CN1210580A - 特别适用于烟筒的装配式标准金属管道 - Google Patents

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Abstract

一种由形成内层管道的构件(1a、1b)所组成的装配式标准金属管道,构件对被各个套箍(7)连成一体,两个构件之间的密封靠唇状密封圈和合拢腔来保证,唇状密封圈和合拢腔位于构件(1a)的凹端,压在相应凸部(1b)的外表面上。

Description

特别适用于烟筒的装配式标准金属管道
本发明涉及特别为但不是只为排放炉子废气设计的标准型金属管道。
大家知道，这种管道通常是由适合于相互连接的构件装配成的，每个构件的一端是小直径的凸端片，另一端是大直径的凹端片。
在排放火炉废气的家用设备中，相邻管道之间的连接通常是靠摩擦配合实现的，相邻的构件被以一个插入到另一个中的方式装配起来。大家还知道，为了将这种管子固定到邻近的壁上要沿着以这种方式装配起来的管子的长度方向安放套箍，这种套箍可以用来加强相邻构件之间的连接。
工业设备用的大直径烟筒一般是用混凝土或钢制成的，在工厂里先通过焊接凸缘将钢构件连成一体，然后将它们直接运往工地。
对中等尺寸的设备来说，目前的做法是采用由端对端连接在一起的管子制成的标准型管道。密封装置可以设置在两段管子之间，但不幸的是这种密封不适合冷凝废气，尤其不适合在管道逆坡度使用的场合。另外，它们不适合被切成比如使套箍与相对石料之间的接缝相对应的长度。
本发明的第一个目的是改善两个管式构件连接处的密封，所述构件易于拆卸和重新安装。
本发明的第二个目的是提供一种标准管道，该管道中至少有一个构件可以被切成所要求的长度而仍能保持好的安装密封性能。
根据本发明的装配式标准金属管道，尤其是适合于烟筒的装配式标准金属管道，包括至少一个由具有凸端和凹端的相互顺序连接的互连构件所组成的内层管道和用于使两个相邻的管形构件连成一体的装置，其特征在于凹端包括带合拢腔(fold chamber)的唇状密封圈。
这样，两个构件之间的密封就可以用安装在凹端片上的密封圈唇片来保证，其中，密封圈唇片压在凸端片的外表面上。安装好之后，合拢腔产生的压力使唇片压在所述表面上。
在本发明的实施例中，管道包括外层管道或围绕在内层管道周围的壳层，它以与内层管道相反的方向安装在内层管道的周围，两个管道构件(内层构件和外层构件)通过固定在管口端上的密封圈装配在一起，两个管道之间加进了隔层。
因而本发明提供了两层连接，从而提高了组件的稳定性。
在本发明的另一个实施例中，管道还包括载重的标准外层壳层，它通过分别将内层构件和外层构件这两个同轴构件包围起来将它们装配在一起，装配好之后，外层壳层的装配区位于其它两个构件的中间。
这就提供了一种自动稳定和自撑式管道，即，通过固定到地上，它的稳定性在单一点上得到了保证，从而避免了对任何支撑物或稳定性保证装置的需要。
从以下参照附图的完全作为非限制性例子的特定实施例的说明中可以看出本发明的其它性能和优点，在附图中：
图1是本发明的管道图；
图2是管道的相同的视图，其中，一个构件已经被切成应有的长度；
图3是表示凹构件剖面的放大图；
图4是外层管道；
图5是被切成应有长度的外层管道；
图6是被装配到外层管道上的内层管道的示意图；
图6a是装配内层与外层管道的另一种方式的示意图；
图7示出了与图6相同的组件被切成应有长度后的视图；
图8是包含两种管道的烟筒的剖视图，其中，这两种管道被配备了外壳；
图9是套箍连接区的平面图；
图10是套箍两端在装配之前的局部图，其所示截面与图9的截面相垂直；
图11表示与图10相同的条件下的装配好的套箍两端；和
图12是装配区的透视图。
图1示出了通过凹管道端1a和凸管道端1b装配在一起的两个管道。在凸管道的底部附近可以有一个缘箍14，它压在构件1a扩展部分的喇叭口边4a上(图3示出了它的放大图)。实际上，当缘箍14不起机械或密封作用时可以被省略掉。在管子被切成应有的长度时便是这种情况。
在喇叭口边4a的上方有一个外壳5和一个唇状密封圈6，当唇状密封圈6的唇片被装到构件1a的凹部中时，该唇片便压在构件1b的外壁上。密封圈6固定在外圆环5的内侧，唇片6的下面是合拢腔6a。安装好之后，合拢腔6a会产生将唇片压在构件1b的超压。例如，假定管道在200℃以下工作，那么唇状密封圈6可以用硅树脂来制做。在更高温度下使用时，它可以用由陶瓷纤维制作的O型环来代替。
如图2所示，按照本发明可以将上面的构件1b的凸出部分切掉以便使管道的长度适合于可用空间。从图2可以明显看出，由于唇状密封圈起着同样的密封作用，因此可以保证密封。缘箍14被切除以后，构件1b的底部使自然靠在构件1a的凹顶端的后棱角(setback)8上。这样就可以保证机械接触和自动对中。构件1a和1b之间的连接区被套箍7包围，如图1和2所示。
