一种绝热管道的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供的绝热管道，其包括工作管、套接在工作管上的绝热层以及套接在绝热层上的外护层，绝热层的外壁与外护层的内壁具有间隙，间隙中形成有防止绝热管道内外气体透过外护层流通的阻隔层。在长期管网运行过程中，受温度影响，绝热层泡沫孔中的气体透过泡沫孔壁并穿透外护管扩散到周围环境中。当设置有阻隔层时，气体流动至阻隔层时被阻隔层阻挡住，从而使该气体无法继续流动至外护层，更无法扩散至外界环境；并且，当外界环境中的气体通过外护层渗透到阻隔层时，同样被阻隔层阻挡住，从而使外界气体无法继续流动。阻隔层阻隔了绝热层与外护层间的气体流动，从而保证了绝热层的绝热性能，减少了管网的热损失。
【专利说明】一种绝热管道
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种绝热管道，属于介质输送管道绝热【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在集中供热、供冷领域，对用于介质输送的管道都需要进行绝热处理，以确保介质输送过程中管道的绝热性能。现有技术中的绝热管道一般由工作管、绝热层以及外护管组成。
[0003]如图1所示，现有技术中的绝热管道大多包括用于输送介质的工作管11、主要承担绝热作用的绝热层12以及用于外部保护的外护管13，其中，绝热层12套接在工作管11的外壁的外壁上并与其贴合固定，外护管13套接在绝热层12的外壁的上并与其贴合固定。绝热层12主要采用多孔性泡沫材料，例如聚氨酯泡沫，由于聚氨酯泡沫中含有许多细小的泡沫孔，泡沫孔中又贮存大量气体，例如二氧化碳、环戊烷等，这些气体在不流动状态下，导热系数极低，保证了聚氨酯泡沫形成的绝热层12的绝热性能，使得绝热效果较好。然而，现有技术中的外护管一般采用塑料管道，例如高密度聚乙烯管，这种材料具有一定的气体和水分透过率，在管网的长期运行过程中，受温度影响，泡沫孔中的气体会透过泡沫孔壁并穿透外护管13扩散到周围环境中，与此同时，外界环境中的水蒸汽、氧气等气体也会通过塑料的外护管13渗透到泡沫层中，这样会加速泡沫层的老化，从而易于降低绝热层12的绝热性能，增大热量的损失。
实用新型内容
[0004]因此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有绝热管道中绝热层和外护管间由于存在气体流通而导致绝热管道的绝热效果降低以及热量损失大的缺陷，从而提供一种保证绝热层的绝热效果且能降低整个管网的热损失的带有阻隔层的绝热管道。
[0005]为此，本实用新型提供一种绝热管道，包括工作管、套接在所述工作管上的绝热层以及套接在所述绝热层上的外护层，所述绝热层的外壁与所述外护层的内壁之间具有间隙，所述间隙中成型有防止绝热管道内所述绝热层的泡沫孔中的气体以及外界环境中的气体透过所述外护层流通的阻隔层。
[0006]所述间隙为环状间隙，所述阻隔层分别与所述绝热层的外壁和所述外护层的内壁贴合。
[0007]所述间隙为环状间隙，所述阻隔层贴合所述外护层的内壁并与所述外护层形成一体成型的管道。
[0008]所述间隙为环状间隙，所述阻隔层贴合所述绝热层的外壁并与所述绝热层形成一体成型的管道。
[0009]所述阻隔层为聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-乙烯醇共聚物中的一种形成的单层或多个单层叠加形成的复合层。
[0010]所述阻隔层为厚度为0.01-2mm的薄膜。[0011 ] 所述绝热层包括聚氨酯泡沫层。
[0012]所述绝热层包括气凝胶层。
[0013]所述绝热层包括聚氨酯泡沫层和位于所述聚氨酯泡沫层和工作管之间的气凝胶层。
[0014]所述外护层为聚乙烯塑料层、聚丙烯塑料层、聚丁烯塑料层或玻璃钢层中的一种。
