专利名称：流体保温管以及套装于该保温管的保温管套的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种管子及其配属套件，具体是指一种用于传输流 体，并保持流体在传输过程中的温度的流体保温管以及套装于该保温管 得保温管套。
背景技术：
在公共设施中经常会需要在传输流体的过程中保持流体的温度，以 满足各种不同的生活以及工业生产的需要，因此人们实用新型了各种各 样的传输管道来保证流体传输的过程中的温度的保持。
其中公开号为CN1837669，名称为"真空保温管"的中国实用新型 专利就公开了一种真空保温管，其包含有管体，管体两端带有法兰；其 特征是管体外部套有连续波纹结构的套管，套管与管体间构成真空腔 。本实用新型真空保温管，结构简单，套管的连续波纹结构，可改善其 应力关系，不易因内外管之间温差产生的变形差而破裂，也有利于增强 管板抗压强度。管体的连续波纹结构还可吸收大部分因热胀冷縮而产生 的管体伸縮，真空保温管长距离连接时，可减少伸縮接管的用量。真空 保温管易于制造、方便运输、成本较低，特别有利于输送高温水或蒸汽 的隔热真空保温管，是一种用途广泛的真空保温管。
另外，公开号为CN1815074，名称为"新型保温风管、保温水管" 的中国实用新型专利公开了一种保温管，它涉及一种保温管道及其法兰 ，尤其是用于中央空调通风管道及各种需保温的水管上，由无机玻璃钢 (FRIM)、挤塑式聚苯乙烯保温层、铝箔三层组成，在管道接口处可采用 一体浇铸法兰、活动式法兰或固定式法兰连接的新型保温风管、保温水 管。其特点是它由无机玻璃钢(FRIM)、挤塑式聚苯乙烯保温层、铝箔 三层组成，且挤塑式聚苯乙烯保温层做成型材四面一体，四角处无接缝 ;在管道接口处可采用一体浇铸法兰、活动式法兰或固定式法兰连接。 如采用活动式法兰连接，它由带螺栓孔及插片的拐角和"F"管道型材组
4成，可将管道做成具有一定长度的型材按需裁取，因此本实用新型具有 保温效果好，做成型材后保证质量、安装方便、节约时间的特点。
其次，公开号为CN2903638，名称为"便洁保温套"的中国实用新 型专利就公开了一种便洁保温管套。其技术方案是隔热层和防护层复合 或粘接为一体结构，在防护层的对合边上分别设有相互粘连的粘接扣。 在保温管套的两端分别延伸有袖口状的接箍。这个接箍也可以作为接头 将两根保温管套连接起来，如果在潮湿多雨的地方使用可以用皮革胶布 将接头密封，加强其防水的性能。根据管线直径的尺寸决定保温管套的 宽度。本实用新型的效果是本实用新型的主材料是皮革、毛毡，没有玻 璃纤维，也无需油漆防水，使用方便扣安装，可以随时安装拆卸，反复 使用，并且保温效果较原来的做法提高很多，制作工艺简单，成本大大 降低，降低了劳动强度。
但是，上述中国专利所代表的现有技术中的保温管以及保温管套通 常是通过设置均匀厚度的多层结构和/或制造材料采用隔温材料来达到 对其内部传输的流体进行保温的目的的，但是却忽略管壁厚度对传输流 体保温效果的影响。因此，本实用新型就是基于上述的现有技术的缺点 提出的一种采用厚度不均匀的管壁的流体保温管以及套设于该保温管上 的具有厚度不均匀的保温管套对传输流体进行保温的技术方案，这样的 设计在不增加了流体保温管的成本的同时，增强了流体保温管的保温效 果。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于提供一种采用厚度不均匀的管壁对流体 进行保温的流体保温管以及套设于该流体保温管上的同样的采用厚度不 均匀管壁的流体保温管套。
