CN216843648U - 一种具有复合材料的地热输送管道 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有复合材料的地热输送管道，包括内衬管道、弹性减震层及外保护层；内衬管道沿轴线方向的两端分别固定设置有环形插头及环槽接头；环形插头与环槽接头的侧壁厚度相等，且均大于内衬管道的侧壁厚度；内衬管道、环形插头及环槽接头轴线重合，且一体成型；内衬管道的外围沿内衬管道的半径方向由内到外的依次套设有弹性减震层及外保护层；弹性减震层设置于环形插头及环槽接头之间，且被外保护层包裹。本申请的具有复合材料的地热输送管道稳定性好、抗震抗压、适应能力强。

Description

一种具有复合材料的地热输送管道

技术领域

本申请涉及地热输送技术领域，尤其涉及一种具有复合材料的地热输送管道。

背景技术

地热资源是作为热源、水源、矿物资源利用的清洁环保的能源，对我国国民经济发展的具有重要意义，我国的地热资源丰富，一般地热水开采时，水温度高于150℃是以蒸汽的形式存在，属于高温地热，温度在90-150℃是以水蒸气以及水的形式存在，属于中温地热，温度在25-90℃是以温水、温热水以及热水的形式存在，属于低温地热。

在埋设地热输送管道时，由于土质层结构成分复杂，往往存在有大颗粒的石块、杂物等硬质物体，容易对脆性的内衬管体产生破坏，造成地热管道的破裂、泄露，严重影响工程进度及使用体验，并且脆性的内衬管体在运送过程中及地质变动中会受到挤压、震动，降低管体的使用寿命，增加了维修成本。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种稳定性好、抗震抗压、适应能力强的具有复合材料的地热输送管道。

本申请提供的一种具有复合材料的地热输送管道，包括内衬管道、弹性减震层及外保护层；

内衬管道沿轴线方向的两端分别固定设置有环形插头及环槽接头；环形插头与环槽接头的侧壁厚度相等，且均大于内衬管道的侧壁厚度；内衬管道、环形插头及环槽接头轴线重合，且一体成型；

内衬管道的外围沿内衬管道的半径方向由内到外的依次套设有弹性减震层及外保护层；弹性减震层设置于环形插头及环槽接头之间，且被外保护层包裹。

优选的，内衬管道、环形插头及环槽接头均为陶瓷复合钢管。

优选的，弹性减震层包括橡胶筒管、波形丝及疏水层；橡胶筒管设置为圆筒状，且沿轴线方向套设于内衬管道的外壁；橡胶筒管的筒壁中空设置，且沿轴线方向的两端筒壁封闭设置；橡胶筒管的筒壁内沿内衬管道的轴线方向设置有波形丝；波形丝沿内衬管道的周向均匀设置有多个；橡胶筒管的筒壁外壁涂设有疏水层。

优选的，内衬管道与弹性减震层之间设置有保温层。

优选的，弹性减震层的外壁半径小于环形插头的外壁半径；外保护层对应弹性减震层的中部内壁向内凸起，用于贴紧弹性减震层；

外保护层的外壁固定设置有凸起；凸起沿外保护层的轴线方向及周向均匀排列设置有多个。

优选的，环形插头沿内衬管道的轴线方向远离环槽接头的一端端面沿内衬管道的轴线方向固定设置有第一环形凸起；第一环形凸起与环形插头一体成型；环槽接头沿内衬管道的轴线方向远离环形插头的一端端面对应第一环形凸起的固定开设有第一环槽；第一环形凸起与第一环槽相匹配的成组设置，且沿内衬管道的半径方向设置有两组以上；

外保护层沿轴线方向的两端分别与环形插头及环槽接头的外壁固定连接；外保护层沿轴线方向的两端端面分别设置有第二环形凸起及第二环槽。

相对于现有技术而言，本申请的有益效果是：

本申请通过设置弹性减震层，内层的内衬管道用于输送地热，中层的弹性减震层具有良好的弹性及缩减形变的能力，外层的外保护层直接与地质接触，地质中含有的石块、杂物等直接压紧在外保护层上，外保护层产生的形变由弹性减震层进行缩减、化解，将地质中石块、杂物对内衬管道的压力通过波形丝扩散，并对压力较大幅度的缩减，保护了内衬管道，同时弹性减震层具有减震的功能，在管道的搬运过程中及地质微型活动中都可以对内衬管道起到很好的减震保护作用，抗震抗压性好，使用寿命高。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本申请的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请实施例提供的一种具有复合材料的地热输送管道的截面结构示意图；

