[发明专利]一种耐高温隔热结构

说明书

本发明公开了一种耐高温隔热结构，属于隔热设计技术领域，该结构为两层结构的筒体；所述两层结构中的外层筒体采用金属材料；内层筒体采用碳纤维复合材料，且外层筒体内部加工有与其同轴的环形空腔，将外层筒体分为双层结构；外层筒体的一端设有与环形空腔相通的进水口，另一端设有与环形空腔相通的出水口，环形空腔内充满循环冷却水；该结构在双层水冷结构的内圆周面增加耐高温的碳纤维复合材料，能够大幅度降低管路的热损失。

技术领域

本发明属于隔热设计技术领域，具体涉及一种耐高温隔热结构。

背景技术

布雷顿发电试验台热管路运行时气流最高温度达到1400K，压力2MPa。通常耐高温结构件设计采用双层水冷结构，此段管路按水冷结构设计，温度损失超出管路允许散热，受管路前加热设备能力限制，气流源头温度无法提高，设备面临不能达到设计指标难题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种耐高温隔热结构，该结构在双层水冷结构的内圆周面增加耐高温的碳纤维复合材料，能够大幅度降低管路的热损失。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种耐高温隔热结构，为两层结构的筒体；所述两层结构中的外层筒体采用金属材料；内层筒体采用碳纤维复合材料，且外层筒体内部加工有与其同轴的环形空腔，将外层筒体分为双层结构；外层筒体的一端设有与环形空腔相通的进水口，另一端设有与环形空腔相通的出水口，环形空腔内充满循环冷却水。

进一步的，所述金属材料为不锈钢。

有益效果：(1)本发明的内层筒体采用耐高温的碳纤维复合材料，碳纤维复合材料的导热系数小，降低了管路热量损失，不足金属管路直接接触气流热量损失的百分之一；且碳纤维复合材料在高温下工作，受气流冲刷不会有残渣脱落，防止破坏设备后高速旋转部件。

(2)本发明的外层筒体采用金属材料来承受管路气流带来的压力载荷，且外层筒体的环形空腔内充满循环冷却水，防止采用金属材料的外层筒体体温升太高，保证了整体结构可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构组成图；

其中，1－外层筒体，3－内层筒体，4－环形空腔。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本实施例提供了一种耐高温隔热结构，参见附图1，应用于高温燃气流动低热焓损失管路中，所述耐高温隔热结构为两层结构的筒体；所述两层结构中的外层筒体1采用金属材料，如不锈钢，以承受管路压力，保证结构可靠；内层筒体3采用非金属耐高温隔热材料，如导热系数小的碳纤维复合材料，以减小筒体内的气体热损失；且外层筒体1内部加工有与其同轴的环形空腔4，将外层筒体1分为双层结构；外层筒体1的一端设有与环形空腔4相通的进水口，另一端设有与环形空腔4相通的出水口，环形空腔4内充满循环冷却水，用于冷却外层筒体1，防止采用金属材料的外层筒体1温升太高，影响结构的可靠性。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。