为了实现上述的实用新型目的，本实用新型采用如下的技术方案 一种流体保温管，该保温管中包括用于流体流动的内腔，该内腔截 面的形状与该保温管的外壳形状相配合，该内腔与保温管外壳形成的管 壁，该管壁的厚度由管体最高点处向管体最低点处递减，并且该流体保 温管的截面沿中垂线采用轴对称。
5所述的管体最高点处至内腔的中点处的管壁厚度递减，而内腔中点 处至管体最低点处的管体厚度均匀一致；或者所述的管体最高点处至内 腔的中点处的管壁厚度均匀一致，而内腔中点处至管体最低点处的管体 厚度均匀一致。
所述的管体最高点处与管体最低点处的管壁的厚度之比为2: 1。 所述的管壁内设置有真空腔或者空气腔，该真空或者空气腔的厚度
为均匀设置或者不均匀设置的；所述的不均匀设置的真空或者空气腔的
厚度沿管体最高点向管体最低点递减。
所述的管体外层还依次包括至少一层保温层以及保护层。 所述的保温管的纵向上模块化设置，并且在该纵向模块的两端设置
有可以相互连接的接口 。
所述的保温管的横截面形状为圆形或者矩形或者椭圆形。 所述的保温管套的管壁厚度由管套截面的最高点处向管体最低点处
递减，该保温管套横向是由相互扣合的两部分构成的，所该两部分扣合
后内部空腔与所述的保温管外壳形状以及大小对应。
所述的保温管套相互扣合的两部分是由管套截面中垂线分割的对应
两部分或者该相互扣合的两部分是由管套截面水平中线分割的对应两部分。
所述的相互扣合的两部分上还对应设置有相互配合的卡接装置。而 用于流体流通的内腔与流体保温管的外壳的形状相配合是指内腔截面的 形状与流体保温管外壳的截面形状相同或者类似，比如流体保温管的外 壳截面形状是圆形，那么内腔的截面形状为圆形或者椭圆形或者圆形与 椭圆形的结合；又如果流体保温管的外壳的截面形状是矩形，那么内腔 截面的形状为矩形或者梯形，以此类推。
所称的管体的最高点就是指所述的保温管安装之后的截面的最顶端 ，本实用新型所称的管体的最低点就是指所述的保温管安装之后的截面 的最底端；而管体的中点则是指管体的截面水平分隔线与截面边缘的交 点
所述的流体为各种需要在传输过程中需要保温的液体以及气体； 通过采用上述的技术方案，提供了一种能够利用厚度不均匀的管壁
6对流体进行保温的流体保温管以及套设于该流体保温管上同样的采用厚 度不均匀管壁的流体保温管套。这样在不增加整个保温管的成本的情况 下提高了流体保温管的保温效果，同时也方便了其大规模应用在生活或 者工业生产中。
图l中显示的是现有技术中保温管的截面示意图2中显示的是本实用新型管体截面采用圆形截面的第一实施例示意图
图3中显示的是本实用新型管体截面采用圆形截面的第二实施例示意图
图4中显示的是本实用新型管体截面采用圆形截面的第三实施例示意图
图5中显示的是本实用新型管体截面采用矩形截面的第四实施例示意图
图6中显示的是本实用新型管体截面采用椭圆形截面的第五实施例的示 意图7中显示的是本实用新型管体截面内设置空气层的实施例示意图； 图8中显示的是在第一实施例基础上设置有一种真空层的截面示意图； 图9中显示的是在第一实施例基础上设置有另外一种保温层的截面示意 图10中显示的是套设在本实用新型的流体保温管外的保温管套的第一实 施例的截面示意图ll中显示的是套设在本实用新型的流体保温管外的保温管套的第二实 施例的截面示意附图中各标号代表组件名称说明如下-
1保温管 11内壳 12保温层 13外壳
2流体保温管 21内腔 22管体 23真空/空气腔
Hl管体最高点Ll管体最低点Ml管体中点
3保温管套 31保温管套内腔32卡接装置
具体实施方式
本实用新型在于提供一种能够在流体传输过程中减少流体散失的 热量的流体保温管以及套装于该保温管外部的对应的保温管套。其主要 是通过采用设置厚度不均匀的保温管以及保温管套的管壁来实现上述的 目的的。这主要是利用了如下的原理在同一空间内流体流动过程中， 温度较高的流体密度比温度较低的流体的密度一般都要小，这样在流体 的流动过程中，温度较高的流体位于温度较低的流体上面。这样通过将 对应高温流体部分的管壁设置的较对应低温流体部分的管壁更厚来增强 保温的效果。
