专利名称：高效隔冷隔热节能型管托的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种隔冷、隔热管托，特别是一种高效隔冷隔热节能型管托。
背景技术：
目前市场上的隔冷或隔热管托功能单一，要么隔冷要么隔热，其结构均为三层(如图1所示)，由里向外有隔冷隔热毡1、上下瓦块2，3和上下管夹5，6。为了增强瓦块2，3的强度，在瓦块内设有抓钉14与钢丝网15，这样不仅加工复杂，增加材料消耗，而且冷桥与热桥的形成，增加了冷量与热量损失。就管托所用隔冷或隔热材料而言，目前市场常见的隔热管托所用的隔热材料为容重较大(约为1000kg/m3)、导热系数较高(400℃时λ＝0.25w/m·k)的QA212C型浇注料，隔热节能效果不理想、价格较贵、且成品笨重；而目前市场常见的隔冷管托所用的隔冷材料，一种为红松，它的导热系数λ较高(-40℃时λ＝0.1w/m·k)、含水率较大(＞1％)，隔冷节能效果也不理想，而且不能用于低于-40℃的低温，使用温度范围受到限制；另一种为聚氨酯发泡制品，它虽然导热系数小、含水率低，但价格高、加工工艺复杂、且只能用于隔冷管托，使用温度范围也不广。而泡沫玻璃虽然导热系数小、含水率低、隔冷和隔热效果均比较好，但由于它的脆性较大，受到强烈一些的震动时容易破碎。因此，在现有技术中人们一般仅把它用作保温保冷隔热材料，从未想到将其应用到管托上。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题首先是现有管托功能单一，即只能是隔热或隔冷的问题，其次是要解决的就是现有管托结构和加工工艺复杂，隔热或隔冷较果均不是很理想、且价格较贵的问题，从而为管道工程提供一种即能隔热又能隔冷且价廉物美的高效隔冷隔热节能型管托。
为解决上述问题，本实用新型首先采用导热系数小、含水率低、隔冷隔热效果好的泡沫玻璃制作瓦块；其次是改进管托结构，把管托结构由现有的三层改为四层，即在上下瓦块与上下管夹间增设了一层隔冷隔热毡，去掉了在瓦块内为补强而增加的抓钉与钢丝网；第三是针对带管托座和下底板的管托，改进其下底板的结构，把目前市场上隔冷隔热管托在下底板上开T型槽结构改为采用紧配合把下底板上的滑动板镶入到下底板顶部的方框内。
本实用新型具有如下优点(1)由于采用导热系数小、含水率很低、既可隔冷、又可隔热的泡沫玻璃作为瓦块材料，不仅且价格便宜，加工方便，而且使得本实用新型同时具有良好的隔冷和隔热的功能；(2)由于在上下瓦块与上下管夹间增设了一层隔冷隔热毡，不但使得泡沫玻璃制的瓦块在受管夹挤压和震动情况下不受损坏，而且还提高了隔冷隔热效果；(3)由于去掉了在瓦块内为补强而增加的抓钉与钢丝网，这样不但简化了瓦块的加工工艺、节省了材料、而且避免了由于冷桥、热桥增加的冷损与热损，提高了隔热节能效果；(4)对于带管托座和下底板的管托，由于改进下底板顶部的滑动板与下底板的连接结构，把聚四氟塑料制成的滑动板镶入到下底板顶部由扁钢围成的方框内，此举简化了加工工艺、节省了加工工时、降低了产品成本。
图1为现有技术的结构图。
图2为本实用新型的结构图。
图3为图1的A-A剖视图。
图4为本实用新型滑动板与下底板连接图。
图5为图4的B-B剖视图。
图6为本实用新型瓦块受力情况剖析图。
具体实施方式
如图2-4所示，本实施例所述之管托由上管夹5、下管夹6、隔冷隔热毡4、上瓦块2、下瓦块3、隔冷隔热毡1、管托座9及下底板10构成。下管夹6采用焊接或其它方式固定在管托座9的项部。下瓦块2、3均由泡沫玻璃制成。隔冷隔热毡1、4均呈现圆筒状，前者设在上、下瓦块2、3之间，后者则位于上管夹5、下管夹6与上瓦块2、下瓦块3之间。滑动板8由聚四氟塑料制成，采用紧配合的方式镶入下底板10顶部由扁钢围成的方框内。
