一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于一種復合管道以及管道支撐結(jié)構(gòu),具體涉及一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件。它包括外側(cè)圓環(huán),外側(cè)圓環(huán)內(nèi)部設(shè)有按照六角形布置的支撐件,外側(cè)圓環(huán)具有開口,與其開口對應處固定有“半月型”開口結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點是,通過獨特的“半月型”開口結(jié)構(gòu)形成多個內(nèi)管形變的吸收區(qū)域,配合整體的六角形布局,保障了在熱,地震等綜合負載情況下的管道形變需求,可以有效的吸收管道的形變,同時又很好的滿足了內(nèi)部管道的限位和結(jié)構(gòu)強度要求,大大簡化了復雜復合管道系統(tǒng)的安裝和維護過程。
【專利說明】一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種復合管道以及管道支撐結(jié)構(gòu),具體涉及一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件。
【背景技術(shù)】
[0002]氣體加料系統(tǒng)是國際熱核聚變試驗堆(ITER)的組成系統(tǒng)之一,供氣匯集管道是氣體加料系統(tǒng)的一個主要部件,它負責將所需氣體從氣源工廠輸送到指定的氣體閥門箱。供氣匯集管道主要由六根不同管徑的氣體輸送管(分別輸送不同的氣體)、一根中心排空管和一根外部包容管組成。
[0003]傳統(tǒng)的管道支撐件,僅能滿足一般單層管道的支撐需要,而且大多數(shù)都是外支撐形式為主,復合管道可用的管道內(nèi)支撐件很少,近些年來隨著化工、石油行業(yè)和核工業(yè)的發(fā)展,特別是對于系統(tǒng)安全以及環(huán)境保護的要求,復合管道已經(jīng)越來越受到重視和廣泛的采用。目前,復合管道內(nèi)支撐件大體分為約束支撐和導向支撐兩種,在結(jié)構(gòu)上只對于雙層包容管道,傳統(tǒng)內(nèi)支撐件絕大多數(shù)都是針對一根內(nèi)管加一根外管的結(jié)構(gòu)形式;還沒有這種七根內(nèi)管加一根外包容管道的應用。傳統(tǒng)復合管道內(nèi)支撐件采用的全約束結(jié)構(gòu)件或?qū)蚪Y(jié)構(gòu)件,其結(jié)構(gòu)只能滿足單根內(nèi)管或較少的內(nèi)管的情況的需要,這類結(jié)構(gòu)無法滿足七根內(nèi)管的復雜復合管道的需求,對同時輸送多種氣體,特別是特種氣體(如:氘、氚)的特殊要求更是難以滿足;重要的是對于管道形變沒有一個較好的形變吸收結(jié)構(gòu)或區(qū)域,實際應用中往往需要通過兩種類型內(nèi)支撐件的組合,通過延長自由管段長度來達到吸收形變的需求。這種方法需要的內(nèi)支撐形式較多而且支撐布局需要繁瑣的調(diào)整;自由管段過長對于整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性又會造成較大影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件,解決了在真空環(huán)境中,多根管道匯集在一根包容管內(nèi)的復合管道系統(tǒng)中多根內(nèi)管的限位、支撐和管道形變吸收的問題,一種支撐件滿足了多根管道的支撐需求;大大方便了系統(tǒng)的安裝和維護。
[0005]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件,它包括外側(cè)圓環(huán),外側(cè)圓環(huán)內(nèi)部設(shè)有按照六角形布置的支撐件,外側(cè)圓環(huán)具有開口,與其開口對應處固定有“半月型”開口結(jié)構(gòu)。
[0006]所述的“半月型”開口結(jié)構(gòu)開口角度為300度。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點是,整個管道支撐鈑金件的結(jié)構(gòu)主要考慮了高真空、材料、熱及地震等綜合負載變化時對結(jié)構(gòu)的影響、還有安裝、維護以及工藝性等方面的要求,該支撐件具備很好的吸收形變的能力,同時保證了在此類工況下的支撐功能的實現(xiàn)。充分利用復合管道內(nèi)部的空間和管道間隙結(jié)構(gòu),在包容管內(nèi)部有限空間位置上,進行合理的六角形布局,利用管道間隙避開了七根內(nèi)部送氣管道的焊接操作的干涉區(qū)域,使得多根內(nèi)部管道通過這種內(nèi)支撐鈑金件的限位與外包容管道可以組成一個穩(wěn)定的整體結(jié)構(gòu)組件;這種內(nèi)支撐鈑金件的使用,滿足了內(nèi)部多管道的限位需求,同時通過獨特的“半月型”開口結(jié)構(gòu)形成多個內(nèi)管形變的吸收區(qū)域,配合整體的六角形布局,保障了在熱,地震等綜合負載情況下的管道形變需求,可以有效的吸收管道的形變,同時又很好的滿足了內(nèi)部管道的限位和結(jié)構(gòu)強度要求,大大簡化了復雜復合管道系統(tǒng)的安裝和維護過程。這種內(nèi)支撐鈑金件的應用達到了原來需要兩種內(nèi)支撐件才能達到的效果,而且還可以同時滿足多根內(nèi)管的安裝需求。不銹鋼材料(304或316)的選擇,也可以滿足高真空以及特殊氣體環(huán)境下的需要。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明所提供的一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中,I支撐件,3外側(cè)圓環(huán),4 “半月型”開口結(jié)構(gòu)。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細介紹:
[0011]如圖1中的所示,一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件包括外側(cè)圓環(huán)3,外側(cè)圓環(huán)3內(nèi)部固定有按照六角形布置的支撐件1,外側(cè)圓環(huán)3的外側(cè)與外部包容管內(nèi)壁相接觸,內(nèi)部是六角形內(nèi)部連接支撐件1,外側(cè)圓環(huán)3具有開口,與其開口對應處固定有“半月型”開口結(jié)構(gòu)4。在本發(fā)明中材料是不銹鋼(304或316),但使用中不局限于此。板材厚度根據(jù)強度需要可以調(diào)整,本發(fā)明中為4毫米;安裝時外側(cè)圓環(huán)3的開口向下,內(nèi)部連接處為焊接;內(nèi)支撐件I的大小和尺寸需與復合管道系統(tǒng)的管道直徑相匹配,“半月型”開口結(jié)構(gòu)4其開口以內(nèi)部管道不會脫離約束為邊界,在本發(fā)明中開口角度為300度;內(nèi)支撐件整體厚度需要滿足不會發(fā)生倒置或不易發(fā)生偏移的情況;接觸面寬度可以根據(jù)要求給予合理調(diào)整;在本發(fā)明中,外側(cè)圓環(huán)與外部包容管內(nèi)表面接觸(留有一定的配合公差),內(nèi)管“半月型”開口結(jié)構(gòu)部分與對應直徑內(nèi)管配套;一根內(nèi)管對應一個“半月型”開口結(jié)構(gòu)。
[0012]本發(fā)明通過“半月型”開口結(jié)構(gòu)與六角形布局組合,同時滿足了多根管道形變吸收的需求,又滿足了多根內(nèi)部管道的限位要求;低放氣材料(不銹鋼)的采用滿足了高真空的需求;整體支撐件的六角形設(shè)計保證了結(jié)構(gòu)有較好的強度和穩(wěn)定性。對應不同管徑的多根內(nèi)管,在本發(fā)明中只需要采用較少的尺寸變化和調(diào)整,就可以滿足需求,兼容性好。
[0013]復合管道內(nèi)支撐鈑金件整體結(jié)構(gòu)如圖1所示,材料為304或316不銹鋼(但不限于此),“半月型”開口結(jié)構(gòu)與內(nèi)管接觸,配合總體的六角形布局組合形成應力和形變的吸收區(qū)域,安裝使用時,大環(huán)的開口向下,中心環(huán)開口向上,六角形各角的“半月型”開口結(jié)構(gòu)開口朝向圓心內(nèi)側(cè),便于重力支撐和安裝;復合管道內(nèi)支撐鈑金件需要和所使用的管道配套使用,一根內(nèi)管對應一個半月型”開口結(jié)構(gòu)。在工藝上,整個鈑金件需要必要的焊接和拋光處理。通過“半月型”開口結(jié)構(gòu)與六角形布局組合,同時滿足了多根管道形變吸收的需求,又滿足了多根內(nèi)部管道的限位和導向要求,這是本發(fā)明的主要內(nèi)容。本發(fā)明的復合管道內(nèi)支撐鈑金件裝配和組裝順序是由里至外,由上到下的順序,連接處為焊接。在本發(fā)明中板材厚度選用為4毫米,根據(jù)強度需求可以給予調(diào)整。
[0014]通過本發(fā)明的應用替代了原來需要兩種內(nèi)支撐件才能實現(xiàn)的功能,大大方便了這類復雜的復合管道系統(tǒng)的安裝和維護。本發(fā)明本質(zhì)上是改變了內(nèi)支撐件的約束結(jié)構(gòu),綜合了全約束和導向性支撐的功能。通過“半月型”開口結(jié)構(gòu)配合整體的六角形布局,即滿足了管道形變吸收的需求,又滿足了內(nèi)部管道的限位要求。本發(fā)明可廣泛用于核電,核聚變研究領(lǐng)域,航空航天以及化工、石油、天然氣復合管道系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件,其特征在于:它包括外側(cè)圓環(huán)(3),外側(cè)圓環(huán)(3)內(nèi)部設(shè)有按照六角形布置的支撐件(I),外側(cè)圓環(huán)(3)具有開口,與其開口對應處固定有“半月型”開口結(jié)構(gòu)(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種復合管道內(nèi)支撐鈑金件,其特征在于:所述的“半月型”開口結(jié)構(gòu)⑷開口角度為300度。
【文檔編號】F16L55/00GK204187198SQ201420581645
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】江濤, 李波, 李偉 申請人:核工業(yè)西南物理研究院