一种纳米气凝胶预制复合绝热管结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种以气凝胶毡为主要保温材料的复合预制绝热管结构，可广泛应用于各种市政供热和区域集中供冷管道中。
技术背景
[0002]预制直埋保温管广泛应用与市政集中供热管网中，随着国家对基础设施的投资力度加大和对集中供热的广泛推广，预制直埋保温管的用量越来越大。通常来说，预制直埋保温管主要保温材料采用硬质聚氨酯泡沫，其导热系数相对较高，由其是大管径供热管线保温材料厚度明显增大，保温管占用空间随之增大。同时因硬质聚氨酯发泡材料在密度低时容易出现收缩现象，导致保温材料与外保护壳出现分层现象，将导致保温效果大打折扣，同时容易进水，造成保温管长期保温性能下降，最终可能引起钢管的腐蚀和出现跑冒滴漏现象。
[0003]近年来，随着城市建设步伐的加快，高端功能型区域的发展成为带动城市经济发展的坚实基础。高端功能区大多以金融后台、企业总部基地、文化产业聚集群等为主，建筑为通常为大型写字楼、银行、数据中心等类型，此类建筑具有常年具有冷、热和生活热水的需求。同时具备供热和供冷能力的管材性能将影响整体管网输送能效，常规的预制直埋保温管只能根据保温和保冷的严格特性最终确定管材，造成管材的投资增加和空间尺寸进一步加大。
[0004]为适应国家对地下市政管线工程的智能化监控管理，国家对市政管沟的建设得到前所未有的大力推广。市政管沟规避了 “破马路”和“拉拉锁”等现象，将市政管线纳入管沟体系建设，使得市政管线得到了全面的监控和管理，对于提升市政管理和服务水平意义重大。按照国家有关规范，管沟内采用的保温材料其阻燃等级较高，常规的聚氨酯材料难以满足消防等级，经常出现施工期间发生火情等现象。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于针对传统的预制保温管的缺点和不足，提供一种纳米气凝胶预制复合绝热管结构，所述复合绝热管结构包括钢管、纳米气凝胶保温材料、辐射热反射铝箔布和外表面密封保护管壳，其特征在于，所述复合绝热管结构由内向外依次设置所述钢管、纳米气凝胶保温材料、辐射热反射铝箔布和外密封保护管壳，其中，所述纳米气凝胶保温材料通过粘结剂裹附于钢管上，所述纳米气凝胶保温材料的外表面设置有固定用捆扎带，所述辐射热反射铝箔布裹附于所述气凝胶保温材料及其捆扎带上，所述辐射热反射铝箔布的外表面也设置有固定用捆扎带，所述外表面密封保护管壳套设于所述辐射热反射铝箔布及其捆扎带的外表面。
[0006]优选地，所述钢管为对其表面进行防腐和抛丸处理后的螺旋钢管或无缝钢管，其厚度为8_14mm。
[0007]优选地，所述纳米气凝胶保温材料为纳米气凝胶保温毡，其厚度为10_30mm。
[0008]优选地，所述纳米气凝胶保温材料为纳米二氧化硅气凝胶。
[0009]优选地，所述外密封保护管壳为玻璃钢材料，其厚度为2_5mm。
[0010]本实用新型的气凝胶毡预制复合绝热管结构相比现有技术具有如下显著优点:可满足市政管沟消防要求，同时兼顾保温和保冷双重性能，并将输送热水温度提高至200°C，具有较高的绝热性、耐腐蚀性、高阻燃性、较强的抗拉抗裂性和易施工性的预制绝热管，可根据管道输送要求，合理设置气凝胶毡保温材料的厚度，一方面节约了同时输送热水和冷水的管网系统的投资，另一方面通过高绝热性减小了保温厚度，降低了管道整体尺寸，有效节约了地下空间。本实用新型的气凝胶毡预制复合绝热管不仅可替代传统的预制直埋保温管，同时具有应用于地下管沟内的独特性，满足市政建设要求和安全可靠性，提高了市政供热和供冷的管理服务水平和用户的生活品质。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的气凝胶毡预制复合绝热管结构结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。