该管道可以独自使用。不过，它经常需要隔离，一般的方法是在内层管道1外面提供外层管道或壳层2，如图4和图5所示。壳层的直径自然要大于管道1的直径，并且壳层能用来向炉腔提供空气。它是用与内层管道相同的装配装置来装配的，因此它的底部可以被切掉以便适合于可用空间。在这种情况下，由于密封并不重要，因此不配备密封圈。该管道可以独自用来提供从上而下的通风。如图4所示，构件2是凹构件而构件2b则是凸构件。构件2b的顶部卡在一槽4上，而套箍7的一侧则插入槽4。类似地，构件2a的底部也有一个槽，套箍7的另一侧插入其内。在构件2b的槽4的上方有一个插入到构件2a中的后棱角8。
如图5所示，当构件2a的底部被切成所要求的高度时，构件2a的凹槽4便不存在了，而套箍7仍以相同的方式连接。这种管道的金属片厚度大约为半毫米或大于半毫米，这取决于管道载面。也就是说，图中的尺寸并不真正代表管道的结构。
具有两个壳层的管道如图6和图7所示。它包括如图1所示的安装在图4所示外层管道内的内层管道。两个同轴构件1和2通过密封圈11装配起来，密封圈11固定在管口端，它还起隔离圈作用。可以在管道1和2之间加进隔离物12，例如，如果想隔离内层管道，那么就可以采用矿物棉或陶瓷纤维作隔离物。图7示出了被切成应有长度后的管道构件，其中，构件1b的缘箍14和构件2a的凹槽4已经被切掉。
图6a示出了另一种在其顶部装配内层管道和外层管道的方法。该图示出了管道的一侧。重新示出了上述零件，如内层管道1a和外层管道2b、唇状密封圈6及其合拢腔，唇状密封圈6提供与组件的上层构件1b(没有画出)有关的密封。在这个实施例中，管口端的密封圈11被省掉了，它被连接内层管道构件1a和外层管道构件2b的密封焊接套箍11a所代替。在某些工作情况下，这种实施例是更可取的，因为它提供了低成本的较好密封。当然，这种布置可以用在以下所述的壳层自动稳定的组件上。
图8示出了本发明的另一实施例，它是为构成具有三个壳层的自动稳定烟筒而设计的。该图具有构件1a、1b和1c，它们构成了内层管道，这些构件通过上述唇状密封圈6相互装配在一起，该图还示出了在用密封圈11互相连接起来的三个外层壳层构件2a、2b和2c中，至少部分管道之间加进或没有加进矿物棉等类似的物质。不过，为了向炉子传送外部空气，空间12可以空着，其中的空气流向与废气流向相反，随着废气在管道1内向上流动，管道1因而起着热交换器的作用，它既加热流入的空气，同时又冷却流出的废气。
在这个实施例中，可以只将由内层管道1和外层管道2组成的标准长度的构件装配在一起。外层管道2的外缘被压在载重壳层或外壳10上，外壳10本身由构件10a、10b等组成，它们被套箍7a装配在一起，其中两个邻近边13重叠起来。通常，外壳呈空心圆筒或空心壳形式，用于装配相邻的构件1、2。
如图8所示，壳层或外壳10上具有大体上与构件2上的凹槽4相对设置的凹槽4并由此相互装配。构件10上的两组凹槽4之间的间隔与构件2的外壳10上的两组凹槽之间的间隔相等。在每个构件10的中部形成了两个缘箍14以便固定外层壳层上的装配套箍7a。可以使这种互连发生在两个构件1、2间的互连位置之间的刚性区段。三个壳层1、2和10被这样以交错结构放置，这种结构具有此较好的刚性，即使当塔柱很高时，它也能使管道的底部承受负载，并用于稳定其项部。这种装配技术即使没有支座架或支撑柱(取决于其位置)通过向上伸展最后的连接点也保证了稳定性。
套箍7可以用已知的商标SERFLEX或JULILEE的类型的。不过，在这样的套箍中，只有一个或两个焊接接点会产生横向张力。
在本发明中，最好用图9到12所示的那种套箍，这种套箍的拉伸强度取决于套箍的结构。在图9中可以看出，套箍7的端头19上有两隔开的分支22，通过边缘25可以向分支22内插入第二端头18。端头19的中心部分23具有如图10所示的模槽或凹槽21。
如图11所示，在端头18和端头19被装配在一起之后，中心部分的卡子20被弹性插入到模槽21内从而将两个端头锁在一起，外边缘的重合可以避免卡子20在模槽21内滑动。
在这种情况下，起锁扣作用的正是套箍本身。不过，该锁扣是用不能拉伸但能将套箍固定在应有位置上的机械部件来锁定的。
正如可以从图中看到的那样，套筒17固定在端头19上，螺杆27的一端焊在端头18上，螺杆27的另一端穿过套筒17的内孔被螺帽26固定在套筒17上。组件17、26、27只是起着将套箍上的各部分固定在应有位置上的作用。与已有技术不同，维持应力状态的不是这个组件，而是套箍本身。
尽管以上说明是针对废气管这一例子的，但是本发明可以应用到任何类型的管道中，例如，应用到空气调节管道中。
当然，在本发明的范围内可以提供许多变型，特别是通过等效技术手段替换而不超出本发明的范围。