图l中显示的是现有的保温管的截面的示意图，该保温管l由内而外 包括内壳ll，以及设置在内壳11上的保温层12和用以保护整个管体的外 壳13。其中内壳ll通常由不易被内部所传输的流体腐蚀的材料制成；而 在内壳11外面的保温层12通常为复合层，可以包括数层结构，通常由特 殊的保温材料制成或者也可以包括真空层或者空气层；而在保温层12的 外层设置的外壳13对整个管体起到保护作用，因此外壳13通常由金属材 料构成。但是现有技术中的整个管体的管壁的厚度是均匀的，这样的结
构还是要依靠保温层12复合层的层数以及制成保温层12的材料来决定该
保温管l中对流体的保温效果。
图2中显示的就是采用本实用新型技术方案的第一实施例的截面示 意图，图中的流体保温管2只包括一层管体22，流体通过设置在管体22 之内的内腔21进行流动，而该流体保温管2的截面整体上为一圆形，其内 腔21截面形状为与该截面整体上相配合的非同心圆形，内腔21的圆心在 流体保温管2的垂直方向的直径上上，这样内腔21与管体外壳形成厚度不 均匀的管壁，并且还要使得该管壁的厚度由截面最高点向最低点不断降 低，同时整个流体保温管2的截面沿其中心轴对称。
上面已经说明了 ，该流体保温管2的管体22的最高点H1处的厚度至 流体保温管2的管体22的最低点L1处的管壁的厚度逐渐的变薄的。其中的 该流体保温管2的管体22的最高点H1处的管壁的厚度与流体保温管2的管 体22最低点L1处的管壁的厚度之比优选在2: 1，这样是因为选择了该管
8壁的厚度比之后可以不浪费成本的条件下使得流体保温管2的保温效果 达到最佳。另外需要说明的是该流体保温管2管体的材料采用硬质的保温 材料，这种材料有很多种并且是本领域技术人员公知的技术常识，在这 里就不一一赘述了 。
图3中显示的是采用本实用新型技术方案的第二实施例的截面示意 图，该流体保温管2同样只包括一层管体22，流体通过在管体22之内的内 腔21流动。该流体保温管2的截面整体上为一圆形，其内设置的内腔截面 形状上半部分为一半椭圆形，另外一半为一半圆形组成的，其中椭圆的 长轴与圆形的直径相等，这样就形成了整个管体截面的上半部比下半部 的厚度要大，也就是说在管体22最高点H1到管体22的中点M1部分的管壁 厚度是逐渐减小的，其厚度最小处与该管体截面下半部即管体22中点M2 到管体最低点L2的管壁的厚度是相同的，其中优选的该流体保温管2的最 高点H1处的管壁的厚度与流体保温管2的最低点L1处的管壁的厚度之比 优选在2: 1，其与第一个实施例不同的是，管壁截面的下半部分整体的 厚度是相同的，这样的结构设置能够避免第一实施例中由于管壁截面下 部变薄而引起的热量额外的散失。
图4中显示的是采用本实用新型的技术方案的第三实施例的截面示 意图，该流体保温管2同样只包括一管体22，流体通过在管体之内的内腔 21流动。该流体保温管2的截面整体上为一圆形，其内设置的内腔截面形 状为直径不等的两个同心半圆组成，其中该流体流通腔截面上半部的半 圆的直径小于其下半部半圆的直径，这样就形成了流体保温管2截面的上 部管壁要大于下部的管壁，同时该流体保温管2截面上部的管壁与截面下 部的管壁的厚度比值优选为2: 1，而该流体保温管2截面的上、下半部分 的管壁是各自是均匀不变的，这样虽然一定程度上降低了内腔21的流量 ，但是其同样避免了第一实施例中由于管壁截面下部变薄而引起的热量 的额外损失。
