CN220016387U - 一种预制保温管用伸缩缝结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种预制保温管用伸缩缝结构，保温管包括工作钢管，工作钢管外侧从内至外依次包覆有软质垫层、第一反射层和硬质保温层，伸缩缝结构包括软质保温环和伸缩缝保温盒，硬质保温层为多层第一硅酸钙瓦块层依次包覆于第一反射层外侧，每层的第一硅酸钙瓦块层的轴向中间位置处均预留有环形的填充间隙，填充间隙内填充有预压缩的软质保温环，硬质保温层外侧位于软质保温环处包覆有伸缩缝保温盒，硬质保温层外侧位于伸缩缝保温盒之外的部分从内至外依次包覆设置有聚氨酯泡沫塑料层和外护管。其能够保证保温管在工作状态下不产生保温层轴向空隙或镂空，减少散热损失。
Description
技术领域
本实用新型涉及热力管网技术领域，具体涉及一种预制保温管用伸缩缝结构。
背景技术
随着火电、核电领域的热电联产、集中供热和供汽项目不断向高参数和长距离的方向发展，对蒸汽管道的安全性能要求越来越高，工厂化预制蒸汽保温管的应用越来越广泛，预制保温管的结构也不断改进。
现有技术中，预制蒸汽保温管由工作钢管和保温层、防护层组成。由于硬质保温材料的抗压强度高、高温下的导热系数低，保温层不产生变形等特点，因此，硬质保温材料广泛应用于预制保温管中的保温层。硬质保温层通常由几层微孔硅酸钙瓦块保温层和发泡聚氨酯保温层构成。由于工作钢管与保温层的热膨胀系数不一致，工作钢管在工作状态下的产生的热膨胀通常会导致保温层沿管道轴向方向产生间隙。为了降低由于保温层轴向间隙产生的散热损失，需要在管道的保温结构中设置间隙补偿结构。
实用新型内容
为了解决上述背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种预制保温管用伸缩缝结构，其能够保证保温管在工作状态下不产生保温层轴向空隙或镂空，减少散热损失。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型提供一种预制保温管用伸缩缝结构，所述保温管包括工作钢管，所述工作钢管外侧从内至外依次包覆有软质垫层、第一反射层和硬质保温层，第一反射层的材质为铝箔纤维布或不锈钢箔+陶瓷纤维布，所述伸缩缝结构包括软质保温环和伸缩缝保温盒，所述硬质保温层为多层第一硅酸钙瓦块层依次包覆于第一反射层外侧，每层的所述第一硅酸钙瓦块层的轴向中间位置处均预留有环形的填充间隙，所述填充间隙内填充有预压缩的软质保温环，所述硬质保温层外侧位于所述软质保温环处包覆有伸缩缝保温盒，所述硬质保温层外侧位于所述伸缩缝保温盒之外的部分从内至外依次包覆设置有聚氨酯泡沫塑料层和外护管，外护管的材质为彩钢板、热镀锌钢板、不锈钢板或铝板。
进一步地改进在于，所述伸缩缝保温盒包括筒体部分和锥形部分，所述锥形部分连接在所述筒体部分端部；所述筒体部分由从内至外依次包裹设置的第二硅酸钙瓦块层、聚氨酯泡沫塑料层和外护管构成；所述锥形部分由从内至外依次包裹设置的软质保温材料层和波纹管构成。
具体地，伸缩缝保温盒的筒体部分的第二硅酸钙瓦块层和伸缩缝保温盒之外的硬质保温层分别穿入预制好的外护管内，并与外护管保留40～60mm的径向间隙，利用发泡机在径向间隙内充入聚氨酯泡沫塑料，进行发泡并固化，形成聚氨酯泡沫塑料层。再将波纹管与伸缩缝保温盒筒体部分的外护管及硬质保温层外侧的外护管通过焊接固定，并保证外护管的整体密实性。
当工作钢管热态运行时产生轴向膨胀，由于硬质保温层中硅酸钙瓦块的热膨胀系数小于工作钢管，导致硅酸钙瓦块层中预留的填充间隙增大，被压缩后填充在该填充间隙部位的软质保温环回弹，填满增大的填充；与此同时，伸缩缝保温盒产生轴向滑移，伸缩缝保温盒的筒体部分保证增大的填充间隙外面仍然有所需厚度的保温层结构，伸缩缝保温盒的锥形部分内由软质保温材料压缩形成的软质保温材料层和波纹管能够补偿工作钢管产生的轴向位移，保证伸缩缝保温盒内不产生镂空，进一步减少散热损失。
