自伴热输水(液)管的制作方法

文档序号:9286775阅读:446来源:国知局
自伴热输水(液)管的制作方法
【技术领域】
LOOO l] 本发明φ及利用电伴热设备将电能转化为热能,通过直接的热交换,解冻skI卜充输水(液)管线通过外壁及保温材料所损失的热童,替代原有输水■(液)管及外贴式伴热带构成的抗冻输水(液)系统,尤其适用于北方太阳能热水器的室外输水管线。
[0002]
【背景技术】
[0003]目前,在太阳能热水器上使用输水(液)管线的主要为_三型聚丙烯管(PPR)、聚乙烯(PE)或交联聚乙烯管(PEX)等,在寒冷地区必须配备伴热装置才能在冬季正常适用。其他液体输送管道,如输油管也存在类似现象。现在使用最普通的伴热装置为PTC自控温俸热带,由导电材料与高分子聚合物复合制成,伴热方式为:将输水(液)管和伴热带共同包裹在隔温材料中,尽量贴近,发生冻堵时通过电流使伴热带产生热量,加热输水(液)管壁、融化管中的冰冻或凝滞达到畅通的目的。但是,在加热过程中不足四分之一的热量能传递到输水(液)管」::,绝大部分热量则通过隔温材料散失到周围环境中去,消耗能源并且解冻时间较长。如隔温材料包裹不严则热量散失更大、解冻时间更长,在高寒环境屮甚至根本无法解冻。

【发明内容】

[0004]为了克服普通的外贴式伴热带能量损失大、管线解冻效率低的不足κ本发明提供一种自伴热输水(液)管,制作的材料与普通的输水(液)管及PTC自控温伴热带没有显著地区别,主要技术方案体现在:
(一)结构;
自伴热输水(液)管在由一般材料(如PP、PPR、RE,PEX等)构成管壁的同时,将自控温发热半导体、导体(金属导线)、绝缘材料等组成的伴热系统包裹在管壁中,形成一个整体,即伴热系统成为输水(液)管的一部分,难以在不破坏管壁的情况下单独剥离。
(二)截面形状;
普通输水(液)管线横截面一般为材质单一的标准圆环形K复合管材?多层材质单一的圆环构成。自伴热输水(液)管可以为标准的圆环形,但内嵌弧形的伴热组件,其横截面材质由管壁材质、发热半导体、绝缘材料、金属导线等不同材质构成;自伴热输水(液)管橫截面也可以为不标准的偏圆环形,部分内壁增厚,包裹扁平形的伴热组件,其横截面同样由管壁材质、发热半导体、绝缘材料、金属导线等不同材质构成。
[0005](_三)安装方式:
普通输水(液)管线在北方使用时必须同时配置伴热带。自伴热输水(液)管不再需要另配伴热带,但需要对管#进行特定的切削之后使羯专用接头导出一段包裹伴热组仲的管材,接电源的一端剥离出导线后直接接电,不接电源的尾端需要做好导线的封闭处理。
[0006](四)专用切削刀具及专用接头: 普通输水(液)管线与伴热带只需要平行或缠绕接触,进入室内后伴热带导线直接连接电源即可r-般不需要特定的设备连接。自伴热输水(液)管由于伴热组件包裹在管壁内部’为在保证密封及维持管壁抗压强度的基础上引出伴热组件的电导线,必须使用专用接头实现管线与电导线的分离。期间需要使用专用的切削刀具对管材进行特定的切削,切削后的管材电源连接端可以从专K接头的电源连接端导出口穿出,进一步剥离出导线后即可与电源连接。专用接头的其他防漏、紧固装置原理与普通管材接头相同。
[0007]本发明的有益效果是:自伴热输水(液)管与同等材质的普通输水(液)管加外贴式伴热带的输水系统相比/可节省电能三倍以上,同比例提高融通速度四倍以上;在冰冻期较短的温带地区甚至可以不使羯保温包裹材料,直接“裸管”使用;在髙寒地区外部保温包裹材料破损的情况下依然可以使用。
[0008]
【附图说明】
[0009]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0010]图1是本发明的示意图之^管壁横截面为标准圆环形,伴热组件为弧形。
[0011]图2是本发明的示意图之二,管壁橫截面为偏圖环形,伴热组件为扁平形。
[0012]图3是本发明的专用切削刀和切削后管#的结构示意图,专用切削刀固定柱的形状保证了切削刀片只能对管材的固定位置进行顺向切割/前端托片用于保护使用普通刀片对管材迸行横向切割时不会伤及保留部分的管材,最后形成用来与专用接头配合使用的、包裹伴热组件的管材导出端。
[0013]图4是本发明配套使羯的专用接头的横向截面图,图3中的管材导出端其形状大小与本专用接头的导出Π相契合,使用时由此伸出。管材的其余部分嵌置在内舛套管之间的管壁槽中,整体利用弹簧套圈、螺旋扣等通用的防漏、紧固装置固定。
【主权项】
1.自伴热输水(液)管,用于在寒冷地区替代普通输水(液)管线及外贴式伴热带构成的输水(液)系统,其特征是;伴热组件包裹在输水(液)管线的管壁内部。2.根据权利要求1所述的自俘热输水(液)管,其特征是:发热半导体是龊形或扁平形,对应的管壁横截面为标准圆环形或一部分管壁增厚的偏圆环形。3.根据权利要求1所述的自伴热输水(液)管,其特征是;使用专用的刀具对管材迸行切割之后再连接专用接头,实现包裹伴热组件的部分管材的单独分离,以利于剥离导线并接通电源或绝缘封闭。
【专利摘要】目前,寒冷地区在太阳能热水器等室外使用的输水、输液管线上配备的伴热装置多为PTC自控温伴热带,与输水(液)管共同包裹在隔温材料中,通过电流产生热量融化管中的冰冻或凝滞。但这种伴热方式热效率极低,绝大部分热能通过隔温材料散失到周围环境中,消耗大量能源且解冻时间较长。本发明提供一种自伴热输水(液)管,制作的材料可以是PPR、PE或PEX,与普通管材无异,创新特征主要体现在伴热材料是内嵌在管壁内部并通过专用接头导出。同等条件下可节省电能三倍以上,同比提高融通速度三倍以上;在冰冻期较短的地区甚至可以不使用保温材料,直接“裸管”使用;在高寒地区外部保温包裹材料破损的情况下依然可以使用。
【IPC分类】F16L53/00, F24J2/46
【公开号】CN105004077
【申请号】CN201410154637
【发明人】史大涌
【申请人】史大涌
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2014年4月17日
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