CN109695781B - 一种高温管道隔热穿壁结构及其折叠套筒 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高温管道隔热穿壁结构及其折叠套筒，高温管道隔热穿壁结构包括：折叠套筒、高温管道、壁体；折叠套筒对应高温管道设有通道，通道的延展方向与折叠套筒的轴线方向平行；折叠套筒的侧壁由一折板沿折叠套筒的轴线方向回折形成；折板远离通道一侧的末端沿折叠套筒的径向方向朝外延展并形成用于与壁体连接的连接部；壁体对应折叠套筒设有安装孔，折叠套筒穿设于安装孔；高温管道穿设通道，使得折叠套筒的侧壁夹设于高温管道和壁体之间。本发明有效降低了壁体连接管道处的温度，避免壁体因高温导致的破坏、热应力变形以及壁体上的其它部件的高温破坏。且回折结构使得折叠套筒具有位移补偿能力，有效防止高温管道的振动滑移。

Description

一种高温管道隔热穿壁结构及其折叠套筒

技术领域

本发明涉及高温管道隔热技术领域，尤指一种高温管道隔热穿壁结构及其折叠套筒。

背景技术

在流通高温烟气、尾气或蒸汽等高温媒介的管道的隔热运输过程中，常会穿过箱体壁、墙壁等壁体，一些壁体不能耐受高温环境，同时一些管道在工作过程中会在三维方向上有不同程度的位移、振动等情况，这就要求管道在穿过壁体时必须牢靠的固定在壁体上。

但是高温管道往往靠金属结构与壁体直接进行刚性固定，金属结构导热系数较大，造成了高温管道非常容易将热量传导至壁体上，一方面造成了高温管道的热量漏失，另一方面造成了壁体及壁体上其它附属物受到了高温破坏。如果以现有的隔热材料包覆管道穿壁并进行刚性固定，由于隔热材料的软体特性，管道不能稳定的固定在壁体上，如果以真空隔热管道穿壁并进行刚性固定，则当管道发生剧烈振动时，真空夹层容易被拉扯变形甚至损坏，致其使用寿命较短。

发明内容

本发明的目的是提供一种高温管道隔热穿壁结构及其折叠套筒，延长高温热管和壁体之间的导热路径，增大热传导热阻，减少高温管道对壁体的热量传递；进而有效降低壁体连接管道处的温度，避免壁体因高温导致的破坏、热应力变形以及壁体上的其它部件的高温破坏；更优的，由于折叠套筒的侧壁为回折结构并设置于高温管道和壁体之间，由于回折结构会形成中空夹层，使得折叠套筒具有位移补偿能力，有效防止高温管道的振动滑移；本发明结构简单、紧凑、便于安装、更换和拆卸，实用性和适应性良好。

本发明提供的技术方案如下：

一种高温管道隔热穿壁结构，包括：

折叠套筒、高温管道、壁体；

所述折叠套筒对应所述高温管道设有通道，所述通道的延展方向与所述折叠套筒的轴线方向平行；

所述折叠套筒的侧壁由一折板沿所述折叠套筒的轴线方向回折形成；所述折板远离所述通道一侧的末端沿所述折叠套筒的径向方向朝外延展并形成用于与所述壁体连接的连接部；

所述壁体对应所述折叠套筒设有安装孔，所述折叠套筒穿设于所述安装孔；所述高温管道穿设所述通道，使得所述折叠套筒的侧壁夹设于所述高温管道和所述壁体之间。

本技术方案中，通过折叠套筒的回折(回折次数在一次或一次以上)来延长高温热管和壁体之间的导热路径，增大热传导热阻，减少高温管道对壁体的热量传递；进而有效降低壁体连接管道处的温度，避免壁体因高温导致的破坏、热应力变形以及壁体上的其它部件的高温破坏；更优的，由于折叠套筒的侧壁为回折结构并设置于高温管道和壁体之间，由于回折结构会形成中空夹层，使得折叠套筒具有位移补偿能力，有效防止高温管道的振动滑移；本发明结构简单、紧凑、便于安装、更换和拆卸，实用性和适应性良好。

