的通孔；

所述至少两个定位模块分别排布在所述套筒管体的两端；

每个定位模块的密封胶垫与所述油气管道的外表面相接触，所述密封胶垫与所述定位模块的弹性元件支撑连接，所述弹性元件支撑与所述定位模块的弹性元件连接，所述定位模块的伸缩杆与所述弹性元件平行。

可选的，所述套筒管体的外表面上设置有凹槽；

所述装置还包括电加热带、导热垫和固定夹；

所述电加热带位于所述凹槽中，所述导热垫位于所述电加热带的底部，与所述套筒管体的外表面相接触，所述固定夹与所述凹槽相邻。

可选的，所述装置还包括盖板；

所述盖板与所述套筒管体连接，所述套筒管体的外表面与所述盖板的内表面形成套筒空腔。

可选的，所述装置还包括隔热层；

所述隔热层设置在所述盖板的内表面。

可选的，所述装置还包括至少一个空腔支撑；

所述至少一个空腔支撑位于所述盖板的内表面与所述套筒管体的外表面之间。

可选的，所述装置还包括观察窗；

所述观察窗位于所述套筒管体的任意位置，通过所述观察窗观察发泡过程中的发泡试剂的状态。

可选的，所述装置还包括温度传感器；

所述温度传感器通过所述固定夹固定在所述套筒管体外表面。

可选的，所述装置还包括压力传感器；

所述压力传感器通过所述固定夹固定在所述套筒管体外表面。

可选的，所述装置还包括液晶面板；

所述液晶面板位于所述套筒管体外表面，分别与所述温度传感器和所述压力传感器连接。

可选的，所述装置还包括受力耳；

所述受力耳位于所述套筒管体外表面。

可选的，所述装置还包括波纹胶套；

所述波纹胶套位于所述定位模块的外表面。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例中提供的发泡套筒装置，通过将套筒管体套接在油气管道上，使得套筒管体的内表面与油气管道的外表面形成发泡空腔。在套筒管体上设置进料口和排气孔，并在套筒管体的两端分别设置至少两个定位模块，每个定位模块的密封胶垫与油气管道的外表面相接触，密封胶垫与定位模块的弹性元件支撑连接，弹性元件支撑与定位模块的弹性元件连接，定位模块的伸缩杆与所述弹性元件平行。通过将套筒管体紧密的套接在油气管道上，并设置定位模块，定位模块的密封胶垫与油气管道的外表面相接触，提高了发泡空腔的密封性，使得发泡过程可以在密封性较好的发泡空腔内进行，修复的保温层的质量可以达到标准规范的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的定位模块的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的进料口/出料口的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的排气孔的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的展开的套筒管体的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的套筒管体的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的套筒管体的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的套筒管体的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的温度传感器的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的压力传感器的结构示意图；

图12是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置中的压力传感器的结构示意图。

其中：

1 套筒管体，2 进料口，3 排气孔，4 定位模块，5 凹槽，6 电加热带，7 导热垫，8固定夹，9 盖板，10 隔热层，11 空腔支撑，12 观察窗，13 温度传感器，14 压力传感器，15液晶面板，16 受力耳，17 波纹胶套，18 出料口，21 蝶阀，22 旋转活塞，23 外接口，31 隔膜，32 过滤网，33 球阀，34 止回阀，35 防尘塞，41 弹性元件，42 伸缩杆，43 弹性元件支撑，44 密封胶垫44，141 引压管。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种发泡套筒装置的结构示意图，参见图1和2，该发泡套筒装置包括：套筒管体1、进料口2、排气孔3和定位模块4，定位模块4包括弹性元件41、伸缩杆42、弹性元件支撑43和密封胶垫44。

其中，该套筒管体1由至少两个曲面结构通过螺栓连接形成，而且由于要将套筒管体1套接在油气管道上，因此套筒管体1的轴心需要与油气管道的轴心重合，另外该套筒管体1的内表面可以与油气管道的外表面形成发泡空腔。该套筒管体1的材质可以为不锈钢、铝合金或者镁合金，本发明实施例对此不做限定。