泡沫玻璃具有良好的隔冷隔热性能，但其抗压性能如何，直接关系到本实用新型是否能被管道工程所采用。经上海市绝热材料质量监督检查站测试，泡沫玻璃瓦块的主要物理特性数据如下适用工作温度-200℃～400℃容重188kg/m3导热系数0.067w/m·k(平均温度30℃时)0.137w/m·k(平均温度400℃时)抗压强度0.83Mpa抗折强度0.98Mpa吸水率(体积)0.2％配合强度计算，现把常用规格的隔冷隔热管托承受一个跨度长度的管道荷载列于表1
现对Dg100隔冷隔热管托(该管托一个跨度长承受的管道荷载根据表1为320kg，泡沫玻璃瓦块长度为40cm)，采用泡沫玻璃瓦块作隔热材料承压情况，计算、剖析如下计算方法1—投影计算法对瓦块受力情况分析瓦块承压面若为平面，承压面各点所承受的压力是均匀的，实际瓦块承压面是弧面，弧面上各点所受的压力是不同的，A点为最大，C点为0，沿弧面从A点到C点压力是递减的，弧面AC上各点的压强值，应是各点到0A半径上的投影值(A点为最大，其值0A为1)，详见图6按此法计算出的A点压强值仅为1.3kgf/cm2，大大小于泡沫玻璃瓦块的抗压强度8.3kgf/cm2。
计算方法2—平面计算法对Dg100的管托，下半园泡沫玻璃瓦块其承压面的弧长CBABC为20cm，其中BAB弧面接近平面(BAB弧长约为5cm)，可把BAB弧面视为平面，其承压面积为40cm×5cm＝200cm2。并假定管道的全部荷载都加在BAB弧面上(实际上没有这么大，因弧长BC段也承载管道部分荷载)，接近平面的BAB弧面承受的压强可用下式计算详见图6 式中480kgf由二部分组成，管道荷载320kgf；管夹挤压力160kgf，采用平面计算法计算出的A点压强值，偏高、保守、安全，也最为简单、可靠。
通过计算，泡沫玻璃瓦块在工程中实际承压值不到它的抗压强度的30％，因此本实用新型采用泡沫玻璃瓦块作为隔冷隔热材料，在抗压强度上是可行的，工程应用上是安全可靠的。
为把本实用新型推向管道工程应用，对本实用新型的泡沫玻璃瓦块和成品管托委托东南大学热工试验室进行了隔热效果与强度试验。试验结果如下1、泡沫玻璃瓦块导热系数与抗压强度测试值如下导热系数-200℃时λ＝0.035w/m·k400℃时λ＝0.135w/m·k
抗压强度0.8Mpa2、成品管托强度测试结果承压情况把制作好的Dg100的成品管托，人为的加载500kg荷重，然后在钢板上来回拖动30次，管托重要组件—泡沫玻璃瓦块完好无缺。
抗震情况把制作好的Dg100成品管托，从1米高处摔在混凝土地面上，泡沫玻璃瓦块受此冲击震动，完好无损。
权利要求1.一种高效隔冷隔热节能型管托，包括上、下管夹、上下瓦块、隔冷隔热毡，隔冷隔热毡位于上、下瓦块之间，其特征在于在上、下管夹5、6与上下瓦块2、3之间还设有一层隔冷隔热毡。
2.如权利要求1所述的高效隔冷隔热节能型管托，其特征上、下瓦块2、3均采用泡沫玻璃制成。
3.如权利要求1或2所述的高效隔冷隔热节能型管托，其特征在于它还包括管托座9及下底板10，下底板10顶部滑动板8采用紧配合镶入下底10顶部的方框内。
专利摘要本实用新型公开了一种隔冷隔热节能型管托,包括上、下管夹、上下瓦块、隔冷隔热毡。其上、下瓦块采用泡沫玻璃制成,并在上、下瓦块与上、下管夹之间增加了一层隔冷隔热毡。本实用新型不仅具备了目前市场隔冷隔热管托节能等特点,而且改进了结构、简化了加工工艺、节省了工时、降低了材料消耗,还进一步提高了隔冷隔热节能效果。
文档编号F16L3/10GK2493809SQ01245038
公开日2002年5月29日 申请日期2001年7月27日 优先权日2001年7月27日
发明者赵新民, 葛建中 申请人:赵新民, 葛建中