金属反射型保温板块的制作方法与工艺

本发明涉及一种金属反射型保温板块，尤其是一种具有良好保温效果的金属反射型保温板块，其可用于构建核电厂设备和管道的金属反射型保温系统，以保证设备和管道在正常运行工况下减少热损失，实现保温功能。

背景技术：
在核电厂正常运行工况下，各种设备和管道的温度与外部环境温度之间存在较大差值。例如，核岛一回路冷却剂平均温度一般高于310℃，而外部环境温度一般要求小于50℃。因此，为了保证核电厂中设备和管道在正常运行工况下减少热损失，通常在设备和管道的外壁包覆保温层。相比于非金属保温层，金属反射型保温层因老化现象不明显、耐高温和耐辐照性能优异，且破口事故后产生的碎片对下游物理、化学影响较小，因此在核电厂设备和管道得到了广泛使用。金属反射型保温板块通常包括保温外壳和反射箔片，保温外壳由奥氏体不锈钢薄板制成，反射箔片通常为0.03～0.05mm厚的奥氏体不锈钢箔材压制而成。金属反射型保温板块的隔热原理是根据空腔辐射特性，利用高反射率、表面光洁的成型金属反射箔片作为反射板，将设备(或管道)发射出的热辐射绝大部分反射回去，从而大大减弱辐射换热。金属反射型保温板块特殊的反射箔片波形，可抑制夹层中的对流换热，通过减少热桥面积、增大热桥长度，以增加传导热阻并达到良好的隔热效果。相关技术揭示了一种金属反射型保温板块，其包括保温外盒和反射箔片，其中，反射箔片为三角形波纹形状，反射箔片为多层叠放，且相邻两层反射箔片的三角形波纹方向成90°夹角交错叠放。但是，上述金属反射型保温板块中，反射箔片之间存在贯通空间，对空气夹层的自然对流抑制不明显。相关技术还揭示了一种金属反射型保温板块，其包括壳体、间距小的不锈钢反射箔片一、间距大的不锈钢反射箔片二，其中，在壳体内且靠近被保温设备或管道(高温侧)的一侧填装6层至10层间距较小的压制成一定形状(波纹型、半球凹凸形或方块形)的不锈钢反射箔片一，在壳体内且远离被保温设备或管道(低温侧)的一侧填装5层至10层间距大的压制成一定形状(波纹型、半球凹凸形或方块形)的不锈钢反射箔片二。但是，上述金属反射型保温板块也存在以下缺陷：1)由于采用两种不同规格的金属箔，需要采用两种不同的模具，制造成本相对较高；2)对于不同厚度的保温层板块，由于需考虑反射箔片不同规格组合的差异，性能试验工作量较大。有鉴于此，确有必要提供一种具有良好保温性能的金属反射型保温板块。