而且，该至少两个定位模块4分别排布在该套筒管体1的两端，用于密封套筒管体1的内表面与油气管道的外表面形成的发泡空腔。

具体地，如图1和2所示，定位模块4在套筒管体1的两端呈环形分布，以便密封胶垫44实现环向密封。定位模块4的密封胶垫44与油气管道的外表面相接触，密封胶垫44与定位模块4的弹性元件支撑43连接，该弹性元件支撑43与该定位模块4的弹性元件41相连接，该定位模块4的伸缩杆42与弹性元件41平行。

其中，该伸缩杆42用于调整发泡空腔的体积，当伸缩杆42的长度较长时，则发泡空腔的体积较大，当伸缩杆42的长度较短时，则发泡空腔的体积较小。该弹性元件支撑43用于放置弹性元件41，防止弹性元件41在使用过程中发生倾斜等情况，从而导致发泡空腔的密封性受到影响。

该弹性元件41的一端固定在定位模块4的顶部，另一端固定在弹性元件支撑43，由于密封胶垫44与弹性元件支撑43连接，因此在弹性元件41的弹力作用下，密封胶垫44可以与油气管道的外表面紧密接触，从而防止套筒管体1在油气管道上滑动，并保证了发泡空腔的密封性。

其中，该弹性元件41可以为压缩弹簧或者环向弹簧，也可以为其他类型的弹性元件，本发明实施例对此不做限定。

另外，该进料口2和该排气孔3均为位于该套筒管体1上的通孔，该进料口2用于注入发泡试剂，该排气孔3用于排放发泡过程中产生的气体。

具体地，如图3所示，该进料口2还可以包括蝶阀21、旋转活塞22和外接口23，可以将旋转活塞22放置于套筒管体1的通孔内，该蝶阀21与旋转活塞22连接，该蝶阀21可以与旋转活塞22同步运动，也即是在开启蝶阀21的同时也开启了旋转活塞22。

另外，该旋转活塞22的底部安装有密封胶垫44，以便保证发泡空腔的密封性。

如图4所示，排气孔3还可以包括隔膜31、过滤网32、球阀33、止回阀34和防尘塞35。

球阀33位于排气孔3的顶部，止回阀34与球阀33连接，止回阀34位于排气孔3的底部。该球阀用于排放气体，该止回阀34用于防止气体回流。而且，还可以在排气孔3的顶部设置防尘塞35，当排气孔3关闭时防尘塞35可以防止灰尘等杂物进入排气孔3，从而引起防尘塞35堵塞。

另外，在止回阀34的下方还可以设置隔膜31和过滤网32，过滤网32位于隔膜31的下方，防止发泡试剂从套筒管体1的通孔中流出。其中，该隔膜31可以为EPTFE(聚四氟乙烯复合材料)。

相应的，在实际应用中，先将套筒管体1套接在油气管道上，再调节伸缩杆42的长度，使得定位模块4与油气管道的外壁之间没有空隙。在套接好套筒管体1后，打开进料口2将发泡试剂添加至发泡空腔中，使得发泡试剂在发泡空腔中发生化学反应，并在发泡试剂发生化学反应的过程中，间歇性地打开排气孔3，排出化学反应的过程中生成的气体，保证发泡空腔内的压力保持不变，最后形成泡沫完成对保温层的修复。

综上所述，本发明实施例中提供的发泡套筒装置，通过将套筒管体套接在油气管道上，使得套筒管体的内表面与油气管道的外表面形成发泡空腔。在套筒管体上设置进料口和排气孔，并在套筒管体的两端分别设置至少两个定位模块，每个定位模块的密封胶垫与油气管道的外表面相接触，密封胶垫与定位模块的弹性元件支撑连接，弹性元件支撑与定位模块的弹性元件连接，定位模块的伸缩杆与所述弹性元件平行。通过将套筒管体紧密的套接在油气管道上，并设置定位模块，定位模块的密封胶垫与油气管道的外表面相接触，提高了发泡空腔的密封性，使得发泡过程可以在密封性较好的发泡空腔内进行，修复的保温层的质量可以达到标准规范的要求。

在另一实施例中，如图5和6所示，该套筒管体1的外表面上还可以设置有凹槽5，而且该发泡套筒装置还包括电加热带6、导热垫7和固定夹8。

其中，该电加热带6位于该凹槽5中，该导热垫7位于该电加热带6的底部，该导热垫7与该套筒管体1的外表面相接触，该固定夹8与该凹槽5相邻，以便通过固定夹8将电加热带6固定在凹槽5中，其中该导热垫7用于导热，使得电加热带6产生的热量能够充分被发泡空腔内的发泡试剂吸收。