图5、图6中分别显示的是采用的矩形以及椭圆形截面的示意图，上 述两个实施例中的内腔21的形状与流体保温管2截面的形状相匹配，因此 在图4中的椭圆形外壳截面内的流体传输内腔也为椭圆形，而在图5中的 矩形外壳截面内的流体传输内腔为近似矩形(实际上是梯形)，但是它们
9这么设置的目的均是使得管体的最高点管壁厚度到管体最低点的管壁厚 度是逐渐减小的，而只是管体截面的形状有所变化而已。
图7中显示的是在本实用新型的第一实施例的基础之上在该流体保 温管的壳体内设置有空气或者真空的腔体的管体截面示意图。其与第一 实施例的区别在于，其在管体22内还设置有与管体形状相配合的真空/ 空气腔23 (由于空气是热的不良导体，因此空气腔是良好的隔温带)，并 且上述的真空/空气腔23的厚度是不均匀的，其由管体最高点H1到管体最 低点L1的厚度是逐渐变薄的，这样做是在节省制造该流体保温管2的材料 的同时使得该流体保温管2能够产生更好的保温效果。
图8中显示的是在本实用新型的第一实施例的基础之上在该流体保 温管的壳体内设置由空气或者真空的腔体的另一个管体截面示意图，其 中其与图7中显示的实施例中的真空/空气腔23的不同在于本实施例中的 真空/空气腔23为厚度均匀的，在其内还均匀设置有用于支撑管体强度的 支撑结构，其作用与图7中的真空/空气腔23的作用是相同的，热量在真 空中只能采用热辐射传递或者通过空气这个热的不良导体传输，而在真 空/空气腔内只设置了数个有限的连接部件连接在一起的，因此这样就能 够更好的保证该内腔21内流体热量的保持。
图9中显示的是在本实用新型的第一实施例的基础之上改进的添加 了保温层的截面示意图，其在本实用新型第一实施例的基础之上设置了 保温层以及保护层，该流体保温管2的保温层中设置有多根加热管，这样 流体保温管2的内腔21与保护层之间就存在了一层由加热管填充的保温 层，这样就能够保证该流体保温管内的流体的温度在降低之后能够很快 的补充，以使得流体的温度并不散失；同时在保温层的外面还设置了一 层保护层，该保护层用以保护整个流体保温管2。
需要说明的是，上述保温层以及保护层可以是多层结构，其中保温 层可以即包括加热结构，同时又包括真空/空气层以及其它的隔热材料制 成的保温层，这样就能够使得保温层的技术方案灵活多变。
图10以及图11中则显示了套装于上述保温管外部的保温管套的截 面示意图，图中的保温管套3分为两部分，其中图10中组成保温管套3的 两部分为由该保温管套3水平中轴线所分割的两部分，而图ll中组成保温
10管套3的两部分是由该保温管套3竖直中轴线所分割的两部分。无论以何 种方式对该保温管套3进行分割，该两部分相互扣合在一起之后形成该保 温管套内腔32与其所套设的流体保温管2的外壳的形状以及大小均相配 合以保证保温管套3与流体保温管2可以紧密的配合在一起。同样该保温 管套3所具有的外壳的截面形状与保温管套内腔32相配合，在图10以及图 11中显示的实施例中虽然同时采用的都是保温管套内腔32为圆形截面的 形式，但是同样在其它的实施例当中采用其它形状的保温管套内腔32截 面的形式也是完全可以的。
另外上述的保温管套3也需要满足其管壁厚度由管套截面的最高点 处向管体最低点处递减，这种结构的设计同样与上述的流体保温管2的设 计的原理是相同的，同样对在流体保温管2内流动的流体产生相应的保温 作用，在该保温管套3的两部分对应位置上可以设置有卡接装置，当将保 温管套3的两部分对接在一起的时候上述的卡接装置对应连接在一起并 配合弹性耐磨材料制成的缠绕带(一般由塑料制成)使得该保温管套3 整体连接更加紧密。实际上如果不设置上述的卡接装置，可以只采用上 述的缠绕带将上述的保温管套3两部分连接在一起。
