专利名称::多壁层间中空塑料保温、保冷管道的制作方法
技术领域:
:本实用新型涉及一种用于供排水建筑工程和化工类输送气液体管材,具体说是一种多壁层间中空塑料保温、保冷管道。
背景技术:
:塑料管的种类繁多,可分为实壁塑料管和双壁中空管,实壁塑料管是塑料树脂制成的"板型"管材,双壁中空管包括双壁立筋中空管、双壁波纹管、双壁螺旋管、双壁中空径向筋增强管、中空壁缠绕管、双壁芯层发泡管。由于塑料的耐温性能较差,无法与金属管相比,导致塑料管的产品应用受到限制。目前使用最广泛的塑料管是无压的排水管和冷水管。双壁中空管、双壁波纹管和中空壁缠绕管为使管径做大、强度提高,设计成了多种形式的双壁中空系列,管壁型的多样化大都是从改善受力结构,减少用料方面考虑。塑料导热系数小、保温性能好的独特优点未在以上产品中得到体现。原因是以上管系列都是冷水管产品。双壁芯层发泡管的保温性能较原产品提高了35%,但它的设计也属于无压排水管系列。
发明内容本实用新型提供一种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,利用空气导热系数小,在有限的双壁空间内,当格拉晓夫准则Gr值乘以普朗特拉准则Pr值小于1700时,双壁空间的空气无法克服自身运动粘性的阻力,不存在在有限空间内产生自然对流换热。当GzPJ直大于1700时,有限空间内空气产生环绕对流换热,冷热损失加大,为保证双壁中空管道保温、保冷绝热的效果,在双壁中空内填加绝热保温材料,使中空内形成纯导热,不存在对流和辐射换热现象。中空管的中空层在工艺设计上保证了密封,与大气隔绝,隔热防潮。以塑料多壁中空管壳为绝热层、以内嵌金属管为载流体的组合管,扩充了应用范围。设计了双壁中空保温、保冷风道。在中空内壁和外壁粘溶低发射率的铝箔或涂刷铝粉漆,降低中空管内外壁的辐射散热。为双壁中空管在使用中连接方便,发明设计了易拆装的金属连接管件。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,由外管壁、中空管、绝热层、植筋、载流管(塑料内壁管、内壁金属管)组成,管壁间由植筋联接,中空管各层壁间间隙厚度在518mm内选用以空气为绝热体,双壁中空管壁层壁间间隙厚度在30100mm内选用添加绝热材料,管道两端头密闭,管道连接选用熔接、粘接、法兰盘连接和金属管件连接,管体横截面形状分圆形、方形。多壁层间中空塑料保温、保冷管道的公称管管系列S值的取值,仍然用相同材料管材的国家标准,其公称壁厚、管材的公称直径不变。全塑料中空管的连接方式①63mm以下釆用新设计的金属连接管件(见图l)连接为主,也可采用成熟的其他连接方法。063mm以上的全塑料管材采用热熔连接、法兰连接、粘接等方式。金属内壁管与塑料外壁管套装的双壁中空保温管,内壁金属管连接(丝扣连接、法兰连接、焊接)完成试压后,再连接塑封外壁保温管层。双壁中空保温管内嵌金属管管内的热体介质温度应在12(TC以内。内嵌金属管的荷载压力将由管壁所用金属材料的性能确定。双壁中空保温管内嵌金属管与双壁中空保温管中空层内填加绝热材料的标准相同(见表三)。多壁层间中空塑料管的保温、保冷层标准是在管内热流体100'C时和冷流体一4(TC时根据国家相关标准设计保温、保冷层厚度。在上述技术方案中,所说的中空塑料保温、保冷管的内管壁管外径采用管材的公称标准尺寸,方便使用。在上述技术方案中,所说的中空塑料保温保冷管外壁壁厚和植筋厚度设计方案分四种。第一种是外壁不荷载,壁厚为lmm、1.5mm,筋厚均为lmm(见表一)。第二种分两种规格一是吊挂装规格,壁厚分别是1.6mm、2mm,筋厚为同样厚度。二是埋地规格,壁厚分别是2mm、3mra,筋厚一样。第三种壁厚、筋厚均为一个规格4誦。第四种是根据用户的技术要求订做,样品的壁厚和筋厚均为5mm。在上述技术方案中,所说的中空塑料保温保冷管中空间隙的厚度以管内流体温度来确定,在保证G,Pr值小于1700时使中空尺寸实现最大化。在上述技术方案中,所说的中空塑料保温保冷管与双壁中空内嵌金属管中空内植筋的数量规格(见图2—图11),全塑料中空管1型(现图2)—8型(现图9),双壁中空内嵌金属管4型(现图5)—8型(现图9)。在上述技术方案中,所说的双壁中空塑料风管、风道规格尺寸按现场场地空间和风量、风速确定外型,中空层分30mm、40mm、50mm、60mm。