进一步优选地，所述折板回折形成的中空夹层填充有保温层。

本技术方案中，保温层降低了折叠套筒的穿壁结构对环境的散热作用，从而进一步提高了折叠套筒的传热热阻。

进一步优选地，所述通道由靠近所述通道一侧设置的所述保温层围设形成。

本技术方案中，通过保温层包裹高温管道，有效减弱高温管道对折叠套筒的热辐射、自然对流和空气导热作用。

进一步优选地，所述折板回折的次数与所述高温管道的温度成正比；或，所述折板沿所述折叠套筒的轴线方向的回折长度与所述高温管道的温度成正比，且所述折板沿所述折叠套筒的轴线方向的回折长度与所述折板回折的次数成反比。

本技术方案中，根据不同温度层的高温管道来设置折叠套筒的回折次数，从而在保证折叠套筒的隔热性能的同时降低其成本，并降低折叠套筒的结构体积。当然，当折板的回折长度较长时，则可对应的降低折板的回折次数，从而降低折叠套筒的径向尺寸；以上具体实施方式可根据实际需要进行设置。

进一步优选地，所述折板包括沿所述折叠套筒的轴线方向延展的直板，以及沿所述折叠套筒的径向方向延展的拐角板；所述拐角板的厚度尺寸大于所述直板的厚度尺寸。

本技术方案中，拐角板厚度尺寸设置厚一些以提高折叠套筒的结构强度，延长其使用寿命。

本发明还提供了一种折叠套筒，其中，

所述折叠套筒对应高温管道设有通道，所述通道的延展方向与所述折叠套筒的轴线方向平行；

所述折叠套筒的侧壁由一折板沿所述折叠套筒的轴线方向回折形成；所述折板远离所述通道一侧的末端沿所述折叠套筒的径向方向朝外延展并形成用于与壁体连接的连接部。

本技术方案中，折叠套筒的回折(回折次数在一次或一次以上)来延长高温热管和壁体之间的导热路径，增大热传导热阻，减少高温管道对壁体的热量传递；进而有效降低壁体连接管道处的温度，避免壁体因高温导致的破坏、热应力变形以及壁体上的其它部件的高温破坏；更优的，由于折叠套筒的侧壁为回折结构并设置于高温管道和壁体之间，由于回折结构会形成中空夹层，使得折叠套筒具有位移补偿能力，有效防止高温管道的振动滑移；本发明结构简单、紧凑、便于安装、更换和拆卸，实用性和适应性良好。

进一步优选地，所述折板回折形成的中空夹层填充有保温层。

本技术方案中，保温层降低了折叠套筒的穿壁结构对环境的散热作用，从而进一步提高了折叠套筒的传热热阻。

进一步优选地，所述通道由靠近所述通道一侧设置的所述保温层围设形成。

本技术方案中，通过保温层包裹高温管道，有效减弱高温管道对折叠套筒的热辐射、自然对流和空气导热作用。

进一步优选地，所述折板回折的次数与所述高温管道的温度成正比；或，所述折板沿所述折叠套筒的轴线方向的回折长度与所述高温管道的温度成正比，且所述折板沿所述折叠套筒的轴线方向的回折长度与所述折板回折的次数成反比。

本技术方案中，根据不同温度层的高温管道来设置折叠套筒的回折次数，从而在保证折叠套筒的隔热性能的同时降低其成本，并降低折叠套筒的结构体积。当然，当折板的回折长度较长时，则可对应的降低折板的回折次数，从而降低折叠套筒的径向尺寸；以上具体实施方式可根据实际需要进行设置。

进一步优选地，所述折板包括沿所述折叠套筒的轴线方向延展的直板，以及沿所述折叠套筒的径向方向延展的拐角板；所述拐角板的厚度尺寸大于所述直板的厚度尺寸。

本技术方案中，拐角板厚度尺寸设置厚一些以提高折叠套筒的结构强度，延长其使用寿命。

本发明提供的一种高温管道隔热穿壁结构及其折叠套筒，能够带来以下至少一种有益效果：

1、本发明中，通过折叠套筒的回折(回折次数在一次或一次以上)来延长高温热管和壁体之间的导热路径，增大热传导热阻，减少高温管道对壁体的热量传递；进而有效降低壁体连接管道处的温度，避免壁体因高温导致的破坏、热应力变形以及壁体上的其它部件的高温破坏；更优的，由于折叠套筒的侧壁为回折结构并设置于高温管道和壁体之间，由于回折结构会形成中空夹层，使得折叠套筒具有位移补偿能力，有效防止高温管道的振动滑移；本发明结构简单、紧凑、便于安装、更换和拆卸，实用性和适应性良好。

