專利名稱：：集中供暖熱排管用異形管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明關(guān)于具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管，具體說(shuō)明為，所涉及的集中供暖熱排管用異形管具有設(shè)置在以曲線彎曲的熱排管的內(nèi)管曲線部的、分散保溫材料受到的剪切應(yīng)力的剪切應(yīng)力控制環(huán)(SCR，ShearControlRing)。
背景技術(shù)：
：集中供暖系統(tǒng)是20世紀(jì)20年代在歐洲首先開(kāi)發(fā)的，其目的是緩解城市人口激增造成的大氣污染以及節(jié)約能源。熱排管指的是以集中供暖為目的而設(shè)置的輸熱設(shè)施，能夠?qū)⒐┡O(shè)施產(chǎn)生的集中暖房熱量供給到使用者的機(jī)械室。關(guān)于集中供暖用熱排管的材料，在集中供暖系統(tǒng)開(kāi)發(fā)初期的20世紀(jì)20年代，主要采用了鋼筋混凝土管道，因此保溫效果差，缺乏實(shí)效性。進(jìn)入20世紀(jì)60年代，成功研發(fā)了工廠制作保溫管，使集中供暖系統(tǒng)迅速發(fā)展，普及到世界各地。目前，國(guó)內(nèi)使用的熱排管并非單一的保溫管，而是雙層保溫管。一般說(shuō)的熱排管指的是埋設(shè)在地下的熱排管，考慮到絕熱性、經(jīng)濟(jì)性等原因，普遍使用了雙層保溫管。圖I是現(xiàn)有技術(shù)的雙層保溫管的結(jié)構(gòu)示意圖，其組成包括鋼材制成的內(nèi)管I’聚氨酯等保溫材料3;鋼材或合成樹(shù)脂制成的外管5;漏水感應(yīng)線7。從80年代初，國(guó)內(nèi)首次引進(jìn)集中供暖事業(yè)以來(lái)，在很短的期間內(nèi)集中供暖事業(yè)無(wú)論從數(shù)量還是質(zhì)量上都取得了飛速成長(zhǎng)。這段時(shí)期內(nèi)，工業(yè)化帶來(lái)的人口向城市集中導(dǎo)致的住宅問(wèn)題以及針對(duì)能源使用量增加提出的能源使用效率問(wèn)題逐漸凸顯出來(lái)，為擴(kuò)大集中供暖事業(yè)普及面，帶來(lái)了重大機(jī)遇。但是，世界上還沒(méi)有針對(duì)熱排管
技術(shù)領(lǐng)域：
形成正確的標(biāo)準(zhǔn)。加之，韓國(guó)仍然以傳統(tǒng)的火炕取暖等簡(jiǎn)易暖房為主，集中供暖水的溫度變化幅度較大，因此，熱排管在運(yùn)營(yíng)階段遇到了很多困難。在流經(jīng)鋼管內(nèi)部的中溫水的溫度及壓力造成的膨脹作用力以及外管和土沙之間的摩擦力及反作用力等負(fù)荷作用下，埋設(shè)在地下的熱排管容易在彎曲末端發(fā)生橫向形變。特別是，熱排管的裝配部件中的以一定曲率彎曲的異形管，由于其形狀的原因，在出現(xiàn)熱膨脹時(shí)，結(jié)構(gòu)相對(duì)比較脆弱的部位在作用力及變形集中時(shí)容易破損。為防止所述現(xiàn)象,如圖2a及圖2b所示,在異形管的外管5上設(shè)置了伸縮緩沖材料(泡沫墊，F(xiàn)oampad)8或?qū)Ч?。但是，所述伸縮緩沖材料在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，會(huì)因?yàn)闊崤蛎浟偷孛娣醋饔昧Χ鴫嚎s變形，喪失原有功能，導(dǎo)致熱排管使用壽命縮短、結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、排管破損等問(wèn)題。另外，埋設(shè)在地下的熱排管需要根據(jù)地形或設(shè)置障礙物的情形進(jìn)行排管，因此，很大程度上受到空間的限制。因此，可能降低設(shè)置導(dǎo)管的實(shí)用性。