技术实现要素：
本发明的目的在于：克服现有技术的缺陷和不足，提供一种具有良好保温性能的金属反射型保温板块。为了实现上述发明目的，本发明提供了一种金属反射型保温板块，其包括保温壳体和被包覆在保温壳体中的若干层层叠的金属反射箔片，其中，所述每个金属反射箔片设有若干个凸起的沿着第一方向排列的第一肋骨和若干个凸起的沿着第二方向排列的第二肋骨，第一肋骨和第二肋骨交错延伸排列形成若干个菱形单元阵列，相邻两层金属反射箔片的菱形单元方向成90°夹角，且相邻两层金属反射箔片凸起的第一肋骨和第二肋骨相对叠放，相邻的两层金属反射箔片之间形成若干个相对独立的空气夹腔。作为本发金属反射型保温板块的一种改进，所述第一肋骨和第二肋骨围成凹陷部，凹陷部的截面为梯形。作为本发明金属反射型保温板块的一种改进，所述第一肋骨和第二肋骨的截面均为三角形。作为本发明金属反射型保温板块的一种改进，所述第一肋骨和第二肋骨的高度不同。作为本发明金属反射型保温板块的一种改进，所述第一肋骨的高度为6～10mm，所示第二肋骨的高度为3～6mm。作为本发明金属反射型保温板块的一种改进，同一金属反射箔片中，所述相邻的第一肋骨和第二肋骨之间的夹角为20～70°。作为本发明金属反射型保温板块的一种改进，所述金属反射型保温板块包括不少于三层层叠的金属反射箔片。作为本发明金属反射型保温板块的一种改进，所述金属反射箔片由奥氏体不锈钢材料制成。作为本发明金属反射型保温板块的一种改进，所述保温壳体采用全包裹式结构，由若干个平板拼接而成，至少部分平板的边缘设有折边。作为本发明金属反射型保温板块的一种改进，所述保温壳体采用厚度为0.6～0.8mm的奥氏体不锈钢板制成。相对于现有技术，本发明金属反射型保温板块具有以下优点：采用菱形单元结构的金属反射箔片，相邻金属箔片层交错叠放，金属反射箔片之间的空气层被分隔成狭小空间，可有效抑制金属反射箔片之间的空气自然对流传热，保证金属保温层板块有良好的保温效果。附图说明下面结合附图和具体实施方式，对本发明金属反射型保温板块及其技术效果进行详细说明，附图中：图1是本发明金属反射型保温板块的立体分解示意图。图2是本发明金属反射型保温板块的保温壳体的立体分解示意图。图3是本发明金属反射型保温板块的多层金属反射箔片的层叠示意图。图4是本发明金属反射型保温板块的单层金属反射箔片的俯视图。图5A和图5B是图4所示金属反射箔片沿着A-A线和B-B线的剖视示意图。图6A和图6B是本发明金属反射型保温板块的金属反射箔片的叠放过程示意图。具体实施方式为了使本发明的发明目的、技术方案和技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。请参阅图1所示，本发明金属反射型保温板块包括保温壳体10和被包覆在保温壳体10中的若干层层叠的金属反射箔片20，其中，金属反射箔片20大于或等于3层。请参阅图2所示，保温壳体10采用全包裹式结构，由若干个平板拼接而成。至少部分保温壳体10的平板的边缘设有折边100，折边100的宽度为10～14mm，可方便实现保温壳体10的拼接。在图示实施方式中，保温壳体10采用厚度为0.6～0.8mm的奥氏体不锈钢板制成，保温壳体10的各个平板采用电阻点焊或氩弧焊焊接。请参阅图3至图5所示，金属反射箔片20由厚度为0.03～0.05mm的奥氏体不锈钢片压制而成。金属反射箔片20的形状需用样板检验，表面没有划伤、裂纹等影响表面反射性能的缺陷存在。金属反射箔片20设有若干个凸起的沿着第一方向平行排列的第一肋骨200和若干个凸起的沿着第二方向平行排列的第二肋骨202，第一肋骨200和第二肋骨202在交错延伸排列形成若干个菱形单元阵列，由第一肋骨200和第二肋骨202围成的凹陷部204的截面为梯形。第一肋骨200和第二肋骨202的截面均为三角形，截面为三角形的第一肋骨200和第二肋骨202便于模具压制成型，且有理想的刚度和抗变形能力。对于每个菱形单元，凸起的三角形第一肋骨200和第二肋骨202的边长为40～80mm，相邻的第一肋骨200和第二肋骨202之间的夹角为20～70°。请特别参阅图5A和图5B所示，菱形单元相邻的第一肋骨200和第二肋骨202的高度不同，其中，第一肋骨200的高度为6～10mm，第二肋骨202的高度为3～6mm。第一肋骨200和第二肋骨202的不等高设计，可有效避免金属反射箔片20因受力点集中而出现破损。请参阅图6A和图6B所示，堆叠时，相邻两层金属反射箔片20之间成90°交错叠放。即，相邻两层金属反射箔片20的菱形单元方向成90°夹角，且两层金属反射箔片20凸起的三角形肋骨200、202相对叠放。由于相邻金属反射箔片20的凸起的肋骨200、202的支撑，两层金属反射箔片20之间形成大小、形状不同且相对独立的空气夹腔30，可以减少金属反射箔片20之间空气夹层的自然对流。需要说明的是，在图示实施方式中，保温壳体10是通过若干个平板拼接而成。但是，根据本发明的其他实施方式，保温壳体也可根据设备外形的需要设置成圆弧形结构。对于圆弧形保温壳体，折边工艺较难实现，可采用连接角钢以实现保温壳体的拼接。本发明金属反射型保温板块可以根据设备外形的需要进行拼接，拼接的方式有两种：一种方式是采用自攻螺钉和齿形垫圈结构，齿形垫圈起到防松作用；另一种方式是采用搭扣结构，可用于可多次拆卸保温板块结构。结合以上对本发明的详细描述可以看出，相对于现有技术，本发明金属反射型保温板块具有以下优点：采用菱形单元结构的金属反射箔片，相邻金属箔片层交错叠放，金属反射箔片之间的空气层被分隔成狭小空间，可有效抑制金属反射箔片之间的空气自然对流传热，保证金属保温层板块有良好的保温效果。根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。