防冻复合给水管道制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防冻复合给水管道，包括从外至内依次设置的外管、真空层、加热层以及内管，所述内管的内壁设置有温度传感器，所述外管与内管之间通过连接件相连。在平时，利用真空层隔热，当外界的温度降低时，内管内的热量不会很快传递至外界，内管内的温度下降缓慢，保温时间较长。当外界的低温持续时间较长，内管内的温度接近0度时，将加热层通电，由于真空层的存在，加热层产生的热量绝大部分都会传递至内管，使内管内的温度升高，从而避免水冻结。同时，真空层有效减缓了热量的流失，加热层加热一次后能够维持较久的时间，因此，加热层的加热频率降低，消耗的电能减少，节约了用电，实施成本降低。

Antifreeze compound water supply pipe

【技术实现步骤摘要】
防冻复合给水管道
本技术涉及管道领域，具体涉及一种防冻复合给水管道。
技术介绍
给水管道是人民生活生产的保障，而在寒冷和严寒的地区，没有防冻措施的给水管道经常会被冻结，当给水管道用于消防时，管道无法及时使用将会对人身及财产的安全性也会构成了极大的隐患。为了实现给水管道的保温防冻，通常对给水管进行电加热电伴热，补充流体损失的热量，使其温度保持在正常工作的范围内。然而该方法需要耗费大量电能，运营成本和维护管理成本较高，尤其是常年温度较低时，消耗的电量特别大，非常不经济。申请号为201821459284.0的技术专利公开了一种真空双层防冻钢管，利用了真空隔热的原理进行保温，但当气温长时间持续低于0度时还是会出现冻结，解冻时由于真空隔热层的隔热，解冻速度很慢。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种防冻复合给水管道，具有良好的防冻功能，且实施成本更低。本技术解决技术问题所采用的技术方案是：防冻复合给水管道，包括从外至内依次设置的外管、真空层、加热层以及内管，所述内管的内壁设置有温度传感器，所述外管与内管之间通过连接件相连。进一步地，所述加热层为包裹在内管外壁的钢丝网。进一步地，所述连接件为连接柱。进一步地，还包括控制器，所述温度传感器与控制器电连接，所述加热层的通电和断电由控制器进行控制。与现有技术相比，本技术的有益效果是：在平时，利用真空层隔热，当外界的温度降低时，内管内的热量不会很快传递至外界，内管内的温度下降缓慢，保温时间较长。当外界的低温持续时间较长，内管内的温度接近0度时，将加热层通电，由于真空层的存在，加热层产生的热量绝大部分都会传递至内管，使内管内的温度升高，从而避免水冻结。同时，真空层有效减缓了热量的流失，加热层加热一次后能够维持较久的时间，因此，加热层的加热频率降低，消耗的电能减少，节约了用电，实施成本降低。附图说明图1为本技术的断面示意图。图2为本技术另一种实施方式的示意图。附图标记：1—外管；2—真空层；3—加热层；4—内管；5—温度传感器；6—连接件；7—控制器。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。本技术的防冻复合给水管道，如图1所示，包括从外至内依次设置的外管1、真空层2、加热层3以及内管4，所述内管4的内壁设置有温度传感器5，所述外管1与内管4之间通过连接件6相连。外管1用于防护真空层，可以采用金属管、塑料管等，为了提高耐腐蚀性能，外管1也可以采用现有的耐腐蚀的管道材质，或者在外管1的外壁涂防腐漆。真空层2采用抽真空的方式得到，可在外管1上设置用于抽真空的阀门。真空层2具有良好的隔热效果，当外界的温度降低时，内管4内的热量不会很快传递至外界，内管4内的温度下降缓慢，保温时间较长，具有良好的防冻效果。内管4采用能够导热且不导电的材质，如高分子材质，或者内管4采用金属材质，并且在内管4的外表面涂覆绝缘漆，避免加热层3通电后电流从内管4流失。