為解決所述問(wèn)題，正著手開(kāi)發(fā)無(wú)需使用伸縮緩沖材料和導(dǎo)管、本身就對(duì)熱膨脹具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的熱排管。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為滿足上述要求而提出，其目的是，提供一種具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管，其中，在以一定曲率彎曲的異形管的內(nèi)管彎曲部設(shè)置有用于分散保溫材料受到的剪切應(yīng)力的剪切應(yīng)力控制環(huán)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管，其組成包括內(nèi)管、外管、保溫材料和剪切應(yīng)力控制環(huán)，其中，所述內(nèi)管以一定曲率彎曲，兩端與集中供暖熱排管連接，內(nèi)部有中溫水流動(dòng)；所述外管的直徑大于所述內(nèi)管直徑，內(nèi)部形成有空間部，使內(nèi)管能夠插入到內(nèi)部；所述保溫材料填充在內(nèi)管和外管之間的空間部；剪切應(yīng)力控制環(huán)與所述內(nèi)管的彎曲部結(jié)合。根據(jù)本發(fā)明，所述內(nèi)管和外管之間還設(shè)置有墊圈，在組裝時(shí)保持所述空間部。根據(jù)本發(fā)明，所述內(nèi)管和外管之間還沿長(zhǎng)度方向設(shè)置有通過(guò)保溫材料固定的漏水感應(yīng)線。根據(jù)本發(fā)明，所述剪切應(yīng)力控制環(huán)由金屬材料制成，所述剪切應(yīng)力控制環(huán)具有能夠壓入所述內(nèi)管的內(nèi)徑，并且同時(shí)設(shè)置有N個(gè)。根據(jù)本發(fā)明，其中，N為奇數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，在內(nèi)管的彎曲部設(shè)置I個(gè)剪切應(yīng)力控制環(huán)時(shí)，將其設(shè)置在彎曲部的中心線(Cl)上。根據(jù)本發(fā)明，在所述內(nèi)管的彎曲部設(shè)置3個(gè)以上的剪切應(yīng)力控制環(huán)時(shí)，將其中I個(gè)設(shè)置在彎曲部的中心線(Cl)上，其余以從所述彎曲部的中心線(Cl)延伸的任意一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)(PI)為中心，向兩側(cè)以相同角度分別設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明，所述剪切應(yīng)力控制環(huán)的高度控制在不與所述外管的內(nèi)表面接觸。根據(jù)本發(fā)明，所述剪切應(yīng)力控制環(huán)通過(guò)鎢極氬弧焊(司二音名)與所述內(nèi)管的彎iffiA[7閲卻彡口口O本發(fā)明還提供一種具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管的制造方法，該方法包括剪切應(yīng)力控制環(huán)制造工序、焊接工序、組裝工序和保溫材料發(fā)泡工序；其中，在所述剪切應(yīng)力控制環(huán)制造工序中，利用切割機(jī)切割中空的金屬管或金屬板，制作剪切應(yīng)力控制環(huán)，其直徑應(yīng)保證能夠壓入到內(nèi)管外側(cè)；在所述焊接工序中，在將所述制作完成的剪切應(yīng)力控制環(huán)壓入到所述內(nèi)管的彎曲部后，通過(guò)鎢極氬弧焊進(jìn)行焊接；在所述組裝工序中，在將所述結(jié)合了剪切應(yīng)力控制環(huán)的內(nèi)管插入到外管后進(jìn)行組裝；在所述保溫材料發(fā)泡工序中，在所述外管和內(nèi)管之間填充保溫材料并進(jìn)行發(fā)泡。所述焊接工序中，在焊接了剪切應(yīng)力控制環(huán)后，還要進(jìn)行非破壞性的滲透探傷檢測(cè)。