[0013]如图1所示，本实用新型的气凝胶毡预制复合绝热管结构，以纳米气凝胶保温材料为主要保温、保冷材料，包括钢管1、纳米气凝胶保温材料2、辐射热反射铝箔布3和外表面密封保护壳4。复合绝热管结构由内向外依次设置钢管1、纳米气凝胶保温材料2、辐射热反射铝箔布3和外表面密封保护管壳4，其中，纳米气凝胶保温材料2通过粘结剂裹附于钢管I上，纳米气凝胶保温材料2的外表面设置有固定用捆扎带5，辐射热反射铝箔布3裹附于气凝胶保温材料2及其捆扎带5上，辐射热反射铝箔布3的外表面也设置有固定用捆扎带6，外表面密封保护管壳4套设于辐射热反射铝箔布3及其捆扎带6的外表面。
[0014]钢管I为常规的螺旋管或无缝钢管，需对其表面进行防腐和抛丸处理，钢管厚度通常在8_14_之间。
[0015]纳米气凝胶保温材料2，优选为纳米气凝胶保温毡，以纳米二氧化硅气凝胶为主要材料，具有导热系数低(在平均温度25°C时的导热系数小于0.018ff/(m.Κ))、密度小、抗拉伸性能高、防水耐火、绿色环保等优越性能，可取代传统的玻璃丝棉、聚氨酯泡沫等材料。通过粘结剂将纳米气凝胶保温材料2紧密裹附于钢管I上，其外表面设置有固定用捆扎带5，初步形成绝热管。纳米气凝胶保温材料2的厚度可根据实际供热、供冷的负荷情况和环境情况进行选型。保温毡厚度根据供热、供冷管道介质不同，通常在10-30_之间。
[0016]辐射热反射铝箔布3具有良好的抗蒸气渗透性、防水性和防潮性，将其裹附于保温材料外，进一步提升了管道的综合性能。
[0017]外表面密封保护壳4具有防水、防潮、抗腐蚀、化学稳定性好等性能，同时兼具机械强度高，且在使用环境下不软化、不脆裂和抗老化的特点。将绝热管道预制成型，满足施工要求。外密封保护管壳为玻璃钢材料，其厚度通常为2-5mm。
[0018]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的范围之内。
【主权项】
1.一种纳米气凝胶预制复合绝热管结构，所述复合绝热管结构包括钢管、纳米气凝胶保温材料、辐射热反射铝箔布和外密封保护管壳，其特征在于，所述复合绝热管结构由内向外依次设置所述钢管、纳米气凝胶保温材料、辐射热反射铝箔布和外密封保护管壳，其中，所述纳米气凝胶保温材料通过粘结剂裹附于钢管上，所述纳米气凝胶保温材料的外表面设置有固定用捆扎带，所述辐射热反射铝箔布裹附于所述气凝胶保温材料及其捆扎带上，所述辐射热反射铝箔布的外表面也设置有固定用捆扎带，所述外密封保护管壳套设于所述辐射热反射铝箔布及其捆扎带的外表面。
2.根据权利要求1所述的纳米气凝胶毡预制复合绝热管结构，其特征在于，所述钢管为对其表面进行防腐和抛丸处理后的螺旋钢管或无缝钢管，其厚度为8-14mm。
3.根据权利要求1所述的纳米气凝胶毡预制复合绝热管结构，其特征在于，所述纳米气凝胶保温材料为纳米气凝胶保温毡，其厚度为10_30_。
4.根据权利要求1所述的纳米气凝胶毡预制复合绝热管结构，其特征在于，所述纳米气凝胶保温材料为纳米二氧化硅气凝胶。
5.根据权利要求1所述的纳米气凝胶毡预制复合绝热管结构，其特征在于，所述外密封保护管壳为玻璃钢材料，其厚度为2-5mm。
【专利摘要】本实用新型涉及一种纳米气凝胶毡预制复合绝热管结构，包括钢管、纳米气凝胶保温材料、辐射热反射铝箔布和外表面密封保护管壳，其中，所述纳米气凝胶保温材料通过粘结剂裹附于钢管上，同时通过捆扎带进行固定，所述辐射热反射铝箔布裹附于气凝胶保温材料上，外部用捆扎带固定，最外层的预制外表面密封保护壳固定于所述辐射热反射铝箔布上。该预制复合绝热管结构，其热传导性能是常规保温管的3-5倍，热损失小，空间利用高，同时具有输送高温介质的特点，具有较好的抗拉抗裂、隔声抗震、阻燃防腐等性能，整体保温、保冷效果优于传统的预制直埋保温管，可广泛应用于各种市政供热和区域集中供冷管道中。
【IPC分类】F16L59-02, F16L9-14
【公开号】CN204592601
【申请号】CN201520307763
【发明人】丁理峰, 王伟, 李曰华
【申请人】丁理峰
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月13日