CN1945094A - 热反射式高温保温管及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种热反射式高温保温管及其制造方法，属于热能工程技术领域，保温管主要由外塑料管、无机填充物、内反射管、堵头构成，内反射管套接在堵头内管牙口上，堵头内衬钢圈，钢圈套接在热管的外壁，外塑料管套接在堵头外塑料管牙口上，在外塑料管和内反射管构成的环形空腔内填充无机填充物，热管外壁与反射管内壁之间形成空气层。制造时，先将模铸工艺成型的堵头与内反射管和外塑料管的一端套接并贴牢，然后向开口端环状桶腔中装填无机填充物，并通过分段干挤压方法使填充物压实，直至充满为止，最后用堵头将开口封死并贴牢。本发明可广泛用于热力管道的保温。

Description

热反射式高温保温管及其制造方法
技术领域
本发明属于热能工程技术领域，特别涉及一种热反射式高温保温管及其制造方法。
背景技术
迄今为止，在热能工程领域中，超过400℃以上的高温管道保温隔热技术是一个难点。困难主要分为三个方面：首先高温保温隔热材料一般被限制为无机保温材料，而无机材料的保温隔热性能比有机材料差很多，材料的选择范围非常小；其次，无机保温隔热材料在使用过程中性能不稳定容易变坏，如：吸湿、热震冲击、龟裂、导热系数的温变曲线变化过快等等，都是无机保温隔热材料在使用过程中需要解决的问题；第三，工程成本高、施工复杂。
目前，在实际的高温保温隔热工程中，最好的办法是采用多层复合隔热材料结构，在内侧高温热面处采用耐高温的无机隔热材料，如轻质硅钙材料、膨胀蛭石、高铝纤维、膨胀珍珠岩等，而外侧低温面采用保温隔热性能好的有机材料，如发泡聚氨酯等。尽管如此，此方法也没有彻底解决好高温保温隔热工程中普遍存在的难点问题。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供一种热反射式高温保温管及其制造方法，用于热能工程中输送高温介质的管道保温与隔热。
本发明的热反射式高温保温管，由外塑料管、无机填充物、内反射管、公堵头、母堵头、钢圈构成，钢圈安装在公堵头、母堵头内，内反射管套接在公堵头、母堵头内管牙口上，钢圈套接在热管的外壁，外塑料管套接在公堵头、母堵头外塑料管牙口上，在外塑料管和内反射管构成的环形空腔内填充无机填充物，公堵头和母堵头通过公堵头牙口和母堵头牙口结合在一起，结合处垫弹性聚氨酯垫圈，热管外壁与反射管内壁之间形成空气层。
热反射空气层的厚度由内衬钢圈的内径尺寸和内牙口的内径尺寸确定，取值范围是10～100mm。
无机填充物由玻璃漂珠(或玻璃微珠)和轻细膨胀珍珠岩两种无机材料混合而成，按重量比混合比例为1∶0.1～1∶30。
堵头采用超轻硬硅钙材料，通过模铸工艺成型，其密度为80～300kg/m3，导热系数0.02～0.1w/(m.k)，耐温1000℃。
该热反射式高温保温管的制造工艺为：先将模铸工艺成型的堵头与内反射管和外塑料管的一端套接并贴牢，形成一端开口的套筒结构；然后向开口端环状桶腔中装填无机填充物，并通过分段干挤压方法使填充物密度达到100～280Kg/m3，直至充满为止，最后用堵头将开口封死并贴牢，形成带有公母堵头的热反射式高温保温管。
应用时，将该热反射式高温保温管在施工现场装配到热力管道上，每个公母和牙口处加装弹性聚氨酯环状垫片，形成弹性密封。
本发明的主要优点是：
1、具有高效率的热反射功能，内镜面反射管的反射率大于90％；
2、由于填充物是由颗粒状无机保温隔热材料通过干挤压工艺构成的非连续性介质，该介质的热传导性能显著下降，同时因为这种介质中含有玻璃漂珠(或玻璃微珠)具有热反射性能，使介质中热量的热辐射传导也大大降低。因此本发明具有合理的高效保温隔热功能；
3、耐高温，同时热导率受温度变化影响小；
4、成本造价低，工艺简单实用，施工方便快捷。
附图说明
图1为热反射式高温保温管结构示意图；
图2为钢圈示意图；
图3为母堵头示意图；
图4为公堵头示意图。
图中：1外塑料管，2无机填充物，3内反射管，4空气层，5公堵头，6母堵头，7钢圈，8热管，9弹性垫圈，10母堵头外塑料管牙口，11母堵头牙口，12母堵头内管牙口，13公堵头牙口，14公堵头外塑料管牙口，15公堵头内管牙口。
具体实施方式
实施例1
如附图所示，热反射式高温保温管由外塑料管1、无机填充物2、内反射管3、公堵头5、母堵头6、钢圈7构成，钢圈7安装在公堵头5、母堵头6内，内反射管3套接在公堵头内管牙口15上(延伸部分套接在母堵头内管牙口12上)，钢圈7套接在热管8的外壁。外塑料管1套接在公堵头外塑料管牙口14上，(延伸部分套接在母堵头外塑料管牙口10上)，在外塑料管1和内反射管3构成的环形空腔内填充无机填充物2。公堵头5和母堵头6通过公堵头牙口13和母堵头牙口11结合在一起，结合处垫弹性垫圈9。热管8外壁与反射管3内壁之间形成空气层4。
热反射空气层4的厚度由内衬钢圈7的内径尺寸和内牙口的内径尺寸确定，取值是50mm。
内反射管3采用铝管。
无机填充物由玻璃漂珠和轻细膨胀珍珠岩两种无机材料混合而成，按重量比混合比例为1∶5。
堵头采用超轻硬硅钙材料，通过模铸工艺成型，其密度为150kg/m3，导热系数0.05w/(m.k)，耐温1000℃，抗折强度0.20MPa，抗压强度1.0MPa。
该热反射式高温保温管的制造工艺为：先将模铸工艺成型的堵头与内反射管和外塑料管的一端套接并贴牢，形成一端开口的套筒结构；然后向开口端环状桶腔中装填无机填充物，并通过分段干挤压方法使填充物密度达到200kg/m3、导热系数0.045w/(m.k)，直至充满为止，最后用堵头将开口封死并贴牢，形成带有公母堵头的热反射式高温保温管。
应用时，将该热反射式高温保温管在施工现场装配到热力管道上，每个公母和牙口处加装弹性聚氨酯环状垫片，形成弹性密封。
实施例2
结构同实施例1。
热反射空气层4的厚度由内衬钢圈的内径尺寸和内牙口的内径尺寸确定，取值范围是100mm。
无机填充物由玻璃漂珠和轻细膨胀珍珠岩两种无机材料混合而成，按重量比混合比例为1∶30。
内反射管3采用铝管。
堵头采用超轻硬硅钙材料，通过模铸工艺成型，其密度为300kg/m3，导热系数0.1w/(m.k)，耐温1000℃，抗折强度0.31MPa，抗压强度1.8MPa。
该热反射式高温保温管的制造工艺为：先将模铸工艺成型的堵头与内反射管和外塑料管的一端套接并贴牢，形成一端开口的套筒结构；然后向开口端环状桶腔中装填无机填充物，并通过分段干挤压方法使填充物密度达到280kg/m3、导热系数0.045w/(m.k)，直至充满为止，最后用堵头将开口封死并贴牢，形成带有公母堵头的热反射式高温保温管。
应用时，将该热反射式高温保温管在施工现场装配到热力管道上，每个公母和牙口处加装弹性聚氨酯环状垫片，形成弹性密封。
实施例3
结构同实施例1。
热反射空气层的厚度由内衬钢圈的内径尺寸和内牙口的内径尺寸确定，取值范围是10mm。
无机填充物由玻璃微珠和轻细膨胀珍珠岩两种无机材料混合而成，按重量比混合比例为1∶0.1。
内反射管3采用铝管。
堵头4采用超轻硬硅钙材料，通过模铸工艺成型，其密度为80kg/m3，导热系数0.02w/(m.k)，耐温1000℃，抗折强度0.15MPa，抗压强度0.5MPa。
该热反射式高温保温管的制造工艺为：先将模铸工艺成型的堵头与内反射管和外塑料管的一端套接并贴牢，形成一端开口的套筒结构；然后向开口端环状桶腔中装填无机填充物，并通过分段干挤压方法使填充物密度达到100kg/m3、导热系数0.045w/(m.k)，直至充满为止，最后用堵头将开口封死并贴牢，形成带有公母堵头的热反射式高温保温管。
应用时，将该热反射式高温保温管在施工现场装配到热力管道上，每个公母和牙口处加装弹性聚氨酯环状垫片，形成弹性密封。