而且，该凹槽5可以在套筒管体1的外表面上呈蛇形分布，而且可以沿凹槽5的方向，每隔预设距离设定一个固定夹8。相应的，电加热带6也可以呈蛇形排布在凹槽5中。

其中，该预设距离可以根据套筒管体1的内表面的周长设定，本发明实施例对此不做限定。

在另一实施例中，如图7所示，该发泡套筒装置还可以包括盖板9，该盖板9与该套筒管体1通过盖板锁扣连接，覆盖在套筒管体1的外表面上，该盖板9的内表面与套筒管体1的外表面形成套筒空腔。

其中，该套筒空腔用于放置电加热带6、导热垫7、固定夹8和其他元器件等，防止在使用过程中电加热带6、导热垫7、固定夹8和其他元器件等元器件掉落，本发明实施例对套筒空腔内放置的元器件不做限定。

另外，由于套筒管体1是由至少两个曲面结构连接形成的，因此可以设置至少两个盖板9，一个盖板9与相应的一个曲面结构形成一个套筒空腔，从而使得该发泡套筒装置可以包括至少两个套筒空腔，当然也可以在每个曲面结构上设置多个盖板9，本发明实施例对此不做限定。

在另一实施例中，如图8所示，该发泡套筒装置还可以包括隔热层10，可以通过可拆卸的镶嵌结构将该隔热层10方式镶嵌在盖板9的内表面，该隔热层10用于在发泡过程中，减少热量损失，保证了发泡试剂进行化学反应的温度。

在另一实施例中，如图7和9所示，该发泡套筒装置还可以包括至少一个空腔支撑11。

该至少一个空腔支撑11位于该盖板9的内表面与该套筒管体1的外表面之间，而且该空腔支撑11还可以设置在套筒管体1外表面的梯形凹槽内，并在该梯形凹槽内设置支撑胶垫，防止空腔支撑11滑动。

空腔支撑11用于支撑套筒空腔，防止在运输或者使用的过程中盖板9受到挤压，从而使得套筒空腔变形，进而影响套筒空腔内的元器件。

其中，该空腔支撑11通常为空腔支撑柱，而且一般会在一个套筒空腔内设置4个空腔支撑11，4个空腔支撑11分别位于套筒空腔的四个角落区域。

在另一实施例中，如图7所示，该发泡套筒装置还可以包括观察窗12，用户可以通过该观察窗12观察发泡过程中的发泡试剂的状态。

该观察窗12可以是一个双通孔结构，在套筒管体1和盖板9相对应的位置，分别设置一块透明材料，即可形成观察窗12，该透明材料可以为钢化玻璃或者有机玻璃，本发明实施例对此不做限定。

其中，可以将该观察窗12设置于该套筒管体1的任意位置。

在另一实施例中，如图7和10所示，该发泡套筒装置还可以包括温度传感器13。

该温度传感器13可以通过固定夹8固定在套筒管体1的外表面上，以便实时获取发泡空腔内的温度，从而方便工作人员结合电加热带6对发泡空腔内的温度进行调节。

而且，该温度传感器13也可以放置在套筒管体1与盖板9形成的套筒空腔内部，本发明实施例对此不做限定。

在另一实施例中，如图7和11所示，该发泡套筒装置还可以包括压力传感器14、引压管141。

其中，可以在套筒管体1的外表面上设置单通孔结构，在该单通孔结构中设置过滤网32，并在过滤网32上方设置隔膜31，引压管141设置在隔膜31的上方，压力传感器14与引压管141连接。

在实际应用中，可以通过引压管141探测发泡空腔内的压力，压力传感器14通过引压管141探测的压力确定发泡空腔内的压力。而且，过滤网32和隔膜31用于防止发泡空腔内的发泡试剂流出。

另外，如图12所示，该压力传感器14还可以与排气孔3连同，当通过排气孔3进行排气时，压力传感器14可以实时监测发泡空腔内的压力，以便工作人员根据发泡空腔内当前的压力确定是否需要继续进行排气。