本發(fā)明的具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管，在以一定曲率彎曲的異形管的內(nèi)管彎曲部設(shè)置了剪切應(yīng)力控制環(huán)，能夠分散保溫材料受到的剪切應(yīng)力，防止熱排管發(fā)生變形。圖I是現(xiàn)有技術(shù)的熱排管結(jié)構(gòu)示意圖2a及圖2b是現(xiàn)有技術(shù)的熱排管用異形管結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3的剖視圖；圖5a及圖5b是本發(fā)明的具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管中內(nèi)管結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；圖6是為設(shè)計(jì)本發(fā)明的剪切應(yīng)力控制環(huán)而繪制的異形管內(nèi)設(shè)置障礙物(dam)與否對(duì)應(yīng)的曲線流路內(nèi)流體流動(dòng)狀態(tài)示意圖；圖7是本發(fā)明的剪切應(yīng)力控制環(huán)使用前后保溫材料剪切應(yīng)力分布情形對(duì)比圖；圖8是包含剪切應(yīng)力控制環(huán)的彎曲部的模擬示意圖；圖9是本發(fā)明的具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管制造流程示意圖。附圖標(biāo)記110:內(nèi)管111:彎曲部113:墊圈120:外管121:空間部123:漏水感應(yīng)線130:保溫材料140:剪切應(yīng)力控制環(huán)。具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在下面的說(shuō)明中，為避免混淆本發(fā)明技術(shù)思想，對(duì)于眾所周知的相關(guān)功能或結(jié)構(gòu)將省去詳細(xì)說(shuō)明。此外，下面用到的用語(yǔ)是在本發(fā)明的功能基礎(chǔ)上定義的，可能會(huì)因?yàn)槭褂谜叩囊鈭D或習(xí)慣而有所不同。因此，其定義應(yīng)以本說(shuō)明書(shū)整體內(nèi)容為基礎(chǔ)進(jìn)行理解。圖3是本發(fā)明的具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是圖3的剖視圖，圖5a及圖5b是本發(fā)明的具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管中內(nèi)管結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。如圖3至圖5b所示，本發(fā)明的具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管100包括內(nèi)管110、外管120、保溫材料130、剪切應(yīng)力控制環(huán)140。首先，內(nèi)管110由金屬材料制成，內(nèi)管110以一定曲率彎曲構(gòu)成彎曲部111，內(nèi)管110的兩端與集中供暖熱排管(沒(méi)有圖示)連接，內(nèi)部流過(guò)中溫水。一般，優(yōu)選地，在內(nèi)管110的外表面還設(shè)置多個(gè)墊圈113。外管120由金屬或合成樹(shù)脂材料制成，直徑大于內(nèi)管110直徑，以保證內(nèi)管110插入時(shí)，內(nèi)部具有空間部121。內(nèi)管110插入到內(nèi)部中央部后，通過(guò)墊圈113保持間隔。外管120還在其內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向設(shè)置了通過(guò)保溫材料130固定的漏水感應(yīng)線123。