热传输介质管道及其制造方法 【技术领域】
本发明属于热力传输领域,特别是指一种用于输送热传输介质并需要减小热损失的热传输介质管道及其制造方法。
【背景技术】
对于一些热能应用领域,如太阳能光热利用,需要将高温的热传输介质(如水或导热油)从热力产生地输送至其他使用地。在此输送过程中,为防止热损失,业界通常在传送管道外包裹多层保温材料,如在管道外部依次包裹耐温防腐层、耐热保温层、聚氨酯泡沫保温层及最外的防护层,以减少管道内介质与外界环境的热交换,此种结构的不足之处一方面是保温效果并不太理想,另一方面是制造过程复杂,不利于降低制造成本。针对此问题,业界也开发出真空绝热管结构,具体可参考中国专利02263826.1所示,但此种结构在管道两端的密封板是通过焊接的方式组装在内、外管上,此种方式制造较为不易,也不利于降低制造成本。
【发明内容】
本发明目的在于提供一种热传输介质管道及其制造方法,用以解决现有热传输介质管道制造过程复杂、成本较高的缺陷。
为实现上述目的,实施本发明的热传输介质管道包括输送热传输介质的内管、套设于内管外部的外管及设于外管两端并在内管与外管之间的密封件组成,该外管内壁、内管外壁及密封件共同形成一真空密封腔体,其中该密封件为玻璃材质,并通过热熔的方式固定在内管与外管之间。
依据上述主要特征,该内管与外管均为碳钢管,并且内管与外管之间还设有多个支撑架,并且该支撑架上设有小孔。
依据上述主要特征,该内管包裹有绝热材料。
依据上述主要特征,形成真空密封腔体的外管包括两段,并且此两段之间通过一波纹管连接。
依据上述主要特征,该热传输介质管道还包括一单向空气阀,该单向空气阀设于形成真空密封腔体的外管上。
为实现上述目的,实施本发明的热传输介质管道制造方法包括如下步骤:
提供一内管与外管,并将外管套设于内管外围;
提供一玻璃材质的密封件,并通过热熔的方式将该密封件固定在该外管内壁与内管外壁之间;
将外管内壁、内管外壁及密封件共同形成的密封腔体抽为真空。
依据上述主要特征,该方法还包括提供一波纹管,并将形成密封腔体的外管分为两段,并用此波纹管将此两段外管连接起来的步骤。
依据上述主要特征,该方法还包括在内管与外管之间设置多个支撑架,并且该支撑架上设有小孔的步骤。
依据上述主要特征,该方法还包括在内管外包裹绝热材料的步骤。
依据上述主要特征,其中热熔的方式是通过加热密封件与外管接合部位,令密封件熔化并膨胀,同时外管也受热膨胀,冷却后外管收缩,并将密封件紧密压在内管与外管之间。
依据上述主要特征,该方法还包括提供一波纹管,并将形成密封腔体的外管分为两段,并用此波纹管将此两段外管连接起来的步骤。
依据上述主要特征,该方法还包括在外管上设置单向空气阀的步骤,外管内壁、内管外壁及密封件共同形成的密封腔体是通过该单向空气阀抽为真空。
依据上述主要特征,该方法还包括在密封件上预先设置一开孔,在将该密封件固定在内管与外管之间后,通过此开孔将该密封腔体抽为真空,然后再此开孔用热熔或密封胶密封。
与现有技术相比较,本发明通过在内管与外管两端设置一玻璃材质的密封件,之后通过热熔的方式将此密封件组设在该外管内壁与内管外壁之间,并将外管内壁、内管外壁及密封件共同形成的密封腔体抽为真空,如此简化制造过程,利于降低制造成本。
【附图说明】
图1为实施本发明的热传输介质管道的剖视示意图。
图2为实施本发明的热传输介质管道第二实施例的剖视示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1所示,为实施本发明的热传输介质管道的剖视示意图,该热传输介质管道1包括输送热传输介质的内管10、套设于内管10外部的外管11及设于内管10与外管11两端并在内管10与外管11之间的密封件12组成,该外管11内壁、内管10外壁及密封件12共同形成一真空密封腔体13,其中该密封件12为玻璃材质,并通过热熔的方式固定在内管10与外管11之间,即通过加热密封件12与外管11接合部位,如此令密封件12熔化并膨胀,同时外管11也会受热膨胀,但因为外管11为金属材质,膨胀系数较大,因此膨胀程度较大,如此给密封件12提供较多的膨胀空间,而冷却后外管11收缩,如此将密封件12紧密压在内管10与外管11之间。
在具体实施时,该内管10与外管11均为碳钢管,并可在该内管10与外管11之间设置多个支撑架15,以加强该热传输介质管道的机械强度。至于将外管11内壁、内管10外壁及密封件12共同形成的密封腔体13抽为真空的方式,可以通过在该外管11上设置单向空气阀14,通过该单向空气阀14将密封腔体13抽为真空,如果设置有支撑架15,则可在支撑架15上开设多个小孔16,以便将密封腔体13内的空气抽干净。再者,为防止内管10在传输高温热传输介质时受热沿纵长轴向变形而令密封件12从外管11的两端脱离,可将形成密封腔体13的外管11分成二段,并且用一波纹管17将此两段连接起来,如此内管10受热沿纵长轴线共同变形时,外管11则拉动波纹管17变形,从而防止密封件12从外管11的两端脱离。
请参阅图2所示,为实施本发明的热传输介质管道2第二实施例的剖视示意图,与第一实施例不同之处在于该内管20外包裹有绝热材料28,如此以达到更好的保温效果,此种情况下也可不再设置支撑架。同时,外管21上也不再设置单向空气阀,其密封的方式是通过在密封件22上预先设置一开孔(未图示),在将该密封件22固定在内管20与外管21之间后,通过此开孔将该密封腔体23抽为真空,然后再此开孔用热熔或其他密封胶密封。同理,也可将形成密封腔体23的外管21分成二段,并且用一波纹管27将此两段连接起来。
依上所述,实施本发明的热传输介质管道制造方法包括如下步骤:
提供一内管与外管,并将外管套设于内管外围;
提供一玻璃材质的密封件,并通过热熔的方式将该密封件固定在该外管内壁与内管外壁之间;
将外管内壁、内管外壁及密封件共同形成的密封腔体抽为真空。
在具体实施时,该方法还包括在内管与外管之间设置多个支撑架的步骤或在内管外包裹绝热材料的步骤。
另外,该方法还包括在外管上设置单向空气阀的步骤,外管内壁、内管外壁及密封件共同形成的密封腔体是通过该单向空气阀抽为真空。或者在密封件上预先设置一开孔,在将该密封件固定在内管与外管之间后,通过此开孔将该密封腔体抽为真空,然后再此开孔用热熔或密封胶密封。再者,该方法还包括提供一波纹管,并将形成密封腔体的外管分为两段,并用此波纹管将此两段外管连接起来的步骤。
在具体实施时,此热传输介质管道可以分段制成,之后再通过连接件组装起来。或者也可在工作现场处理,从而避免使用过多的连接件,从而更利于降低制造成本。