[发明专利]一种防爆管道

说明书

一种防爆管道是由薄壁不锈钢管道的直管段、波纹管段和厚壁内螺纹管件组成，通过直管的直径胀大和波纹管的管轴线的伸伸缩，以管段的容积改变来消除或减少管道承受的应力，避免管道出现爆漏。同时，通过增加波纹管段曲率半径，可增加管段的长度，通过波纹管与多种长度规格的直身管组装，可调节成任意长度的管段，令管道安装免去裁切管段的工序，有效提高管道的安装效率。

技术领域

本发明专利涉及输送介质的管道，特别是输送水介质的管道。

背景技术

管道是城市安全的生命线，人们生活使用的自来水都是通过管道来输送，在严寒的冬季，因管内的水结冰造成管道爆裂的事故经常发生，严重影响社会生活的稳定。

为防止管道的冰胀造成管道爆裂是事故，一般采取在管道上敷设保温层，或在严寒的时段，采用放水令水流动等方法来防止管内贮水结冰，一旦保温层破坏，或遇到更低温的天气，管道冷爆还是经常发生。同时，管道在发生水锤或热胀冷缩时，也容易出现爆漏的事故。因此，避免管道爆管事故，是提高管道安全可靠性的重大课题。

发明内容

本发明的目的是为管道提供一种防爆管道，防止管道在低温结冰下，或在水锤发生下，或在管道工作温差下出现的爆管或接口拉脱的故障。

本发明的防爆管道由具有外螺纹接头的薄壁不锈钢直管段、波纹管段和具有内螺纹接头的厚壁管件组成。厚壁管件与直管段和波纹管段连接的螺纹接口的机械强度比直管段和波纹管段高，当管道出现结冰，在冰体积膨胀力作用下或在水锤冲击力作用下，直管段的管壁承受径向应力最大；在管道的工作温差作用下，波纹管段的管壁承受轴向应力最大，当承受的应力大于不锈钢的屈服极限时，以直管段的管径胀大或波纹管段的轴中心线伸长来增加管段的容积，消除或减少管道承受的冰胀应力和管道承受的水锤冲击应力。当管道在工作温差下，出现伸缩，以波纹管段的轴中心线的伸长或缩短，来消除或减少管道的温差应力。由于不锈钢的延伸率大于30％、机械强度大于碳钢1.5倍以上，所以有效防止管道出现突发的破坏现象。

本发明的防爆管道的直管段和波纹管段的两端采用滚压工艺成型薄壁的牙型，当与厚壁管件连接后形成的螺纹接口在冰膨胀力或高压力作用下，薄壁的外螺纹三角牙型被胀贴在厚壁的内螺纹牙型内，消除内外螺纹牙型之间的间隙，进一步增加接口的密封和连接的强度，避免接口出现爆管和拉脱渗漏的故障。

波纹管段初始是具盘廻走向的管段，采用外力增加波纹管的盘廻弯曲的曲率半径，可增加两端螺纹接头之间的长度，当波纹管的弯曲角度全部扳直，波纹管段的伸出最长。调整波纹管的弯曲角度可改变管道在三维空间的走向，所以应用本产品，可免去传统管道应用弯头、之字管和管桥等管件。同时，本专利的直管设有多种规格长度的管段，其相邻两规格管段的长度差等于或小于波纹管的最大伸出长度，通过直接选取或通过将波纹管段与合适长度规格的直管段组装，可调节成任意长度的管段，因此本专利管道安装可免去管段裁切的工序，有效提高管道的安装效率。

附图说明

图1、初始波纹的管段

1、外螺纹接头；2、盘廻走向波纹管段

具体实施方式

设：A型初始的波纹管段两螺纹接头之间的距离为0.5米，当全部盘廻弯曲角度全部扳直的长度为0.75米，即最大伸出长度为0.25米。

设：直管段有长0.25、0.50、0.75、1.00、1.25、1.50、1.75、2.00、2.25、2.50、2.75米，共十一种规格的长度。

通过A型波纹管段与十一种直管组装，可获得的管段长度，见表1.

表1、A型波纹管段与11种长度规格直管组装可调节连接的长度范围

因此，应用本管道不但具有防爆功能，而且安装时通过直接选取或通过将波纹管段与合适长度规格的直管段组装，可调节成任意长度的管段，满足管道应用各种长度管段的需要，有效提高管道的安装效率。