一种内加强型三通接头的制作方法

1.本实用新型涉及供热直埋管道领域，具体涉及一种供热直埋管道安装中应用的三通管件。


背景技术：

2.供热直埋管道也叫供热直埋保温管，是广泛应用于远距离传输热流介质的一种常用设备。供热直埋管道是我国集中供热最常采用的系统形式。供热直埋管道的运行安全关乎城市工作、生活等方方面面。目前研究表明，供热直埋管道工作时承受到自重、管内流体压力、管外受到周围土壤静压力、机动车动土压力特别是热膨胀力等复杂载荷作用，供热直埋管道的应力状态的确定是非常复杂的。因此，对直埋管件的性能要求要高于普通管件。
3.直埋管道三通是供热直埋热水管道在施工过程当中，用于管道改向和流量分配的管件。由于管道三通属于开孔结构，导致了结构的不连续性，该部位会形成较大的应力集中，产生很高的局部峰值应力。很容易导致管道结构破坏，发生安全事故。因此，加强管道三通对于提高供热系统的安全性、可靠性具有重要意义。
4.目前，工程中直埋管道三通加强方法有如下几种：披肩加强、肋板加强、槽钢加强、增加壁厚、单筋加强等增加加强元件方式；如果仍不能满足要求时，可设置固定墩或补偿器保护。通过增加加强元件的方式，需要在管道三通的应力集中部位焊接加强元件，对于焊接技术要求较高，如焊接材料、焊接方式、定位以及探伤等，而且焊接会产生二次热应力，在施工现场很难进行应力消除，因此，实际的加强效果不易控制。采用固定墩或补偿器保护的方式，不仅增加了工程造价、延长了工期，还增加了补偿器漏水的概率，并占用一定的地下施工空间，施工难度大，甚至不具备施工条件。
5.故如何对三通管件自身结构进行改进，使其能够更好地满足直埋管道的性能要求，提高工程安全质量，成为本领域技术人员有待考虑解决的技术问题。