本实用新型的有益效果是,多壁层间中空塑料保温、保冷管的绝热层与内管壁一体化生产,工艺简单,安装方便。封闭的常压绝热层内不受季节、气候、的影响,免去了管道的防潮、防湿处理和几年维修一次的费用,在规定的使用条件下,可使用五十年。保温保冷层是空气或填加的绝热材料,所用材料廉价、环保、耐用。埋地管的中空外壁强度在埋深0.8米以下,可保证二十吨的地面荷载,变形在允许范围内,不需另加套管。中空保温层可在水下使用。附图1是本实用新型的一种双壁中空塑料保温、保冷管金属连接管件剖面图;金属连接管件材料选用黄铜H59。接头体为阴螺纹接头,阳螺纹接头体示意图略。在图中,l是塑料中空管材;2是外壁螺母;3是内壁螺母;4是接头体;5是卡圈;6是密封圈。附图2是本实用新型的一种双壁中空三筋管截面附图3是本实用新型的一种双壁中空四筋管截面附图4是本实用新型的一种双壁中空五筋管截面附图5是本实用新型的一种双壁中空六筋管截面附图6是本实用新型的一种双壁中空七筋管截面附图7是本实用新型的一种双壁中空八筋管截面附图8是本实用新型的一种双壁中空九筋管截面附图9是本实用新型的一种双壁中空十筋管截面附图IO是本实用新型的一种三壁双中空管截面附图11是本实用新型的一种五壁四中空管截面图。多壁中空管管壁数量至六壁(即五中空)。其四壁、六壁示意图略。具体实施方式多壁层间中空保温、保冷管的生产加工技术,适用于以各类塑料为主要原材料的生产加工,根据不同种类塑料的各种性能设计出适用各种温度的多壁管。下面通过实施例,并结合附图,对实用新型的技术方案作进一步具体的说明。实施例1:一种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,如图11所示,分三个挤出机至复合机头。机头采用双层(中空层内壁是三层)共挤的成形技术。选用铝粉按0.88%比例加入中空内壁表层塑料原料内、双层(或三层)共挤,铝粉与塑料混合层控制在0.15mm厚左右。中空内壁厚小于2mm时可以将中空壁做成塑料与铝粉混合壁,不用三层共挤。多壁层间中空管管径定型采用以内外定型套管壁为标准尺寸,在管壁中空内充入有梯度压力的气体和在内定型管芯内通入冷却水的方法,将多壁层间中空管的管内外壁定型。实施例2:—种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,如图IO所示,采用内管壁、外管壁与中空管壁、分开挤出加工成型,中空层内、管内外壁面要浸涂或喷涂铝粉漆,干燥后进入复合机头与内外管壁熔接或用胶粘接。实施例3:—种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,如图11所示,多壁管一次挤出成型,中空内浸漆前将内管两端口密封,防止铝粉漆进入内管。浸漆完成后,打开内管封堵。实施例4:一种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,如图2—图9所示,在双壁中空中填加经过除湿干燥后的保温材料,如超细玻璃棉,然后用法兰盘熔接管两端头并密封。实施例5:—种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,如图2—图9所示,双壁中空内可填加其他绝热物体,如泡沫塑料,填充泡沫塑料的外型圆环及厚度与中空管管型对应生产,也可与管壁、一体化生产,应用芯层发泡三层共挤出的工艺生产出双壁芯层发泡保温、保冷管。实施例6:—种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,如图2—图9所示,填充绝热材料工艺同样适用于双壁中空管内嵌金属管和风道(具体规格见表三)。实施例7:—种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,如图1所示,金属管件的连接,将管材(l)端头双壁中空的筋用刀将筋割去1520mm,将外壁螺母(2)套入管材,检查金属管件的密封环(6)是否完好,然后将金属连接件(5)、(4)穿入管材,使管件的接头体(4)根部与管材(l)头接实。拧紧内壁螺母(3)。管外壁螺母(2)先不要拧紧,待局部试压后再操作,防止内接头漏水至中空管内。