图2为图1中A的结构示意图。

图中标号：1、内衬管道；2、弹性减震层；3、外保护层；

11、环形插头；12、环槽接头；13、第一环形凸起；14、第一环槽；

21、橡胶筒管；22、波形丝；23、疏水层；24、保温层；

31、凸起；32、第二环形凸起；33、第二环槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与申请相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1、图2，本申请的实施例提供了一种具有复合材料的地热输送管道，包括内衬管道1、弹性减震层2及外保护层3；

内衬管道1沿轴线方向的两端分别固定设置有环形插头11及环槽接头12；环形插头11与环槽接头12的侧壁厚度相等，且均大于内衬管道1的侧壁厚度；内衬管道1、环形插头11及环槽接头12轴线重合，且一体成型；

内衬管道1的外围沿内衬管道1的半径方向由内到外的依次套设有弹性减震层2及外保护层3；弹性减震层2设置于环形插头11及环槽接头12之间，且被外保护层3包裹。

在该实施例中，内层的内衬管道1用于输送地热，中层的弹性减震层2具有良好的弹性，外层的外保护层3直接与地质接触，地质中含有的石块、杂物等直接压紧在外保护层3上，外保护层3产生的形变由弹性减震层2进行缩减、化解，将地质中石块、杂物对内衬管道1的压力较大幅度的缩减，保护了内衬管道1，同时弹性减震层2具有减震的功能，在管道的搬运过程中及地质微型活动中都可以对内衬管道1起到很好的减震保护作用。

在一优选的实施例中，内衬管道1、环形插头11及环槽接头12均为陶瓷复合钢管。

请参考图1、图2，在该实施例中，内衬管道1、环形插头11及环槽接头12的材料均为SHS-自蔓燃陶瓷复合管，陶瓷复合管方便焊接，同时质量较轻，耐腐蚀、耐结垢的同时内部相较于原本的管制管道更为光滑，运行时阻力较小，同时由于地热水中会含有少量的石英砂石，硬度较大，容易造成钢管磨损，而SHS-自蔓燃陶瓷复合管的耐磨性能好，能够有效地减少管道内部的磨损，减少运行阻力。

在一优选的实施例中，弹性减震层2包括橡胶筒管21、波形丝22及疏水层23；橡胶筒管21设置为圆筒状，且沿轴线方向套设于内衬管道1的外壁；橡胶筒管21的筒壁中空设置，且沿轴线方向的两端筒壁封闭设置；橡胶筒管21的筒壁内沿内衬管道1的轴线方向设置有波形丝22；波形丝22沿内衬管道1的周向均匀设置有多个；橡胶筒管21的筒壁外壁涂设有疏水层23。

请参考图1、图2，在该实施例中，橡胶筒管21为波形丝22提供密封环境，同时对波形丝22起到固定作用，橡胶筒管21与内衬管道1同轴线设置，并套设在内衬管道1的外壁，橡胶筒管21的内壁、外壁及两端均涂有疏水层，减少橡胶筒管21受到腐蚀的几率，也减少了内衬管道1受到锈蚀的几率。

波形丝22沿内衬管道1的轴线方向设置为波形，波形丝22的材质本身具有一定的硬度，可以支撑起弹性减震层2，同时波形丝22的波形设计及橡胶筒管21本身均可以对内衬管道1起到减震、缓冲的功能，波形设计同时可以将外保护层3带来的点形变通过波形扩散、缩减到弹性减震层2整体，有效的阻止形变传达到内衬管道1。