保溫材料130采用的是聚氨酯，填充在內(nèi)管110的外表面和外管120的內(nèi)表面之間形成的空間部121中。剪切應(yīng)力控制環(huán)140采用與內(nèi)管110相同或不同材質(zhì)的金屬制成，插入到內(nèi)管110的彎曲部111，剪切應(yīng)力控制環(huán)140通過(guò)鎢極氬弧焊結(jié)合，共設(shè)置有N個(gè)(N為奇數(shù))，剪切應(yīng)力控制環(huán)140的內(nèi)徑允許內(nèi)管110壓入。如圖5a所示，在內(nèi)管110的彎曲部111設(shè)置I個(gè)剪切應(yīng)力控制環(huán)140時(shí)，將其設(shè)置在彎曲部111的中心線Cl上。如果如圖5b所示，在內(nèi)管110的彎曲部111設(shè)置3個(gè)以上的剪切應(yīng)力控制環(huán)140時(shí)，將其中I個(gè)設(shè)置在彎曲部111的中心線Cl上，其余以從所述彎曲部111的中心線Cl延伸的任意一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)Pl為中心，向兩側(cè)以相同角度9分別設(shè)置。另外，優(yōu)選地，剪切應(yīng)力控制環(huán)140的高度控制在不與外管120的內(nèi)表面接觸。下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。為了使本發(fā)明的剪切應(yīng)力控制環(huán)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出最佳結(jié)構(gòu)而進(jìn)行了研究。首先，對(duì)采用剪切應(yīng)力控制環(huán)減小保溫材料發(fā)生的最大剪切應(yīng)力的基本原理進(jìn)行了圖示，并通過(guò)田口方法(Taguchimethod)推算出了各管徑對(duì)應(yīng)的最佳剪切應(yīng)力控制環(huán)尺寸。通過(guò)剪切應(yīng)力控制環(huán)改善保溫材料剪斷強(qiáng)度的基本原理如下。埋設(shè)在地下的熱排管在流經(jīng)鋼管內(nèi)部的中溫水的溫度及壓力造成的膨脹作用力以及外管和土沙之間的摩擦力及反作用力等負(fù)荷作用下，容易在彎曲末端發(fā)生橫向形變。在所述條件下，異形管的組成部件中結(jié)構(gòu)最脆弱的部位是保溫材料，為改善其剪切強(qiáng)度，采用了設(shè)置剪切應(yīng)力控制環(huán)的異形管。分析負(fù)載荷重及其對(duì)應(yīng)的應(yīng)力或位移的結(jié)構(gòu)力學(xué)分析方法和分析流體流動(dòng)及其對(duì)應(yīng)的壓力和速度的流體力學(xué)分析方法，雖然其研究對(duì)象分別為剛體和流體，但在一定條件下，都遵循能量總和保持不變的物理規(guī)律。從所述觀點(diǎn)出發(fā)，可以借鑒如圖6a及圖6b所示的曲線流路，對(duì)本發(fā)明通過(guò)使用剪切應(yīng)力控制環(huán)減小保溫材料受到的剪切應(yīng)力的原理進(jìn)行說(shuō)明。圖6是為設(shè)計(jì)本發(fā)明的剪切應(yīng)力控制環(huán)而繪制的異形管內(nèi)設(shè)置障礙物與否對(duì)應(yīng)的曲線流路內(nèi)流體流動(dòng)狀態(tài)示意圖。流路內(nèi)流動(dòng)的流體可以是任意流體，為簡(jiǎn)化問(wèn)題，假設(shè)流體在曲線區(qū)間流動(dòng)足夠緩慢，以致可以忽略流體自身慣性力(離心力)造成的壓力集中現(xiàn)象，并假設(shè)流體和流路界面之間的摩擦力可以忽略。分別對(duì)流路內(nèi)不存在任何阻礙流體流動(dòng)的障礙物的情形和流路內(nèi)存在阻礙流體流動(dòng)的障礙物，即，設(shè)置了剪切應(yīng)力控制環(huán)的情形進(jìn)行分析。