[0015]所述工作管为金属管、聚乙烯塑料管、聚丙烯塑料管、聚丁烯塑料管或带阻隔层的复合塑料管道中的一种。
[0016]所述聚乙烯塑料管道为PEX塑料管、PE管、PE-RT管中的一种。
[0017]本实用新型提供的绝热管道具有以下优点:
[0018]1.本实用新型提供的绝热管道，其绝热层与套在绝热层外壁上的外护层的间隙内具有防止绝热管道内外气体透过外护层流通的阻隔层；在长期管网运行过程中，受温度影响，泡沫孔中的气体透过泡沫孔壁向外流动，当气体流动至阻隔层时被阻隔层阻挡住，从而使该气体无法继续流动至外护层，更无法扩散至外界环境；并且，当外界环境中的气体通过外护层渗透到阻隔层时，同样被阻隔层阻挡住，从而使外界气体无法继续流动。阻隔层阻隔了绝热管道内外气体通过外护层进行的流动，从而保证了绝热层的绝热效果，减少了整个管网的热损失。
[0019]2.本实用新型提供的绝热管道，阻隔层分别与绝热层的外壁和外护层的内壁贴合，即阻隔层填满了绝热层与外护层间的环状间隙，可以最大程度的阻隔绝热层的气体以及外界环境中的气体透过外护层流动，保证绝热层的导热系数不会增大，绝热效果最好。
[0020]3.本实用新型提供的绝热管道，阻隔层为聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-乙烯醇共聚物中的一种形成的单层或多种形成的单层或多种形成的单层后叠加形成的复合层。由于上述材料均为高阻隔性材料，高阻隔性材料具有较强的水汽阻隔性，防止由于水汽渗透引起的绝热层导热系数增大的问题，保证了绝热层具有较好的绝热效果。
[0021]4.本实用新型提供的绝热管道，绝热层可以为聚氨酯泡沫层单独形成，或由气凝胶层单独形成，也可以由聚氨酯泡沫层及位于聚氨酯泡沫层和工作管之间的气凝胶层共同形成，气凝胶能承受1000°c的高温，适用于管道高温介质输送的绝热，有非常好的隔热效果；聚氨酯泡沫层由于含有许多细小的泡沫孔，泡沫孔中又大量贮存不流动的气体，如二氧化碳、环戊烷等，这些气体在阻隔层的作用下不会流失，使绝热层的导热系数稳定，这保证了绝热层的绝热效果。
[0022]5.本实用新型提供的绝热管道，外护层为聚乙烯塑料层、聚丙烯塑料层、聚丁烯塑料层中的一种。聚乙烯塑料层及聚丙烯塑料层的特点均为吸水性小，机械性能优异，电绝缘性能优良；聚丁烯塑料层的优点是具有很高的耐温性、持久性、化学稳定性和可塑性。上述材管均是可以作为绝热管道的外护层，均可以起到保护阻隔层及绝热层材料的作用，保证了绝热层的绝热效果。
[0023]6.本实用新型提供的绝热管道，工作管为钢管、聚乙烯塑料管、聚丙烯管、聚丁烯塑料管或带阻隔层的复合塑料管道中的一种。聚乙烯塑料管及聚丙烯塑料管的特点均为吸水性小，电绝缘性能优良；聚丁烯塑料管的优点是具有很高的耐温性，持久性、化学稳定性和可塑性；带阻隔层的复合塑料管道能保证输送介质的品质；钢管具有强度高，耐高温、耐腐蚀性及耐磨性能强的特点；上述管材均是制作工作管的上佳材料，均可以保证工作管的稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
[0025]图1是改造前的绝热管道的横向剖面图；
[0026]图2是本实用新型的绝热管道的横向剖面图；
[0027]图3是本实用新型的绝热管道的纵向剖面图；
[0028]图中附图标记表示为:
[0029]11,21-工作管，12,22-绝热层，13-外护管，221-气凝胶层，222-聚氨酯泡沫层，23-阻隔层，24-外护层。
【具体实施方式】
[0030]实施例1
[0031]本实施例提供一种绝热管道，包括工作管21、套接在所述工作管21上的绝热层22以及套接在绝热层22上的外护层24，绝热层22的外壁与外护层24的内壁形成间隙，间隙中形成有防止绝热管道内外气体透过外护层24流通的阻隔层23。