技术实现要素：

6.针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：怎样提供一种能够更好地提高结构可靠性和安全性的内加强型三通接头构件，使其特别适用于直埋管道的安装应用。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：
8.一种内加强型三通接头，包括用于和主管道相连的内管，还包括支管，其特征在于，内管有两节并分别用于和主管道两端相连，两节内管之间设置有加强结构，加强结构和内管外还套接有一个外管，外管两端分别密封固定在两节内管外表面，所述支管连通固定在外管上。
9.这样，本实用新型使用时，两节内管两端和主管道对接相连，支管和三通位置的支流管道相连。这样主管道在使用过程中受热胀冷缩在直线方向上产生的压力汇聚到本实用新型三通装置上后，直线方向压力（应力）被两节内管之间的加强结构和套管所分担，解决
了单一管道受压力（应力）过大导致支管连接处容易因为应力集中而破裂的问题。同时主管道内的流体先从内管进入外管和两节内管之间的腔室缓冲后，再进入到支管内，同样释放和缓解了流体对三通管道连接位置的冲击力。故本方案极大地降低了支管端头位置所受应力大小，提高了三通结构的可靠性和安全性。
10.进一步地，外管两端通过锥筒状的变径管和两节内管外表面密封固定，变径管大直径端焊接固定在外管端部，变径管小直径端分别焊接固定在两节内管外表面。
11.这样，可以依靠锥筒状的变径管沿斜向将主管道长度方向的压力传递到外管上，且具有结构简单，实施便捷的特点。
12.进一步地，加强结构包括沿长度方向连接在两节内管之间的加强连接条，加强连接条为强度大于内管的材料制得。
13.这样可以依靠加强连接条更好地抵消内管之间的压力，且结构简单，实施方便。
14.进一步地，加强连接条为多根且沿周向均匀分布连接在两节内管之间。
15.这样，可以更好地依靠加强连接条在周向上均匀地承受压力。
16.进一步地，加强连接条两端固定焊接在一个环形的第一法兰盘上，并依靠第一法兰盘和对应的内管相连。
17.这样，可以方便连接。
18.进一步地，两节内管相对的一端各固定连接有一个第二法兰盘，第一法兰盘和第二法兰盘对接并依靠螺栓和螺母固定。
19.这样，方便加强连接条和内管之间的连接固定，且利于均衡稳定地传递压力。
20.进一步地，所述内管和第二法兰盘为和待连接主管道相同材质构成，且内管外端为用于和主管道相焊接的焊接端，第二法兰盘焊接固定在内管的内端；所述加强连接条和第一法兰盘为强度大于待连接主管道的相同钢材制得，加强连接条和第一法兰盘之间焊接固定。
21.这样，相同材质之间采用焊接固定，不同材质之间采用法兰盘对接固定。更好地提高传力过程的稳定性和装置结构的可靠性，避免不同材料焊接处容易在高度压力作用下发生破损泄漏。
22.进一步地，变径管、外管和支管采用和主管相同材料制得，且各自焊接相连。
23.这样，更好地提高焊接位置可靠性。
24.进一步地，连接条为截面为矩形或者圆形的条钢。方便实施且更好地保证强度。
25.进一步地，连接条安装后两端具有沿轴向向外的预应力。
26.这样，可以更好地依靠连接条安装时的预应力抵消主管道工作室产生的压力，更好地保证受力平衡。
27.综上所述，和现有三通相比，本实用新型具有强度高，结构安全性好的优点，能提高供热管道的可靠性和安全性，具有重要的工程应用价值。
附图说明
28.图1为本实用新型具体实施方式的结构示意图。
29.图2为图1的a-a视图。
具体实施方式
30.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
31.实施例1：参见图1-2所示，一种内加强型三通接头，包括用于和主管道相连的内管1，还包括支管2，其特征在于，内管1有两节并分别用于和主管道两端相连，两节内管1之间设置有加强结构，加强结构和内管外还套接有一个外管3，外管3两端分别密封固定在两节内管1外表面，所述支管2连通固定在外管3上。
32.这样，本实用新型使用时，两节内管两端和主管道对接相连，支管和三通位置的支流管道相连。这样主管道在使用过程中受热胀冷缩在直线方向上产生的压力汇聚到本实用新型三通装置上后，直线方向压力（应力）被两节内管之间的加强结构和套管所分担，解决了单一管道受压力（应力）过大导致支管连接处容易因为应力集中而破裂的问题。同时主管道内的流体先从内管进入外管和两节内管之间的腔室缓冲后，再进入到支管内，同样释放和缓解了流体对三通管道连接位置的冲击力。故本方案极大地降低了支管端头位置所受应力大小，提高了三通结构的可靠性和安全性。
33.具体实施时，支管和外管之间的三通结构的设置方式，可以是焊接的挖眼三通或者冷拔成形或者热压成形等现有成形技术获得的三通。挖眼三通即指在外管上挖孔后焊接支管获得，冷拔或热压三通就是采用冷拔或热压的方式直接在外管上成形出一个小圆角的翻边，再在上面焊接短管形成三通，甚至直接在外管上成形出三通，均属于可实施的方式。
34.其中，外管3两端通过锥筒状的变径管4和两节内管1外表面密封固定，变径管4大直径端焊接固定在外管端部，变径管小直径端分别焊接固定在两节内管外表面。
35.这样，可以依靠锥筒状的变径管沿斜向将主管道长度方向的压力传递到外管上，且具有结构简单，实施便捷的特点。
36.其中，加强结构包括沿长度方向连接在两节内管之间的加强连接条5，加强连接条5为强度大于内管的材料制得。
37.这样可以依靠加强连接条更好地抵消内管之间的压力，且结构简单，实施方便。
38.其中，加强连接条5为多根且沿周向均匀分布连接在两节内管1之间。
39.这样，可以更好地依靠加强连接条在周向上均匀地承受压力。
40.其中，加强连接条两端固定焊接在一个环形的第一法兰盘6上，并依靠第一法兰盘6和对应的内管1相连。
41.这样，可以方便连接。
42.其中，两节内管相对的一端各固定连接有一个第二法兰盘7，第一法兰盘6和第二法兰盘7对接并依靠螺栓和螺母固定。
43.这样，方便加强连接条和内管之间的连接固定，且利于均衡稳定地传递压力。
44.其中，所述内管1和第二法兰盘7为和待连接主管道相同材质构成，且内管1外端为用于和主管道相焊接的焊接端，第二法兰盘7焊接固定在内管1的内端；所述加强连接条5和第一法兰盘6为强度大于待连接主管道的相同钢材制得，加强连接条5和第一法兰盘6之间焊接固定。
45.这样，相同材质之间采用焊接固定，不同材质之间采用法兰盘对接固定。更好地提高传力过程的稳定性和装置结构的可靠性，避免不同材料焊接处容易在高度压力作用下发生破损泄漏。
46.其中，变径管4、外管3和支管2采用和主管相同材料制得，且各自焊接相连。
47.这样，更好地提高焊接位置可靠性。
48.其中，连接条5为截面为矩形或者圆形的条钢。方便实施且更好地保证强度。
49.其中，连接条5安装后两端具有沿轴向向外的预应力。
50.这样，可以更好地依靠连接条安装时的预应力抵消主管道工作室产生的压力，更好地保证受力平衡。