进一步地改进在于，所述第二硅酸钙瓦块层为多块硅酸钙瓦块形成的上下错缝搭接的结构，且所述第二硅酸钙瓦块层的轴向长度大于所述硬质保温层中第一硅酸钙瓦块层工作时热膨胀后产生的轴向间隙。
进一步地改进在于，所述软质保温材料层为由软质保温材料经压缩后包覆设置在所述锥形部分中，所述软质保温材料层外侧用不锈钢带沿环向方向箍紧，然后外面包覆波纹管(波纹状的外护管)。
进一步地改进在于，所述软质保温环和所述软质保温材料层中所采用的软质保温材料为高温玻璃棉、长丝纤维棉、硅酸铝保温棉中的一种。
进一步地改进在于，所述填充间隙沿轴向方向的长度为20-50mm。
进一步地改进在于，每层所述第一硅酸钙瓦块层外侧均包覆有第二反射层，所述第二反射层的材质为铝箔纤维布。
进一步地改进在于，所述软质垫层的材质为纳米气凝胶毡、硅酸铝针刺毯、长丝纤维毯、耐高温玻璃棉中的一种。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型中，当工作钢管热态运行时产生轴向膨胀，由于硬质保温层中硅酸钙瓦块的热膨胀系数小于工作钢管，导致硅酸钙瓦块产生滑移后，其预留的填充间隙增大，预先被压缩后填充在该填充间隙部位的软质保温环回弹可以保证填满增大的填充间隙；另外，于此同时，伸缩缝保温盒产生轴向滑移，伸缩缝保温盒的筒体部分保证增大的填充间隙外面仍然有所需厚度的保温层结构，伸缩缝保温盒的锥形部分内由软质保温材料压缩形成的软质保温材料层和波纹管能够补偿工作钢管产生的轴向位移，保证伸缩缝保温盒内不产生镂空，进一步减少散热损失。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型中预制保温管用伸缩缝结构的整体结构示意图；
其中，具体附图标记为：工作钢管1，软质垫层2，第一反射层3，第一硅酸钙瓦块层4，填充间隙5，软质保温环6，聚氨酯泡沫塑料层7，外护管8，伸缩缝保温盒9，筒体部分10，第二硅酸钙瓦块层11，锥形部分12，软质保温材料层13，波纹管14。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
本实用新型的实施例公开了一种预制保温管用伸缩缝结构，如图1所示，保温管包括工作钢管1，工作钢管1外侧从内至外依次包覆有软质垫层2、第一反射层3和硬质保温层，软质垫层2的材质为纳米气凝胶毡、硅酸铝针刺毯、长丝纤维毯、耐高温玻璃棉中的一种，第一反射层3的材质为铝箔纤维布或不锈钢箔+陶瓷纤维布，硬质保温层为多层第一硅酸钙瓦块层4依次包覆于第一反射层3外侧，每层的第一硅酸钙瓦块层4的轴向中间位置处均预留有环形的填充间隙5，填充间隙5沿轴向方向的长度为20-50mm，填充间隙5内填充有预压缩的软质保温环6，软质保温环6由软质保温材料压缩制成，每层第一硅酸钙瓦块层4外侧均包覆有第二反射层(图中未显示)，第二反射层的材质为铝箔纤维布。
其中，硬质保温层外侧位于软质保温环6处包覆有伸缩缝保温盒9，硬质保温层外侧位于伸缩缝保温盒9之外的部分从内至外依次包覆设置有聚氨酯泡沫塑料层7和外护管8，外护管8的材质为彩钢板、热镀锌钢板、不锈钢板或铝板。
其中，伸缩缝保温盒9包括筒体部分10和锥形部分12，锥形部分12连接在筒体部分10端部；筒体部分10由从内至外依次包裹设置的第二硅酸钙瓦块层11、聚氨酯泡沫塑料层7和外护管8构成，第二硅酸钙瓦块层11为多块硅酸钙瓦块形成的上下错缝搭接的结构，且第二硅酸钙瓦块层11的轴向长度大于硬质保温层中第一硅酸钙瓦块层4工作时热膨胀后产生的轴向间隙。锥形部分12由从内至外依次包裹设置的软质保温材料层13和波纹管14构成，软质保温材料层13为由软质保温材料经压缩后包覆设置在锥形部分12中，软质保温材料层13外侧用不锈钢带沿环向方向箍紧，然后外面包覆波纹管14(波纹状的外护管)，软质保温环6和软质保温材料层13中所采用的软质保温材料为高温玻璃棉、长丝纤维棉、硅酸铝保温棉中的一种。