2、本发明中，保温层降低了折叠套筒的穿壁结构对环境的散热作用，从而进一步提高了折叠套筒的热传导热阻。更优的，通过保温层包裹高温管道，有效减弱高温管道对折叠套筒的热辐射、自然对流和空气导热作用。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对高温管道隔热穿壁结构及其折叠套筒的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明的高温管道隔热穿壁结构的一种实施例剖面图结构示意图；

图2是本发明的高温管道隔热穿壁结构的另一种实施例结构示意图。

附图标号说明：

1.高温管道，2.第一连接件，3.紧固台，4.折叠套筒，41.连接部，42.直板，43.拐角板，5.保温层，6.第二连接件，7.壁体。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在实施例一中，如图1和2所示，一种高温管道隔热穿壁结构，包括：折叠套筒4、高温管道1、壁体7；折叠套筒4对应高温管道1设有通道，通道的延展方向与折叠套筒4的轴线方向平行；折叠套筒4的侧壁由一折板沿折叠套筒4的轴线方向回折形成；折板远离通道一侧的末端沿折叠套筒4的径向方向朝外延展并形成用于与壁体7连接的连接部41；壁体7对应折叠套筒4设有安装孔，折叠套筒4穿设于安装孔；高温管道1穿设通道，使得折叠套筒4的侧壁夹设于高温管道1和壁体7之间。在实际应用中，高温管道1不再直接与壁体7接触，使得高温管道1的热量需要通过折叠套筒4进行传递，但由于折叠套筒4是沿轴线方向回折的的回折结构，使得热量的传递路径大大变长，增大热传导热阻，减少高温管道1对壁体7的热量传递；进而有效降低了壁体7连接管道处的温度，避免壁体7因高温导致的破坏、热应力变形以及壁体7上的其它部件的高温破坏；更优的，由于折叠套筒4的侧壁为回折结构并设置于高温管道1和壁体7之间，由于回折结构会形成中空夹层，使得折叠套筒4具有位移补偿能力，有效防止高温管道1的振动滑移。在实际应用中，高温管道1可为的截面形状可为圆管、方管等规则或不规则形状，对应地，通道与高温管道1的截面形状相适配。

在实施例二中，如图1和2所示，在实施例一的基础上，折板靠近高温管道1一侧的末端抵接于高温管道1，使得折板与高温管道1的接触面为折板的侧壁，即折板与高温管道1之间设有一中空夹层，从而使得折板与高温管道1的接触面大大减小。上述折板的侧壁与高温管道1接触的情况的效果高于折板的直板与高温管道1接触的情况，当然，实际应用中，折板的直板也可与高温管道1接触。优选地，折板回折形成的中空夹层填充有保温层5。优选地，通道由靠近通道一侧设置的保温层5围设形成。优选地，保温层5可为气凝胶保温层、隔热涂层、保温板或保温棉等。当然，在实际应用中，通道也可为折板围设形成，也应属于本发明的保护范围。

在实施例三中，如图1和2所示，在实施例一或二的基础上，折板回折的次数与高温管道1的温度成正比。优选地，折板包括沿折叠套筒4的轴线方向延展的直板42，以及沿折叠套筒4的径向方向延展的拐角板43；拐角板43的厚度尺寸大于直板42的厚度尺寸。在实际应用中，拐角板43用于连接相邻设置的两个直板42，从而使得相邻设置的两个直板42和一个拐角板43形成一个具有敞口的中空夹层。优选地，折板优选为不锈钢折板、钛合金折板或其它导热系数较小的板材等。优选地，直板42的厚度尺寸为0.5-2mm。值得说明的是，为了降低折叠套筒4的径向尺寸并保证折叠套筒4的降温效率，折板沿折叠套筒4的轴线方向的回折长度(即直板沿折叠套筒4的轴线方向的长度)与高温管道1的温度成正比，且折板沿折叠套筒4的轴线方向的回折长度与折板回折的次数成反比。即当折板的回折长度较长时，则可对应的降低折板的回折次数，从而降低折叠套筒4的径向尺寸，具体实施方式可根据实际需要进行设置。