圖6a所示為流體流經(jīng)沒(méi)有障礙物的曲線流路的流線(Streamline)。根據(jù)流體力學(xué)基本原理，可以認(rèn)為在流路入口處的地點(diǎn)①和流路出口處的地點(diǎn)③，流體速度沿半徑方向保持一定。由于不存在任何阻礙流動(dòng)的障礙物，如管內(nèi)帶有箭頭的曲線所示，流經(jīng)管內(nèi)部的流體，其流線在任意點(diǎn)都保持與流路平行。但是，由于流路形狀成90°彎曲，流體內(nèi)任意點(diǎn)在流過(guò)曲線流路的時(shí)間內(nèi)所移動(dòng)的距離互不相同。即，圖6a中，以流過(guò)曲線流路的地點(diǎn)②為例，分別比較最內(nèi)側(cè)的紅色流線和綠色流線以及最外側(cè)的藍(lán)色流線可以發(fā)現(xiàn)，流體速度以紅色流線最慢(在曲線區(qū)間內(nèi)流經(jīng)距離最短)，綠色、藍(lán)色流線依次變快。當(dāng)流過(guò)如地點(diǎn)②的任意截面的流體速度沿半徑方向各不相同時(shí)，即各層分別具有不同速度時(shí)，如果流體受到剪切力作用，則剪切力的大小由流體的最小流速和最大流速的差值決定。因此，如果能夠減小曲線區(qū)間內(nèi)流過(guò)任意截面的流體速度的最大值/最小值之間的偏差，即保證流經(jīng)任意截面的流體半徑速度保持一定，即可降低流體受到的剪切應(yīng)力。圖6b所示為在流路的曲線區(qū)間內(nèi)設(shè)置阻礙流體流動(dòng)的障礙物的情形。雖然由于障礙物的設(shè)置，流動(dòng)條件有所改變，在相距充分距離的前提條件下，入口處的地點(diǎn)①和出口處的地點(diǎn)③的流體速度可以看作與沒(méi)有設(shè)置障礙物時(shí)的情形相同，沿半徑方向保持一定流速。由于設(shè)置了障礙物，流過(guò)管內(nèi)部的流線不再與流路形狀保持平行，變成彎彎曲曲的形態(tài)。由于障礙物設(shè)置在管的內(nèi)側(cè)，沿半徑方向越靠近管的內(nèi)側(cè)，其影響越大，隨著向外側(cè)遠(yuǎn)離，其影響逐漸減小。即，沿半徑方向處于內(nèi)側(cè)的紅色流線將變的最為彎曲，隨著向外側(cè)遠(yuǎn)離，將逐漸保持原有的流線形狀。由于流線的長(zhǎng)度與流體速度成正比，受到設(shè)置障礙物的影響，流路曲線區(qū)間內(nèi)處于半徑方向內(nèi)側(cè)的流體，其速度將上升。即，對(duì)于圖6a所示的沒(méi)有障礙物的流路，在地點(diǎn)②，沿半徑方向處于內(nèi)側(cè)的紅色流線和處于外側(cè)的藍(lán)色流線的速度(流線長(zhǎng)度)差距較大，并因此產(chǎn)生較大的剪切力，但對(duì)于圖6b所示的設(shè)置障礙物的情形，地點(diǎn)②的紅色流線的速度(流線長(zhǎng)度)有所提高，減小了沿半徑方向的速度偏差，最終減小作用在該截面的流體沿半徑方向的剪切力。本發(fā)明的剪切應(yīng)力控制環(huán)在結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)了上述概念，剪切應(yīng)力控制環(huán)能夠起到減小位于鋼管和外管之間(流路)的保溫材料(流體)受到的剪切力(流體速度)偏差的作用，半徑方向的剪切力偏差減小，最終能夠起到減小保溫材料上分布的剪切應(yīng)力的效果。圖7是本發(fā)明的剪切應(yīng)力控制環(huán)使用前后保溫材料剪切應(yīng)力分布情形對(duì)比圖。圖7a及圖7b所示為125A管徑的管道內(nèi)設(shè)置剪切應(yīng)力控制環(huán)前后保溫材料最大剪切應(yīng)力示意圖，通過(guò)該實(shí)例可以確認(rèn)剪切應(yīng)力控制環(huán)的實(shí)際效果。如圖7a所示，沒(méi)有設(shè)置剪切應(yīng)力控制環(huán)時(shí)，彎曲部的最大剪切應(yīng)力位于半徑方向的內(nèi)側(cè)(與內(nèi)管的接觸部分)，并集中在與彎曲部彎曲形狀平行的很薄的一層區(qū)域內(nèi)。