Claims (10)

1、一种装配式标准金属管道，尤其适合于烟筒，它包括至少一个由互连构件(1a、1b、1c)组成的内层管道(1)，其中，互连构件(1a、1b、1c)中的每一个都具有一个凸端和一个用于与相邻构件的凸端接合的凹端，两个相邻构件由一个套箍(7)连接在一起，该管道的特征在于构件(1)的凹端包括密封圈(6)和合拢腔(6a)。
2、根据权利要求1所述的管道，其特征在于它包括围绕在内层管道(1)周围的外层管道(2)，外层管道(2)的凹部分(2a)沿着与内层管道的凹部分相反的方向安装，两个内层与外层管道构件(1、2)通过固定在管口端的密封圈(11)装配在一起。
3、根据权利要求1所述的管道，其特征在于它包括围绕在内层管道(1)周围的外层管道(2)，外层管道(2)的凹部分(2a)沿着与内层管道的凹部分(1a)相反的方向安装，内层管道构件(1)和外层道构件(2)通过焊接接点(11a)装配在一起。
4、根据权利要求2或3所述的管道，其特征在于它包括标准壳层(10)，它用于通过围绕在两个相邻构件(10a、10b)周围的套箍(7)将这两个相邻构件(10a、10b)装配在一起，外层壳层通过将壳层构件的两个边(13)相重叠被装配在一起，所述重叠发生在内层与外层管道构件(1、2)标准长度的半截处并且是借助于套箍(7)实现的。
5、根据上述权利要求中任何一项所述的管道，其特征在于外层管道(2)的凸部和凹部都具有凹槽(4)，套箍(7)的分支分别嵌入到这些凹槽中。
6、根据上述权利要求中的任何一项所述的管道，其特征在于大体在其高度的中间位置处，壳层(10)具有两个与外层管道(2)上的凹槽(4)相对应的凹槽(4)。
7、根据上述权利要求中的任何一项所述的管道，其特征在于在壳层(10)的端口附近有缘箍(14)，套箍(7a)压在缘箍(14)上。
8、一种根据上述权利要求中的任何一项所述的套箍，包括自身重叠的金属条(7)和拉紧装置(17)，其特征在于它具有第一端(18)和第二端(19)，其中，第一端(18)上有卡子(20)，第二端(19)上有弹性地容纳卡子(20)的凹槽或模槽(21)。
9、根据权利要求8所述的套箍，其特征在于端(19)上有喇叭口(22)，端(18)插入到喇叭口(22)中。
10、根据权利要求8和9所述的套箍，其特征在于端(19)的中心部分(23)被插入到端头(18)的后棱角(24)中。
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