Claims (5)

1、一种热反射式高温保温管，其特征在于由外塑料管、无机填充物、内反射管、公堵头、母堵头、钢圈构成，钢圈安装在公堵头、母堵头内，内反射管套接在公堵头、母堵头内管牙口上，钢圈套接在热管的外壁，外塑料管套接在公堵头、母堵头外塑料管牙口上，在外塑料管和内反射管构成的环形空腔内填充无机填充物，公堵头和母堵头通过公堵头牙口和母堵头牙口结合在一起，结合处垫弹性聚氨酯垫圈，热管外壁与反射管内壁之间形成空气层。
2、按照权利要求1所述的热反射式高温保温管，其特征在于空气层的厚度由内衬钢圈的内径尺寸和内牙口的内径尺寸确定，取值范围是10～100mm。
3、权利要求1所述的热反射式高温保温管的制造方法，其特征在于步骤为：先将模铸工艺成型的堵头与内反射管和外塑料管的一端套接并贴牢，形成一端开口的套筒结构；然后向开口端环状桶腔中装填无机填充物，并通过分段干挤压方法使填充物密度达到100～280kg/m3，直至充满为止，最后用堵头将开口封死并贴牢，形成带有公母堵头的热反射式高温保温管。
4、按照权利要求3所述的热反射式高温保温管的制造方法，其特征在于无机填充物由玻璃漂珠或玻璃微珠和轻细膨胀珍珠岩两种无机材料混合而成，按重量比混合比例为1∶0.1～1∶30。
5、按照权利要求3所述的热反射式高温保温管的制造方法，其特征在于堵头采用超轻硬硅钙材料，其密度为80～300kg/m3，导热系数0.02～0.1w/(m.k)，耐温1000℃。
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