一种低热传导率的新型管道绝热支撑装置的制作方法

本发明设计了一种低热传导率的新型管道绝热支撑装置，具体地说，是涉及用于托卡马克内对与真空室直接相连管道进行支撑的绝热支撑装置。

背景技术：

为了应对未来全球所面临的能源短缺问题，近年来很多国家都在积极地研究磁约束核聚变装置。在聚变这种大型压力容器装置中，会配有超压保护系统，超压保护系统实际工作中需要对管道进行保温处理，现有的保温方法是在管道外侧包裹一层绝热材料，然后再将管道放置在支撑上，但是由于力是先作用在保温材料上再传到支撑上的，所以保温材料极易受到损坏，并且相邻支撑之间也会出现受力不均匀的情况。

技术实现要素：

本发明为了弥补已有技术中的缺陷，提供一种低热传导率的新型管道绝热支撑装置，通过支撑与管道直接线面和点面接触受力，保证力学结构稳定性，同时增大传热阻力，达到绝热的目的。

本发明主要通过下述方案得以解决的：

一种低热传导率的新型管道绝热支撑装置，

包括有支撑柱和卡箍；支撑柱的顶面固定有柱状的衬托，衬托的顶面固定有外衬套，外衬套内过盈配合有内衬套，所述内衬套的环形内壁以及衬托的顶面均设有若干球形凸台；卡箍包括有卡箍本体，卡箍本体底部设有一体的卡箍定位柱，所述卡箍定位柱插装入内衬套中，卡箍定位柱的环形外壁与内衬套上的球形凸台之间以及卡箍定位柱的底面与衬托顶面的球形凸台之间均形成有间隙，所述间隙中填充有绝热材料；所述卡箍的环形内壁上环向间隔分布有若干横卧的圆柱凸台，所述卡箍中卡套有管道，所述卡箍和管道外包裹有保温层。

所述卡箍本体包括有上、下卡箍，上、下卡箍之间通过螺栓紧固件连接。

所述外衬套与所述衬托通过螺钉紧固件连接；所述衬托与所述支撑柱通过螺栓紧固件连接。

所述支撑柱为空心的支撑柱。

所述保温层为碳纤维或玻璃丝布缠绕包裹后通过环氧树脂胶进行浇注包绕而成。

所述绝热材料为泡沫。

所述卡箍内侧设计了多个横卧放置圆柱凸台，管道与这些圆柱凸台直接接触受力。

所述内衬套设计了24个球形凸台，衬托设计了6个球形凸台。

先用螺栓紧固件将衬托安装在支撑柱上，用螺钉紧固件将外衬套安装在衬托上；再将内衬套与外衬套配合，用卡箍将管道固定；最后将卡箍底部卡箍定位柱插进内衬套内，并在其间隙内填充泡沫材料，用保温层包裹卡箍和管道；完成安装。

本发明通过所述卡箍与所述管道的线线接触，所述内衬套和所述衬托与所述卡箍底部的点面接触，以达到力学结构稳定和绝热的目的。

本发明的有益效果：

本发明采用支撑与管道直线接触和保温层包裹卡箍的设计，不会损坏保温层，支撑受力效果好，特别的是该发明采用线线接触和点面接触，有效的减小热接触面积，具备优良的绝热效果，特别的是该发明使用范围广，不受管道直径的限制，特别是该发明结构简单，可大批量加工制造且成本低廉。

附图说明

图1为本发明实施例一种低热传导率的新型管道绝热支撑的等轴测图；

图2为本发明实施例爆炸视图；

图3为本发明实施例半剖视图；

图4为本发明实施例卡箍4结构示意图；

图5为本发明实施例内衬套5和衬托6结构示意图；

图6为图3中局部放大视图a；

图中：1第一螺栓紧固件、3第二螺栓紧固件、2外衬套、4卡箍；5内衬套、6衬托、7支撑柱、8管道、9螺钉紧固件、10球形凸台、11卡箍本体上部分、12卡箍本体下部分、13卡箍定位柱、14圆柱凸台、15绝热层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施例进一步说明。显然，所描述的实施仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图6所示，一种低热传导率的新型管道绝热支撑装置，包括有支撑柱7和卡箍4；支撑柱7的顶面固定有柱状的衬托6，衬托6的顶面固定有外衬套2，外衬套2内过盈配合有内衬套5，所述内衬套5的环形内壁以及衬托6的顶面均设有若干球形凸台10；卡箍4包括有卡箍本体上部分11和卡箍本体下部分12，卡箍下部分12底部设有一体的卡箍定位柱13，所述卡箍定位柱13插装入内衬套5中，卡箍定位柱13的环形外壁与内衬套上的球形凸台10之间以及卡箍定位柱13的底面与衬托顶面的球形凸台10之间均形成有间隙，所述间隙中填充有绝热层15材料；所述卡箍4的环形内壁上环向间隔分布有若干横卧的圆柱凸台14，所述卡箍中卡套有管道8，所述卡箍4和管道8外包裹有保温层。

卡箍4内侧设计了14个横卧放置圆柱凸台14，所述圆柱凸台14的截面为半圆柱，管道8与这些圆柱凸台直接接触受力；内衬套5设计了24个球形凸台10，衬托6设计了6个球形凸台10，卡箍4底部卡箍定位柱13与这些球形凸台10直接接触受力；采用炭纤维或者玻璃丝布将卡箍4和管道8一起包裹，内衬套5、衬托6与卡箍4底部之间的间隙用泡沫材料填充。

卡箍4上下两部分通过2个六角第一螺栓紧固件1连接；内衬套5与外衬套2过盈配合，是为了防止运输或者地震过程中出现脱落的情况发生；外衬套2与衬托6通过8个十字形平口螺钉紧固件9连接；衬托6与支撑柱7通过10个六角第二螺栓紧固件3连接；支撑柱7为了节省材料采用空心设计。

在具体使用过程中，可以先用第二螺栓紧固件3将衬托6安装在支撑柱7上，用螺钉紧固件9将外衬套2安装在衬托6上；再将内衬套5与外衬套2配合，用卡箍4将管道8固定；最后将卡箍4底部定位柱13插进内衬套5内，并在其间隙内填充泡沫材料，用保温层包裹卡箍4和管道8；完成安装。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明专利范围，凡是利用本发明组装说明书及附图内容的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明专利的保护范围。