示例性的，如图1和2所示，本高温管道1隔热穿壁结构的高温管道1流通的烟气温度高达800℃，且高温管道1的规格为直径D20X2，本折叠套筒4的折板回折3次，单程折板的长度为30cm时，可将壁体7穿孔处(即安装孔处)的温度降至常温，降温效果非常明显，且能补偿管道的振动位移现象。

在实施例四中，如图1和2所示，在实施例一、二或三的基础上，高温管道1优选通过紧固台3与折叠套筒4连接，即紧固台3设置于折叠套筒4远离连接部41一侧的端面，使得高温管道1依次贯穿折叠套筒4和紧固台3后，紧固台3优选与高温管道1焊接连接，而紧固台3优选通过第一连接件2与折叠套筒4连接。优选地，连接部41设置于折叠套筒4的中部位置，使得连接部41与壁体7叠设，进而通过第二连接件6连接连接部41和壁体7，从而实现折叠套筒4与壁体7的固定。优选地，紧固台3与折叠套筒4可拆卸式连接，折叠套筒4与壁体7可拆卸式连接，第一连接件2和第二连接件6可为螺钉、螺栓或螺丝等连接件。

在实施例五中，如图1和2所示，一种折叠套筒，其中，折叠套筒4对应高温管道1设有通道，通道的延展方向与折叠套筒4的轴线方向平行；折叠套筒4的侧壁由一折板沿折叠套筒4的轴线方向回折形成；折板远离通道一侧的末端沿折叠套筒4的径向方向朝外延展并形成用于与壁体7连接的连接部41。在实际应用中，高温管道1不再直接与壁体7接触，使得高温管道1的热量需要通过折叠套筒4进行传递，但由于折叠套筒4是沿轴线方向回折的的回折结构，使得热量的传递路径大大变长，增大热传导热阻，减少高温管道1对壁体7的热量传递；进而有效降低了壁体7连接管道处的温度，避免壁体7因高温导致的破坏、热应力变形以及壁体7上的其它部件的高温破坏；更优的，由于折叠套筒4的侧壁为回折结构并设置于高温管道1和壁体7之间，由于回折结构会形成中空夹层，使得折叠套筒4具有位移补偿能力，有效防止高温管道1的振动滑移。

在实施例六中，如图1和2所示，在实施例五的基础上，折板靠近高温管道1一侧的末端抵接于高温管道1，使得折板与高温管道1的接触面为折板的侧壁，即折板与高温管道1之间设有一中空夹层，从而使得折板与高温管道1的接触面大大减小。上述折板的侧壁与高温管道1接触的情况的效果高于折板的直板与高温管道1接触的情况，当然，实际应用中，折板的直板也可与高温管道1接触。优选地，折板回折形成的中空夹层填充有保温层5。优选地，通道由靠近通道一侧设置的保温层5围设形成。优选地，保温层5可为气凝胶保温层、隔热涂层、保温板或保温棉等。当然，在实际应用中，通道也可为折板围设形成，也应属于本发明的保护范围。

在实施例七中，如图1和2所示，在实施例五或六的基础上，折板回折的次数与高温管道1的温度成正比。优选地，折板包括沿折叠套筒4的轴线方向延展的直板42，以及沿折叠套筒4的径向方向延展的拐角板43；拐角板43的厚度尺寸大于直板42的厚度尺寸。在实际应用中，拐角板43用于连接相邻设置的两个直板42，从而使得相邻设置的两个直板42和一个拐角板43形成一个具有敞口的中空夹层。优选地，折板优选为锈钢折板、钛合金折板或其它导热系数较小的板材等。优选地，直板42的厚度尺寸为0.5-2mm。

示例性的，如图1和2所示，本高温管道1隔热穿壁结构的高温管道1流通的烟气温度高达800℃，且高温管道1的规格为直径D20X2，本折叠套筒4的折板回折3次，单程折板的长度为30cm时，可将壁体7穿孔处(即安装孔处)的温度降至常温，降温效果非常明显，且能补偿管道的振动位移现象。