[0032]上述技术方案是本实用新型的核心技术方案，如图2所示，该技术方案中呈现出的绝热管道同现有技术相比，在绝热层22与外护层24的间隙内增设了阻隔层23，阻隔层23用于防止绝热管道内外气体透过所述外护层24流通，在长期管网运行过程中，受温度影响，绝热层22泡沫孔中的气体透过泡沫孔壁向外流动，当气体流动至阻隔层23时被阻隔层23阻挡住，从而使该气体无法继续流动至外护层24，更无法扩散至外界环境；并且，当外界环境中的气体通过外护层24渗透到阻隔层23时，同样被阻隔层23阻挡住，从而使外界气体无法继续流动至绝热层22内。阻隔层23阻隔了绝热层22的气体与外界环境中的气体透过外护层24进行流动，从而保证了绝热层22的绝热效果，减少了整个管网的热量损失。
[0033]具体地，本实施例中，如图2或3所示，所述间隙为环状间隙，阻隔层23填满整个环状间隙而分别与绝热层22的外壁和外护层24的内壁贴合。当间隙为环状间隙时，阻隔层23就可以完全包裹住绝热层22，以杜绝绝热层22与外护层24间的气体流动，保证绝热层22的导热系数最小，绝热效果最好。所述阻隔层23为乙烯-乙烯醇共聚物，当然，作为本实施例的一种变形，所述阻隔层23还可以为聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯-醋酸乙烯共聚物及乙烯-乙烯醇共聚物中的一种形成的单层或多种形成的复合层。上述材料均为高阻隔性材料，高阻隔性材料具有较强的气体和水分阻隔性，从而能够防止由于气体和水分渗透引起的绝热层22导热系数增大的问题，保证了绝热层22具有较好的绝热效果。并且，所述阻隔层23为厚度为2mm的薄膜。采用此种厚度的薄膜作为阻隔层23且配合高密度聚乙烯塑料的外护层不但可以保证绝热性能且能够提高使用寿命。
[0034]作为一种变形，所述阻隔层23的厚度还可以在0.01mm-2mm的范围内变化。
[0035]为了提高绝热效果，本实施例中，如图2或3所示，绝热层22为与所述工作管21同轴设置的绝热管，绝热管包括聚氨酯泡沫层222以及位于聚氨酯泡沫层222和工作管21之间的气凝胶层221。气凝胶能承受1000°C的高温，有非常好的隔热效果。聚氨酯泡沫层222由于含有许多细小的泡沫孔，泡沫孔中又大量贮存不流动的气体，如二氧化碳、环戊烷等，使得绝热管能输送高温介质管道，并保证绝热层的绝热性能。当然，绝热层22还可以为已知常用的绝热材料，例如纤维状的玻璃棉、岩棉等，此处不做详细介绍。
[0036]作为本实施例的一种变形，所述绝热管也可以只由聚氨酯泡沫层222单独形成，或由气凝胶层221单独形成。为了进一步保证绝热效果，本实施例中，如图2或3所示，所述外护层24为高密度聚乙烯塑料层。作为本实施例的一种变形，所述外护层24还可以为聚丙烯塑料层或聚丁烯塑料层中的一种。聚乙烯塑料层及聚丙烯塑料层的特点均为吸水性小，电绝缘性能优良；聚丁烯塑料层的优点是具有很高的耐温性，持久性、化学稳定性和可塑性。上述材料均是制作外护层24的上佳材料，均可以起到保护阻隔层及绝热层材料的作用，保证了绝热层22免受外界环境的影响，确保其具有良好的绝热效果。
[0037]工作管21为金属管、聚乙烯塑料管、聚丙烯管、聚丁烯塑料管或带阻隔层的复合塑料管中的一种。聚乙烯塑料管及聚丙烯塑料管的特点均为吸水性小，电绝缘性能优良?’聚丁烯塑料管的优点是具有很高的耐温性，持久性、化学稳定性和可塑性；带阻隔层的复合塑料管道能保证输送介质的品质；钢管具有强度高，耐高温、耐腐蚀性及耐磨性能强的特点；上述管材均是制作工作管21的上佳材料，均可以保证工作管21的稳定性。
[0038]另外，聚乙烯塑料管作为工作管21的使用，可以为交联聚乙烯塑料管、聚乙烯管或耐高温聚乙烯管。
[0039]实施例2
[0040]本实施例是在实施例1基础上的变形，其与实施例1的不同之处在于:阻隔层23贴合绝热层22的外壁，而 不与外护层24的内壁贴合，即，阻隔层23没有填满所述间隙。这样设置的好处在于:第一、节省阻隔层23的材料，且不会降低绝热性能；第二、由于阻隔层23不与外护层24贴合，在外护层24受到破坏需要修护时，能够尽量减小对阻隔层23的损害。