相反，對(duì)于設(shè)置了剪切應(yīng)力控制環(huán)的圖7b所示情形，通過(guò)設(shè)置剪切應(yīng)力控制環(huán)，切斷了剪切應(yīng)力比較集中的流動(dòng)狀態(tài)，同時(shí)拓寬了分布相對(duì)較高剪切應(yīng)力的區(qū)域，使剪切應(yīng)力分布狀態(tài)更為分散。而且，最大剪切應(yīng)力出現(xiàn)的部位也沿半徑方向向外側(cè)，即從內(nèi)管和保溫材料的接觸部分向剪切應(yīng)力控制環(huán)和保溫材料的接觸部移動(dòng)。另外，為得到剪切應(yīng)力控制環(huán)的最佳設(shè)計(jì)，進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn)。在本發(fā)明中田口方法的目標(biāo)函數(shù)是損失的最小化。首先，為利用田口方法決定產(chǎn)品或工序的最佳條件，選取了能夠減少損失的多個(gè)因子。其次，將各個(gè)因子排列在正交表格(Orthogonaltable)內(nèi)，計(jì)算各等級(jí)，并將其表現(xiàn)為SNR(Signal-to_Noiseratio)進(jìn)行分析。根據(jù)結(jié)果，可以分析各因子對(duì)減少損失具有多大影響力，因此，最終選擇的等級(jí)將成為最佳條件。具體說(shuō)明為，在目前進(jìn)行施工的管徑中選取了800A、400A、200A和125A四種管徑進(jìn)行了分析。圖8是包含剪切應(yīng)力控制環(huán)的彎曲部詳細(xì)立體示意圖。為利用田口方法找到剪切應(yīng)力控制環(huán)的最佳形狀，選取剪切應(yīng)力控制環(huán)的數(shù)量A、高度B、厚度C為待分析因子，分3個(gè)等級(jí)(Level)進(jìn)行分析。圖8中圖示了選取形狀的實(shí)例，并在表I中整理了選取因子的定義以及不同等級(jí)對(duì)應(yīng)的數(shù)值。各因子的不同等級(jí)對(duì)應(yīng)的數(shù)值，是考慮了以往熱排管的尺寸條件內(nèi)實(shí)際能夠設(shè)置的數(shù)值而選定的。例如，剪切應(yīng)力控制環(huán)的高度是考慮不同管徑的外管的形狀和大小的限制而決定的。表IjgrAsl管徑因子MX...........................................................I...........................................................I...........................................................12權(quán)利要求1.一種集中供暖熱排管用異形管，其特征在于，該異形管包括內(nèi)管、外管、保溫材料和剪切應(yīng)力控制環(huán)；其中，所述內(nèi)管以一定曲率彎曲，所述內(nèi)管的兩端與集中供暖熱排管連接，所述內(nèi)管的內(nèi)部有中溫水流動(dòng)；所述外管的直徑大于所述內(nèi)管的直徑，所述外管的內(nèi)部形成有空間部，使所述內(nèi)管能夠插入到所述外管的內(nèi)部；所述保溫材料填充在所述內(nèi)管和所述外管之間的空間部；所述剪切應(yīng)力控制環(huán)與所述內(nèi)管的彎曲部結(jié)合。2.權(quán)利要求I所述的集中供暖熱排管用異形管，其特征在于，在所述內(nèi)管和所述外管之間還設(shè)置有墊圈，該墊圈在組裝時(shí)保持所述空間部。3.權(quán)利要求I所述的集中供暖熱排管用異形管，其特征在于，在所述內(nèi)管和所述外管之間還沿長(zhǎng)度方向設(shè)置有通過(guò)保溫材料固定的漏水感應(yīng)線。4.