[实用新型]大口径管道保温层结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及管道保温技术领域，尤其是提供一种针对低温和低中温的大口径管道保温层结构。

背景技术

管道保温被广范用于工业、商业及民宅。常用保温材料包括玻璃纤维、矿物纤维、硅酸钙和玻璃泡沫等多种无机材料，聚氨酯、聚异氰脲酸酯、聚苯乙稀、聚乙稀、聚醋酸乙稀和酚醛树脂等发泡塑料材料，还有多种发泡橡胶材料以及气溶胶等新材料。其中发泡塑料和发泡橡胶材料多用于低、中温度的管道保温。随着来自节能及环保方面的压力升级，对保温材料厚度及性能的要求也在不断提高。就用于大口径管道保温的发泡塑料和发泡橡胶而言，如果采用整体挤出工艺来生产高厚度环状保温材料产品，则所需用设备规模随管状产品横截面的大小呈非线性成倍增长。从而所需投资宏大，并且生产工艺参数的控制问题随之而来，如物料的均匀冷却等问题。如何利用小规模设备来生产用于大口径管道保温的高厚度保温材料产品是目前尚未解决的技术问题，也是具有广阔前景和应用价值的课题。

目前使用的管道保温材料有多种问题。其问题之一是对管道和保温材料的尺寸匹配要求颇为苛刻。安装者不得不调整保温材料的内径以适应管道外径变化，费时费力。但是，如果不使得保温层装置与管路良好匹配，则保温材料会或过于松垮或过于缩紧以致在衔接处出现开裂。假如保温材料能在一定范围内适应管道外径变化，则在安装上省时省工。

其问题之二是保温材料随温度变化的收缩与膨胀。发泡塑料和发泡橡胶材料的随温度变化其收缩与膨胀量大大高于金属材料以致保温材料会在低温时在衔接处出现缝隙。当水气从缝隙进入保温材料层时会在低温下冻结以致损坏保温系统。如何补尝保温材料随温度变化时的伸缩成为非常值得研究的课题。

其问题之三是保温材料的运输和储藏。当保温材料预制成大口径管材时，它的运输和储藏是低效的。

其问题之四是对某些保温材料而言，如聚氨酯，聚异氰脲酸酯，聚苯乙稀等发泡塑料材料，其疏水性和阻水性较聚乙稀等发泡塑料材料为差。从而保温材料的隔热性能随水气渗入而下降。

众所周知，真空夹套是一种有效的隔热方法，然而却花费昂贵。空气虽比不上真空，但其导热系数远低于多数固体材料包括塑料等。将空气埋藏于塑料或橡胶材料内部时，即生成发泡塑料或发泡橡胶，是利用空气隔热的好方法。将塑料或橡胶材料制成中空的形状则为求其次的有效隔热方法。

综上所述，理想情况下，人们希望能利用小规模设备来生产用于大口径管道的保温材料，并希望其产品能便于安装省时省工，能自动补尝温度变化时的伸缩，能有助于相对高效地运输和储藏，能有良好疏水性和阻水性以致隔热性能长期稳定，以及能利用无偿空气来隔热。这便是此实用新型研发的动力。

本实用新型参考于下列专利及专利申请。在美国专利4618517中，Frank A Simko提出将多层薄壁管置入隔热夹层来提高隔热效率。在美国专利4755408和4952450中，Gert Noel提出用多层横排连在一起的发泡塑料管作为保温平板(此发明不旨在用于管道保温)。在美国专利44348243中，Ingo Graubner提出将中空球置入管道与其外壳间的夹层空间来提高隔热效率。在世界知识产权专利申请WO/2002/077513中，Felice Manzo and Renzo Pasqualato提出用发泡材料制成管道保温，其中留有与管道平行的空穴。在美国专利6306235中，RandalHenderson提出用滚筒热气焊法制成大口径发泡塑料管材。由此制成的发泡塑料管材割开展平后可用作缓冲或隔热板材。此方法的优点在于可用小容量设备来生产大片板材，包括中空的发泡塑料板材。然而此法并不适用于生产长线、大口径管道的发泡塑料隔热管材。因为除非同步安装管道和发泡塑料隔热管，否则发泡塑料隔热管必须被割开以使管道能安置其中。一旦中空的发泡塑料隔热管材被割开，中空部分的气道便被割断。而将众多被断开的气道重新封闭颇有难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于改进现有技术的不足，提供一种隔热性能好、可由小型设备方便制造、能有效克服材料在温度变化后由于材料收缩对保温效果的影响的适用于低温和低中温的大口径管道保温层结构。

本实用新型的目的是这样实现的：