具体地，伸缩缝保温盒9的筒体部分10的第二硅酸钙瓦块层11和伸缩缝保温盒9之外的硬质保温层分别穿入预制好的外护管8内，并与外护管8保留40～60mm的径向间隙，利用发泡机在径向间隙内充入聚氨酯泡沫塑料，进行发泡并固化，形成聚氨酯泡沫塑料层7。再将波纹管14与伸缩缝保温盒9筒体部分10的外护管8及硬质保温层外侧的外护管8通过焊接固定，并保证外护管8的整体密实性。
当工作钢管1热态运行时产生轴向膨胀，由于硬质保温层中硅酸钙瓦块的热膨胀系数小于工作钢管1，导致硅酸钙瓦块层中预留的填充间隙5增大，被压缩后填充在该填充间隙5部位的软质保温环6回弹，填满增大的填充；与此同时，伸缩缝保温盒9产生轴向滑移，伸缩缝保温盒9的筒体部分10保证增大的填充间隙5外面仍然有所需厚度的保温层结构，伸缩缝保温盒9的锥形部分12内由软质保温材料压缩形成的软质保温材料层13和波纹管14能够补偿工作钢管1产生的轴向位移，保证伸缩缝保温盒9内不产生镂空，进一步减少散热损失。
综上，本实用新型中的预制保温管用伸缩缝结构，预留在填充间隙5内压缩的软质保温环6回弹可以保证硅酸钙瓦块产生滑移后仍然能够填满增大的填充间隙5，伸缩缝保温盒9保证增大的轴向填充间隙5外面仍然有所需厚度的保温层，可以保证预制保温管在工作状态下不产生保温层轴向空隙或镂空，减少散热损失。
以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (8)
1.一种预制保温管用伸缩缝结构，其特征在于，所述保温管包括工作钢管，所述工作钢管外侧从内至外依次包覆有软质垫层、第一反射层和硬质保温层，所述伸缩缝结构包括软质保温环和伸缩缝保温盒，所述硬质保温层为多层第一硅酸钙瓦块层依次包覆于第一反射层外侧，每层的所述第一硅酸钙瓦块层的轴向中间位置处均预留有环形的填充间隙，所述填充间隙内填充有预压缩的软质保温环，所述硬质保温层外侧位于所述软质保温环处包覆有伸缩缝保温盒，所述硬质保温层外侧位于所述伸缩缝保温盒之外的部分从内至外依次包覆设置有聚氨酯泡沫塑料层和外护管。
2.根据权利要求1所述的预制保温管用伸缩缝结构，其特征在于，所述伸缩缝保温盒包括筒体部分和锥形部分，所述锥形部分连接在所述筒体部分端部；所述筒体部分由从内至外依次包裹设置的第二硅酸钙瓦块层、聚氨酯泡沫塑料层和外护管构成；所述锥形部分由从内至外依次包裹设置的软质保温材料层和波纹管构成。
3.根据权利要求2所述的预制保温管用伸缩缝结构，其特征在于，所述第二硅酸钙瓦块层为多块硅酸钙瓦块形成的上下错缝搭接的结构，且所述第二硅酸钙瓦块层的轴向长度大于所述硬质保温层中第一硅酸钙瓦块层工作时热膨胀后产生的轴向间隙。
4.根据权利要求2或3所述的预制保温管用伸缩缝结构，其特征在于，所述软质保温材料层为由软质保温材料经压缩后包覆设置在所述锥形部分中，所述软质保温材料层外侧用不锈钢带沿环向方向箍紧。
5.根据权利要求4所述的预制保温管用伸缩缝结构，其特征在于，所述软质保温环和所述软质保温材料层中所采用的软质保温材料为高温玻璃棉、长丝纤维棉、硅酸铝保温棉中的一种。
6.根据权利要求1所述的预制保温管用伸缩缝结构，其特征在于，所述填充间隙沿轴向方向的长度为20-50mm。
7.根据权利要求1所述的预制保温管用伸缩缝结构，其特征在于，每层所述第一硅酸钙瓦块层外侧均包覆有第二反射层，所述第二反射层的材质为铝箔纤维布。
8.根据权利要求1所述的预制保温管用伸缩缝结构，其特征在于，所述软质垫层的材质为纳米气凝胶毡、硅酸铝针刺毯、长丝纤维毯、耐高温玻璃棉中的一种。
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