在实施例八中，如图1和2所示，在实施例五、六或七的基础上，高温管道1优选通过紧固台3与折叠套筒4连接，即紧固台3设置于折叠套筒4远离连接部41一侧的端面，使得高温管道1依次贯穿折叠套筒4和紧固台3后，紧固台3优选与高温管道1焊接连接，而紧固台3优选通过第一连接件2与折叠套筒4连接。优选地，连接部41设置于折叠套筒4的中部位置，使得连接部41与壁体7叠设，进而通过第二连接件6连接连接部41和壁体7，从而实现折叠套筒4与壁体7的固定。优选地，紧固台3与折叠套筒4可拆卸式连接，折叠套筒4与壁体7可拆卸式连接，第一连接件2和第二连接件6可为螺钉、螺栓或螺丝等连接件。值得说明的是，本折叠套筒4可应用于除壁体以外的其他不耐高温部件，如柜体、结构等等。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高温管道隔热穿壁结构，其特征在于，包括：

折叠套筒、高温管道、壁体；

所述折叠套筒对应所述高温管道设有通道，所述通道的延展方向与所述折叠套筒的轴线方向平行；

所述折叠套筒的侧壁由一折板沿所述折叠套筒的轴线方向回折形成；所述折板远离所述通道一侧的末端沿所述折叠套筒的径向方向朝外延展并形成用于与所述壁体连接的连接部；

所述壁体对应所述折叠套筒设有安装孔，所述折叠套筒穿设于所述安装孔；所述高温管道穿设所述通道，使得所述折叠套筒的侧壁夹设于所述高温管道和所述壁体之间；

通过所述折叠套筒的回折来延长所述高温管道和所述壁体之间的导热路径，增大热传导热阻，减少所述高温管道对所述壁体的热量传递。

2.根据权利要求1所述的高温管道隔热穿壁结构，其特征在于：

所述折板回折形成的中空夹层填充有保温层。

3.根据权利要求2所述的高温管道隔热穿壁结构，其特征在于：

所述通道由靠近所述通道一侧设置的所述保温层围设形成。

4.根据权利要求1所述的高温管道隔热穿壁结构，其特征在于：

所述折板回折的次数与所述高温管道的温度成正比；或，

所述折板沿所述折叠套筒的轴线方向的回折长度与所述高温管道的温度成正比，且所述折板沿所述折叠套筒的轴线方向的回折长度与所述折板回折的次数成反比。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的高温管道隔热穿壁结构，其特征在于：

所述折板包括沿所述折叠套筒的轴线方向延展的直板，以及沿所述折叠套筒的径向方向延展的拐角板；

所述拐角板的厚度尺寸大于所述直板的厚度尺寸。

6.一种折叠套筒，其特征在于：

所述折叠套筒对应高温管道设有通道，所述通道的延展方向与所述折叠套筒的轴线方向平行；

所述折叠套筒的侧壁由一折板沿所述折叠套筒的轴线方向回折形成；所述折板远离所述通道一侧的末端沿所述折叠套筒的径向方向朝外延展并形成用于与壁体连接的连接部；

通过所述折叠套筒的回折来延长所述高温管道和所述壁体之间的导热路径，增大热传导热阻，减少所述高温管道对所述壁体的热量传递。

7.根据权利要求6所述的折叠套筒，其特征在于：

所述折板回折形成的中空夹层填充有保温层。

8.根据权利要求7所述的折叠套筒，其特征在于：

所述通道由靠近所述通道一侧设置的所述保温层围设形成。

9.根据权利要求6所述的折叠套筒，其特征在于：

所述折板回折的次数与所述高温管道的温度成正比；或，

所述折板沿所述折叠套筒的轴线方向的回折长度与所述高温管道的温度成正比，且所述折板沿所述折叠套筒的轴线方向的回折长度与所述折板回折的次数成反比。

10.根据权利要求6-9任意一项所述的折叠套筒，其特征在于：

所述折板包括沿所述折叠套筒的轴线方向延展的直板，以及沿所述折叠套筒的径向方向延展的拐角板；

所述拐角板的厚度尺寸大于所述直板的厚度尺寸。

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