如发现漏水处,要将中空管中的水放净,否则会降低保温效果,失去保温作用。实施例8:—种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,热熔连接(对接),采用同材质、同牌号的管材和塑料管件熔接。对不同牌号的管材、管件间的热熔连接,应采用经试验判定连接质量能得到保证后方可进行连接。多壁中空管的管外壁和内壁厚度不一样,加热时间不一样,对热熔卡具和加热板做一些技术处理即可(这里不再叙述)。中空管壁厚度小于内管壁、,经改造的加热板可分别设定各层的加热时间和温度来熔接,不会影响对接质量。实施例9:一种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,法兰连接,外径大于①75mm的多壁中空保温保冷管,由生产厂家负责生产管材与兰盘熔接为一体的规格产品,有丝接和熔接,并生产相同规格的配套法兰盘、弯头和三通。用过度管件与塑料管材和金属管道的连接技术及配件已经大量生产。管壁内金属嵌件的管件生产采用成熟的加工技术,可满足双壁中空保温管的接装需求。附件表一交联聚乙烯双壁中空管<table>complextableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>注表内管系列S值根据选用材料力学性能而定。管内承载压力0.61.6MPa表二多壁层间中空塑料保温保冷管<table>complextableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>注l.表内管系列S值根据选用的材料力学性能而定,表中S值是以PEX塑料为例。2.表内单位为mm。3.表内S是中空壁之间间隙厚度。4.表内e是中空壁厚度。双壁中空管内填加绝热材料保温、保冷管<table>complexformulaseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>注1.表内中空厚度50mm是常用绝热厚度,中空厚度标准尺寸可根据管径和绝热要求在30—100mm中选用。2.全塑料管和内嵌金属管都适用以上规格。3.中空厚度改变后,管外壁厚和中空内植筋厚度对应改变。4.公称直径d)225mm以上管的各种尺寸标注略。权利要求1、一种多壁层间中空塑料保温、保冷管道,由外管壁、中空管、绝热层、植筋、载流管组成,载流管包括塑料内壁管和内壁金属管;其特征是管壁间由植筋联接,中空管各层壁间间隙厚度在5~18mm内选用以空气为绝热体,双壁中空管壁层壁间间隙厚度在30~100mm内选用添加绝热材料,管道两端头密闭,管道连接选用熔接、粘接、法兰盘连接和金属管件连接,管体横截面形状分圆形、方形。2、根据权利要求书第1条所述的多壁层间中空塑料保温、保冷管道,其特征是双壁中空管的金属连接管件螺母(3)与管件接头体(4)连接紧固,螺母(2)与螺母(3)连接紧固且共同连接紧固双壁中空管(1);接头体(4)分阴、阳两种螺纹。3、根据权利要求书第1条所述的多壁层间中空塑料保温、保冷管道,其特征是管横截面有同圆心不同直径的圆形和双壁间有平行间隙的正方形或长方形,有双壁中空管、三壁双中空管、四壁三中空管、五壁四中空管、六壁五中空管、双壁长方形风道、双壁正方形风道。4、根据权利要求书第1条所述的多壁层间中空塑料保温、保冷管道,其特征是双壁中空管管壁内可以内嵌金属管。专利摘要本实用新型公开了一种建筑和化工领域的管材,多壁层间中空塑料保温、保冷管道,由外管壁、中空管、绝热层、植筋、载流管(塑料内壁管、内壁金属管)组成,管壁间由植筋联接,中空管各层壁间间隙厚度在5~18mm内选用以空气为绝热体,双壁中空管壁层壁间间隙厚度在30~100mm内选用添加绝热材料,管道两端头密闭,不需要做防潮、防水处理、即可达到管道绝热工程的标准。管道连接选用熔接、粘接、法兰盘连接和Φ63mm以下双壁中空管采用新发明的金属管件连接,管体横截面形状分圆形、方形。中空保温、保冷管的生产加工原料适用各种塑料,以各种塑料的综合性能确定管用途和使用范围。塑料管的使用温度-40℃-100℃内。文档编号F16L9/12GK201074707SQ20072010313公开日2008年6月18日申请日期2007年1月8日优先权日2007年1月8日发明者张征年申请人:张征年