在一优选的实施例中，内衬管道1与弹性减震层2之间设置有保温层24。

请参考图1、图2，在该实施例中，保温层24设置在内衬管道1的外壁，对内衬管道1起到保温的作用，减少热量的损耗，同时降低温度对弹性减震层2的影响。

在一优选的实施例中，弹性减震层2的外壁半径小于环形插头11的外壁半径；外保护层3对应弹性减震层2的中部内壁向内凸起，用于贴紧弹性减震层2；

外保护层3的外壁固定设置有凸起31；凸起31沿外保护层3的轴线方向及周向均匀排列设置有多个。

请参考图1、图2，在该实施例中，外保护层3在工作中直接接触到地质，具有一定的硬度及良好的抗腐蚀、抗锈蚀能力，同时具有一定的软性，可以在地质较复杂时产生微型形变，将微型形变传达到弹性减震层2并缩减，减少地质对管体整体的压力，保护性好，凸起31可以有效的压入地质，增加了管体整体的稳定性。

在一优选的实施例中，环形插头11沿内衬管道1的轴线方向远离环槽接头12的一端端面沿内衬管道1的轴线方向固定设置有第一环形凸起13；第一环形凸起13与环形插头11一体成型；环槽接头12沿内衬管道1的轴线方向远离环形插头11的一端端面对应第一环形凸起13的固定开设有第一环槽14；第一环形凸起13与第一环槽14相匹配的成组设置，且沿内衬管道1的半径方向设置有两组以上；

外保护层3沿轴线方向的两端分别与环形插头11及环槽接头12的外壁固定连接；外保护层3沿轴线方向的两端端面分别设置有第二环形凸起32及第二环槽33。

请参考图1、图2，在该实施例中，第一环形凸起13与第一环槽14相匹配的用于内衬管道1的连接，第二环形凸起32与第二环槽33相匹配的用于外保护层3的连接。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有复合材料的地热输送管道，其特征在于，包括内衬管道、弹性减震层及外保护层；

所述内衬管道沿轴线方向的两端分别固定设置有环形插头及环槽接头；所述环形插头与所述环槽接头的侧壁厚度相等，且均大于所述内衬管道的侧壁厚度；所述内衬管道、所述环形插头及所述环槽接头轴线重合，且一体成型；

所述内衬管道的外围沿所述内衬管道的半径方向由内到外的依次套设有所述弹性减震层及所述外保护层；所述弹性减震层设置于所述环形插头及所述环槽接头之间，且被所述外保护层包裹。

2.根据权利要求1所述的具有复合材料的地热输送管道，其特征在于，所述内衬管道、所述环形插头及所述环槽接头均为陶瓷复合钢管。

3.根据权利要求2所述的具有复合材料的地热输送管道，其特征在于，所述弹性减震层包括橡胶筒管、波形丝及疏水层；所述橡胶筒管设置为圆筒状，且沿轴线方向套设于所述内衬管道的外壁；所述橡胶筒管的筒壁中空设置，且沿轴线方向的两端筒壁封闭设置；所述橡胶筒管的筒壁内沿所述内衬管道的轴线方向设置有所述波形丝；所述波形丝沿所述内衬管道的周向均匀设置有多个；所述橡胶筒管的筒壁外壁涂设有所述疏水层。

4.根据权利要求3所述的具有复合材料的地热输送管道，其特征在于，所述内衬管道与所述弹性减震层之间设置有保温层。

5.根据权利要求4所述的具有复合材料的地热输送管道，其特征在于，所述弹性减震层的外壁半径小于所述环形插头的外壁半径；所述外保护层对应所述弹性减震层的中部内壁向内凸起，用于贴紧所述弹性减震层；

所述外保护层的外壁固定设置有凸起；所述凸起沿所述外保护层的轴线方向及周向均匀排列设置有多个。

6.根据权利要求5所述的具有复合材料的地热输送管道，其特征在于，所述环形插头沿所述内衬管道的轴线方向远离所述环槽接头的一端端面沿所述内衬管道的轴线方向固定设置有第一环形凸起；所述第一环形凸起与所述环形插头一体成型；所述环槽接头沿所述内衬管道的轴线方向远离所述环形插头的一端端面对应所述第一环形凸起的固定开设有第一环槽；所述第一环形凸起与所述第一环槽相匹配的成组设置，且沿所述内衬管道的半径方向设置有两组以上；

所述外保护层沿轴线方向的两端分别与所述环形插头及所述环槽接头的外壁固定连接；所述外保护层沿轴线方向的两端端面分别设置有第二环形凸起及第二环槽。

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