另外本实用新型中的流体保温管为了加工以及运输方便，该管体的 纵向上加工成可以相互连接的模块，模块与模块之间可以采用不同的接 口连接，其中包括法兰或者螺纹，并配合密封材料进行连接；当然也可 以通过焊接或者直接通过上述缠绕带对上述不同模块进行连接。这样的 设计可以使得整个流体保温管的连接灵活，同时加工也方便；其中制造 上述没有卡接装置的在竖直中轴线上分割的保温管套的两部分是加工方 式最为简单的，因为由竖直中轴线分割的保温管套的两部分是相互对称 的，这样只需要一个模具就可以完成上述保温管套的加工。
通过采用上述的技术方案，本实用新型提供了一种采用厚度不均匀 的管壁对流体进行保温的流体保温管以及与之配合的保温管套，在不增 加的成本的条件下提高了该流体保温管以及保温管套的保温效果。
本实用新型的保护范围并不局限于上述的说明书的实施例中的记 述，而是只要满足本实用新型的权利要求书中的技术特征的组合就落入 了本实用新型的保护范围内。
权利要求1、一种流体保温管，该保温管中包括用于流体流动的内腔，该内腔截面的形状与该保温管的外壳形状相配合，其特征在于，该内腔与保温管外壳形成的管壁，该管壁的厚度由管体最高点处向管体最低点处递减，并且该流体保温管的截面沿中垂线采用轴对称。
2、 根据权利要求l所述的流体保温管，其特征在于，所述的管体最高点处至内腔的中点处的管壁厚度递减，而内腔中点处至管体最低点处的管体厚度均匀一致；或者所述的管体最高点处至内腔的中点处的管壁厚度 均匀一致，而内腔中点处至管体最低点处的管体厚度均匀一致。
3、 根据权利要求1或2所述的流体保温管，其特征在于，所述的管体最高 点处与管体最低点处的管壁的厚度之比为2: 1。
4、 根据权利要求1或2所述的流体保温管，其特征在于，所述的管壁内设 置有真空腔或者空气腔，该真空或者空气腔的厚度为均匀设置或者不均 匀设置的；所述的不均匀设置的真空或者空气腔的厚度沿管体最高点向 管体最低点递减。
5、 根据权利要求4所述的流体保温管，其特征在于，所述的管体外层还 依次包括至少一层保温层以及保护层。
6、 根据权利要求1或5所述的流体保温管，其特征在于，所述的保温管的 纵向上模块化设置，并且在该纵向模块的两端设置有可以相互连接的接 □。
7、 根据权利要求l所述的流体保温管，其特征在于，所述的保温管的横 截面形状为圆形或者矩形或者椭圆形。
8、 一种套装于权利要求l中所述的流体保温管的保温管套，其特征在于 ，所述的保温管套的管壁厚度由管套截面的最高点处向管体最低点处递 减，该保温管套横向是由相互扣合的两部分构成的，所该两部分扣合后 内部空腔与所述的保温管外壳形状以及大小对应。
9、 根据权利要求8所述的保温管套，其特征在于，所述的保温管套相互 扣合的两部分是由管套截面中垂线分割的对应两部分或者该相互扣合的 两部分是由管套截面水平中线分割的对应两部分。
10、 根据权利要求8所述的保温管套，其特征在于，所述的相互扣合的两部分上还对应设置有相互配合的卡接装置。
专利摘要本实用新型涉及一种管子及其配属套件，具体是指一种用于传输流体，并保持流体在传输过程中的温度的流体保温管以及套装于该保温管得保温管套。该保温管中包括用于流体流动的内腔，该内腔截面的形状与该保温管的外壳形状相配合，该内腔与保温管外壳形成的管壁，该管壁的厚度由管体最高点处向管体最低点处递减，并且该流体保温管的截面沿中垂线采用轴对称。保温管套采用两部分组成并套设于上述流体保温管上，通过采用上述的技术方案，在不增加整个保温管的成本的情况下提高了流体保温管的保温效果，同时也方便了其大规模应用在生活或者工业生产中。
文档编号F16L59/02GK201269382SQ20082017520
公开日2009年7月8日 申请日期2008年10月24日 优先权日2008年10月24日
发明者麻中锋 申请人:山东泉林纸业有限责任公司