專利名稱：一種基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱量傳輸交換裝置，特別是一種基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，供熱有著廣泛的應(yīng)用，與我們的生產(chǎn)和生活息息相關(guān)。傳統(tǒng)的輸熱方式多為架空管道或地溝管道，輸送熱流體管道和回流冷流體管道各自獨(dú)立，僅是在各自管道外壁包有保溫層裸露在環(huán)境中，但冷熱管道保溫層的外壁面溫度仍然高于環(huán)境溫度，散熱量較大，尤其是熱管道的散熱量更大，造成很大的熱量浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)，其熱損失小、結(jié)構(gòu)緊湊、工藝簡(jiǎn)單且可靠性強(qiáng)。本發(fā)明基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)，包括有中空的外管和內(nèi)管，內(nèi)管的兩端分別連接供熱來(lái)源端的熱流體出口和熱用戶端的熱流體入口，外管的兩端分別連接熱用戶端的冷流體出口和供熱來(lái)源端的回流冷流體入口，內(nèi)管的外壁包覆有內(nèi)管保溫層，外管的外壁包覆有外管保溫層，內(nèi)管保溫層外壁套有中間管，中間管與外管之間形成中空的環(huán)形空間。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述中間管與內(nèi)管保溫層之間留有細(xì)小的間隙；作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述中間管與外管之間沿軸向設(shè)置有多個(gè)支撐架，所述外管內(nèi)側(cè)設(shè)置有槽道，所述支撐架的一端固定連接在中間管上，另一端移動(dòng)地連接在外管的槽道內(nèi)；作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在所述支撐架上均勻設(shè)置小孔，使外管中被支撐架分隔開的工質(zhì)可以互相流動(dòng)。作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述前后內(nèi)管之間采用法蘭盤連接，前后中間管之間采用帶有外螺紋的對(duì)絲連接，前后外管之間采用法蘭盤連接；作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，安裝過(guò)程中內(nèi)管，中間管，外管的接頭不對(duì)齊。本發(fā)明基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)至少具有以下優(yōu)點(diǎn)通過(guò)本發(fā)明裝置進(jìn)行熱傳輸時(shí)，熱流體從內(nèi)管中流過(guò)，冷流體從中間管與外管之間的環(huán)形空間中流過(guò)。 因?yàn)榛亓骼淞黧w的溫度一般情況下大于周圍環(huán)境的溫度，即熱流體與冷流體的傳熱溫差小于冷流體與環(huán)境氣體的傳熱溫差，所以熱流體向冷流體的散熱要小于使用傳統(tǒng)管道時(shí)熱流體向周圍環(huán)境的散熱，這樣既可以減小熱流體在輸送過(guò)程中熱量的損失，同時(shí)，這部分損失的熱量被冷流體帶回，避免了散失到環(huán)境中造成浪費(fèi)，最大限度地減少熱量輸送過(guò)程的損失。


圖1為本發(fā)明基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中沿A-A向的剖視圖；圖3為安裝過(guò)程中內(nèi)管的連接方式圖；圖4為安裝過(guò)程中中間管的連接方式圖；圖5為安裝過(guò)程中外管的連接方式圖。圖中的標(biāo)號(hào)如下表示
權(quán)利要求
1.一種基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)，其特征在于包括有中空的外管 (2)和內(nèi)管(1)，內(nèi)管(1)的兩端分別連接供熱來(lái)源端的熱流體出口( 和熱用戶端的熱流體入口 ，外管O)的兩端分別連接熱用戶端的冷流體出口( 和供熱來(lái)源端的回流冷流體入口(6)，內(nèi)管(1)的外壁包覆有內(nèi)管保溫層(7)，外管O)的外壁包覆有外管保溫層 (8)，內(nèi)管保溫層(7)外壁套有中間管(9)，中間管(9)與外管⑵之間形成中空的環(huán)形空間。
2.如權(quán)利要求1所述的基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)，其特征在于所述中間管(9)與內(nèi)管保溫層(7)之間留有細(xì)小的間隙。
3.如權(quán)利要求1所述的基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)，其特征在于所述中間管(9)與外管( 之間沿軸向設(shè)置有多個(gè)支撐架(10)，所述外管O)內(nèi)側(cè)設(shè)置有槽道， 所述支撐架(10)的一端固定連接在中間管(9)上，另一端移動(dòng)地連接在外管O)的槽道內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)，其特征在于在所述支撐架(10)上均勻設(shè)置小孔，使外管( 中被支撐架(10)分隔開的工質(zhì)可以互相流動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1所述的基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)，其特征在于所述前后內(nèi)管(1)之間采用法蘭盤(11)連接，前后中間管(9)之間采用帶有外螺紋的對(duì)絲(12) 連接，前后外管( 之間采用法蘭盤(1 連接。
6.如權(quán)利要求1所述的基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)，其特征在于安裝過(guò)程中內(nèi)管，中間管，外管的接頭不對(duì)齊。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于逆流熱交換原理的輸熱三層套管系統(tǒng)，熱流體從內(nèi)管流過(guò)，回流冷流體從內(nèi)外管之間的環(huán)形空間流過(guò)，內(nèi)管外壁和外管外壁都包有保溫層，內(nèi)管外壁的保溫層外包一層中間管，為了吸收內(nèi)管及外保溫層的膨脹，中間管與內(nèi)管外壁的保溫層留有一定的間隙。本發(fā)明克服了傳統(tǒng)輸熱中冷、熱管外壁面均向周圍環(huán)境介質(zhì)散熱的問(wèn)題，熱流體損失的熱量都被冷流體帶回，僅冷流體通過(guò)外管向周圍介質(zhì)散熱，由于冷流體的外管壁與環(huán)境介質(zhì)的溫度梯度小于傳統(tǒng)方式的熱流體的外管管壁與環(huán)境介質(zhì)的溫度梯度，避免了熱流體管壁與環(huán)境介質(zhì)的大溫差散熱，從而大大減少了輸熱管道的散熱損失。
文檔編號(hào)F16L59/02GK102226487SQ20111010265
公開日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者吳東垠, 王健, 王利兵, 馬曉駿 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)