權(quán)利要求I所述的集中供暖熱排管用異形管，其特征在于，所述剪切應(yīng)力控制環(huán)由金屬材料制成，所述剪切應(yīng)力控制環(huán)具有能夠壓入所述內(nèi)管的內(nèi)徑，并且同時(shí)設(shè)置有N個(gè)所述剪切應(yīng)力控制環(huán)。5.權(quán)利要求4所述的集中供暖熱排管用異形管，其特征在于，N為奇數(shù)。6.權(quán)利要求5所述的集中供暖熱排管用異形管，其特征在于，在所述內(nèi)管的彎曲部設(shè)置I個(gè)剪切應(yīng)力控制環(huán)時(shí)，將所述剪切應(yīng)力控制環(huán)設(shè)置在所述彎曲部的中心線(Cl)上。7.權(quán)利要求5所述的集中供暖熱排管用異形管，其特征在于，在所述內(nèi)管的彎曲部設(shè)置3個(gè)以上的剪切應(yīng)力控制環(huán)時(shí)，將其中I個(gè)設(shè)置在彎曲部的中心線(Cl)上，其余的剪切應(yīng)力控制環(huán)以從所述彎曲部的中心線(Cl)延伸的任意一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)(PI)為中心，向兩側(cè)以相同角度分別設(shè)置。8.權(quán)利要求I所述的集中供暖熱排管用異形管，其特征在于，所述剪切應(yīng)力控制環(huán)的高度控制為不與所述外管的內(nèi)表面接觸的高度。9.權(quán)利要求I所述的集中供暖熱排管用異形管，其特征在于，所述剪切應(yīng)力控制環(huán)通過(guò)鎢極氬弧焊與所述內(nèi)管的彎曲部結(jié)合。10.權(quán)利要求I所述的集中供暖熱排管用異形管的制造方法，其特征在于，該制造方法包括剪切應(yīng)力控制環(huán)制造工序、焊接工序、組裝工序和保溫材料發(fā)泡工序；其中，在所述剪切應(yīng)力控制環(huán)制造工序中，利用切割機(jī)切割中空的金屬管或金屬板，制作剪切應(yīng)力控制環(huán)，該剪切應(yīng)力控制環(huán)的直徑能夠壓入到所述內(nèi)管的外側(cè)；在所述焊接工序中，在將制作完成的所述剪切應(yīng)力控制環(huán)壓入到所述內(nèi)管的彎曲部后，通過(guò)鎢極氬弧焊進(jìn)行焊接；在所述組裝工序中，在將結(jié)合了所述剪切應(yīng)力控制環(huán)的所述內(nèi)管插入到所述外管后進(jìn)行組裝；在所述保溫材料發(fā)泡工序中，在所述外管和所述內(nèi)管之間填充保溫材料并進(jìn)行發(fā)泡。11.權(quán)利要求10所述的集中供暖熱排管用異形管的制造方法，其特征在于，在所述焊接工序中，在焊接所述剪切應(yīng)力控制環(huán)后，還進(jìn)行非破壞性的滲透探傷檢測(cè)。全文摘要本發(fā)明關(guān)于一種具有剪切應(yīng)力控制環(huán)的集中供暖熱排管用異形管及其制造方法，具體說(shuō)明為，該異形管包括內(nèi)管、外管、保溫材料和剪切應(yīng)力控制環(huán)；其中，所述內(nèi)管以一定曲率彎曲，兩端與集中供暖熱排管連接，內(nèi)部有中溫水流動(dòng)；所述外管的直徑大于上述內(nèi)管直徑，內(nèi)部形成空間部，使內(nèi)管能夠插入到內(nèi)部；所述保溫材料填充在內(nèi)管和外管之間的空間部；所述剪切應(yīng)力控制環(huán)與上述內(nèi)管的彎曲部結(jié)合，本發(fā)明在以一定曲率彎曲的異形管的內(nèi)管彎曲部設(shè)置了剪切應(yīng)力控制環(huán)，能夠分散保溫材料受到的剪切應(yīng)力，防止熱排管發(fā)生變形。文檔編號(hào)F16L59/14GK102734603SQ201110266878公開(kāi)日2012年10月17日申請(qǐng)日期2011年9月9日優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日發(fā)明者李勛,林鐘元,趙鐘斗,金周勇,高賢溢申請(qǐng)人:韓國(guó)地域暖房公社