温度传感器5用于检测内管4内的温度，采用线性温度传感器，具体型号可以是PT100，用于检测内管4内的温度。加热层3用于对内管4进行加热，使内管4内的温度维持在水的凝固温度以上，避免内管4内的水结冰而堵塞管道。加热层3的工作过程为：温度传感器5时刻检测内管4内的温度，当外界的低温持续时间较长，内管4内的温度降低至接近水的凝固温度时，将加热层3通电，加热层3产生热量，由于真空层2的阻热特性，加热层3产生的热量绝大部分都会传递至内管4，使内管4内的温度升高，从而避免水冻结。当内管4内的温度达到设定值时，将加热层3断电。由于真空层2有效减缓了热量的流失，加热层3加热一次后能够维持较久的时间，因此，加热层3的加热频率降低，消耗的电能减少，节约了用电，实施成本降低。加热层3可以采用现有的各种加热电阻丝，加热电阻丝可以是多根并且沿轴向贴在内管4外壁，优选的，所述加热层3为包裹在内管4外壁的钢丝网，钢丝网与内管4的接触点较多，且接触点分布均匀，可以对内管4的各部位进行比较均匀的加热。此外，钢丝网强度较高，将钢丝网紧紧缠绕在内管4外可对内管4进行加固，提高内管4的强度。连接件6用于将内管4和外管1连接成为一个整体，连接件6可以是连接柱。具体地，连接柱可以是圆柱形或者长方体形的柱体，其一端与内管4固定连接，另一端与外管1固定连接。此外，如图2所示，本技术的管道可以设计为多段，每段管道的真空层2的两端焊接圆环形的密封板，密封板的外圆与外管1相连，内圆与内管4相连，该密封板即可作为连接件6。相邻两段管道之间可通过法兰等连接件连接。加热层3的通断电可根据温度传感器5的检测结果进行手动控制，为了减少人工劳动量，实现自动化控制，本技术还包括控制器7，所述温度传感器5与控制器7电连接，所述加热层3的通电和断电由控制器7进行控制。温度传感器5将检测到的温度信号传递至控制器7，控制器7接收温度信号，当温度值低于设定的温度范围下限时，即控制加热层3通电，当温度值达到设定的温度范围上限时，则控制加热层3断电。该控制过程十分简单，采用现有常规的控制器如PLC、单片机等即可满足要求。如果本技术的管道是在居民区或者居民区附近，加热层3、控制器7以及温度传感器5可利用市电作为电源，也可以采用蓄电池作为电源。如果本技术的管道是在人烟稀少的野外，则可以采用蓄电池作为电源，同时建立太阳能发电装置对蓄电池进行充电。可以在管道附近的地面上设置电气箱，用于安装蓄电池和控制器7，也可以将蓄电池和控制器7安装在外管1的外壁或者真空层2内。综上，本技术通过设置真空层2和加热层3，防冻效果好，实施成本，特别适用于常年低温的高原地区。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.防冻复合给水管道，其特征在于，包括从外至内依次设置的外管(1)、真空层(2)、加热层(3)以及内管(4)，所述内管(4)的内壁设置有温度传感器(5)，所述外管(1)与内管(4)之间通过连接件(6)相连，真空层(2)采用抽真空的方式得到，外管(1)上设置用于抽真空的阀门。/n

【技术特征摘要】
1.防冻复合给水管道，其特征在于，包括从外至内依次设置的外管(1)、真空层(2)、加热层(3)以及内管(4)，所述内管(4)的内壁设置有温度传感器(5)，所述外管(1)与内管(4)之间通过连接件(6)相连，真空层(2)采用抽真空的方式得到，外管(1)上设置用于抽真空的阀门。


2.根据权利要求1所述的防冻复合给水管道，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵子成，黄立群，林宏，于洋，赵青海，杨利，葛根荣，曾庆华，李晓园，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51