需要说明的是，该压力传感器14也可以通过固定夹8固定在套筒管体1的外表面上，该压力传感器14也可以设置在套筒管体1与盖板9形成的套筒空腔内部，本发明实施例对此不做限定。

在另一实施例中，如图7所示，该发泡套筒装置还可以包括液晶面板15。

该液晶面板15位于套筒管体1的外表面，可以与观察窗12相邻，还可以分别与该温度传感器13和该压力传感器14连接，以便显示该温度传感器13和该压力传感器14获取的温度系数和压力系数。

而且，该液晶面板15还可以包括电源单元、存储器、控制器和数据接口等，以便获取并存储温度系数和压力系数，当然，该液晶面板15还可以显示当前的时间、日期和湿度等数据，本发明实施例对液晶面板15的组成元器件以及显示的数据不做限定。

需要说明的是，该该液晶面板15还可以设置在盖板9的外表面，本发明实施例对此不做限定。

在另一实施例中，如图7所示，该发泡套筒装置还可以包括受力耳16。

该受力耳16位于该套筒管体1的外表面，可以在该受力耳16的中间区域设置孔洞，以便通过受力耳16方便地移动、运输以及安装发泡套筒装置。

在另一实施例中，如图2所示，该发泡套筒装置还可以包括波纹胶套17。

该波纹胶套17位于该定位模块4的外表面，从而防止灰尘进入定位模块4，进而对发泡空腔的密封性造成影响。

在另一实施例中，如图3和7所示，该发泡套筒装置还可以包括出料口18。

该出料口18的结构与进料口2的结构类似，在此不做赘述。

当添加到发泡空腔的发泡试剂过多时，可以通过出料口18将多余的发泡试剂排出，从而保证发泡反应能够正常进行。

需要说明的是，本发明实施例中的电加热带6、导热垫7、隔热层10、温度传感器13、压力传感器14和液晶面板15均可根据修复保温层作业的实际情况进行添加或者移除，本发明实施例对此不做限定。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发泡套筒装置，其特征在于，所述装置包括套筒管体、进料口、排气孔和至少两个定位模块，定位模块包括弹性元件、伸缩杆、弹性元件支撑、波纹胶套和密封胶垫；

所述套筒管体由至少两个曲面结构连接形成，所述套筒管体的轴心与油气管道的轴心重合，且所述套筒管体的内表面与所述油气管道的外表面形成发泡空腔；

所述进料口为位于所述套筒管体上的通孔；

所述排气孔为位于所述套筒管体上的通孔；

所述至少两个定位模块分别排布在所述套筒管体的两端；

每个定位模块的密封胶垫与所述油气管道的外表面相接触，所述密封胶垫与所述定位模块的弹性元件支撑连接，所述弹性元件支撑与所述定位模块的弹性元件连接，所述定位模块的伸缩杆与所述弹性元件平行，所述弹性元件的一端固定在所述定位模块的顶部，所述弹性元件的另一端固定在所述弹性元件支撑上，所述伸缩杆的一端固定在所述定位模块的顶部，所述伸缩杆的另一端固定在密封胶垫上，所述波纹胶套位于所述定位模块的两侧，所述密封胶套和所述伸缩杆位于所述波纹胶套之间。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述套筒管体的外表面上设置有凹槽；

所述装置还包括电加热带、导热垫和固定夹；

所述电加热带位于所述凹槽中，所述导热垫位于所述电加热带的底部，与所述套筒管体的外表面相接触，所述固定夹与所述凹槽相邻。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括盖板；

所述盖板与所述套筒管体连接，所述套筒管体的外表面与所述盖板的内表面形成套筒空腔。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括隔热层；

所述隔热层设置在所述盖板的内表面。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括至少一个空腔支撑；

所述至少一个空腔支撑位于所述盖板的内表面与所述套筒管体的外表面之间。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括观察窗；

所述观察窗位于所述套筒管体的任意位置，通过所述观察窗能够观察发泡过程中的发泡试剂的状态。

7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括温度传感器；

所述温度传感器通过所述固定夹固定在所述套筒管体外表面。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括压力传感器；

所述压力传感器通过所述固定夹固定在所述套筒管体外表面。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括液晶面板；

所述液晶面板位于所述套筒管体外表面，分别与所述温度传感器和所述压力传感器连接。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括受力耳；所述受力耳位于所述套筒管体外表面。

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