[0041]在此，需要说明的是，所述阻隔层23贴合所述绝热层22的外壁的方式有两种，第一、所述阻隔层23贴合所述绝热层22的外壁并与所述绝热层22形成为一体成型的管道；第二、所述阻隔层23贴合所述绝热层22的外壁，但是绝热层22与所述阻隔层23分体成型，然后通过粘结层或者其他方式连接在一起。
[0042]实施例3
[0043]本实施例是在实施例1基础上的变形，其与实施例1的不同之处在于:阻隔层23贴合外护层24的内壁，而不与绝热层22的外壁贴合，即，阻隔层23没有填满所述间隙。这样设置的好处在于:第一、节省阻隔层23的材料，且不会降低绝热性能；第二、由于阻隔层23不与绝热层22贴合，在绝热层22受到破坏需要修护时，能够尽量减小对阻隔层23的损害。
[0044]在此，需要说明的是，所述阻隔层23贴合所述外护层24的内壁的方式有两种，第一、所述阻隔层23贴合所述外护层24的内壁并与外护层24通过复合共挤的方式形成为一体成型的管道；第二、所述阻隔层23贴合所述外护层24的内壁，但是外护层24与所述阻隔层23分体成型，然后通过粘结层或者其他方式连接在一起。
[0045]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种绝热管道，包括工作管(21)、套接在所述工作管(21)上的绝热层(22)以及套接在所述绝热层(22)上的外护层(24)，其特征在于:所述绝热层(22)的外壁与所述外护层(24)的内壁之间具有间隙，所述间隙中成型有防止绝热管道内所述绝热层(22)的泡沫孔中的气体以及外界环境中的气体透过所述外护层(24)流通的阻隔层(23)。
2.根据权利要求1所述的绝热管道，其特征在于:所述间隙为环状间隙，所述阻隔层(23)分别与所述绝热层(22)的外壁和所述外护层(24)的内壁贴合。
3.根据权利要求1所述的绝热管道，其特征在于:所述间隙为环状间隙，所述阻隔层(23)贴合所述外护层(24)的内壁并与所述外护层(24)形成一体成型的管道。
4.根据权利要求1所述的绝热管道，其特征在于:所述间隙为环状间隙，所述阻隔层(23)贴合所述绝热层(22)的外壁并与所述绝热层(22)形成一体成型的管道。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的绝热管道，其特征在于:所述阻隔层(23)为聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-乙烯醇共聚物中的一种形成的单层或多个单层叠加形成的复合层。
6.根据权利要求5所述的绝热管道，其特征在于:所述阻隔层(23)为厚度为0.01-2mm的薄膜。
7.根据权利要求6所述的绝热管道，其特征在于:所述绝热层(22)包括聚氨酯泡沫层(222)。
8.根据权利要求6所述的绝热管道，其特征在于:所述绝热层(22)包括气凝胶层(221)。
9.根据权利要求6所述的绝热管道，其特征在于:所述绝热层(22)包括聚氨酯泡沫层(222)及位于所述聚氨酯泡沫层(222)和所述工作管(21)之间的气凝胶层(221)。
10.根据权利要求6所述的绝热管道，其特征在于:所述外护层(24)为聚乙烯塑料层、聚丙烯塑料层、聚丁烯塑料层中的一种。
11.根据权利要求6所述的绝热管道，其特征在于:所述工作管(21)为金属管、聚乙烯塑料管、聚丙烯管、聚丁烯塑料管或带阻隔层的复合塑料管道中的一种。
12.根据权利要求11所述的绝热管道，其特征在于:所述聚乙烯塑料管为PEX塑料管、PE管、PE-RT管中的一种。
【文档编号】F16L59/02GK203809885SQ201320698076
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2013年11月7日 优先权日:2013年11月7日
【发明者】叶勇, 蔡能, 贾丽华 申请人:北京豪特耐管道设备有限公司