[发明专利]一种管路柔性连接装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种管路柔性连接装置，尤其涉及太阳能热利用领域的管路柔性连接装置。

背景技术

软管是工程技术中重要的连接构件，由柔性管道和接头结合而成。在各种输气、输液管路系统以及长度、温度、位置和角度补偿系统中作为补偿元件、密封元件、连接元件以及减震元件，应用于航空航天、石油化工、矿山电子、机械造船、医疗卫生、轻纺电子、能源建筑等各领域。

目前，在现有的已经商业化的槽式集热器系统中，两个平行的集热器终端需要通过管路柔性连接将两个平行的集热器串联在一起，完成一条集热工质的回流；或者单个集热器的输出终端将已受热的流动工质输送至支管内，由于槽式跟踪的特殊性集热器随着太阳位置的变化而变化，但支管相对位置固定不变，因此二者之间需要通过管路柔性连接装置相互连接，现有的柔性连接设计为三维连接球形活动接头或波纹管结构，前者结构复杂，生产和安装都不方便，且成本高昂，尽管如此也无法规避发生泄漏的可能；后者采用波纹管连接，虽然结构简单，也方便安装，但其有突漏的可能，即经过一定时间的反复工作，多次的疲劳曲折之后，在某个局部发生破裂，发生突然大规模泄漏现象，严重影响运行安全；与此同时二者在工作的过程中还很难做到良好的保温，无法良好地控制系统热能的损耗。

因此开发一种结构简单、加工方便、成本低廉，同时能降低泄漏风险，运行安全，且能提供良好的保温效果的管路柔性连接装置，成为太阳能集热器更加高效应用的关键。

 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种可应用于多领域，特别是太阳能热利用的管路柔性连接装置。

本发明提供了一种管路柔性连接装置，由至少一组管路柔性连接装置单元组成，每组装置单元由不少于两层互套的金属波纹管及两端连接件构成，其特征在于，所述互套的金属波纹管之间形成至少一个封闭空间。

进一步地，所述金属波纹管包括波纹管结构及端部一定长度的直段金属

管。

进一步地，所述连接件为法兰连接件或螺纹连接件或焊接连接件。

进一步地，所述连接件为直段连接件或垂直折弯连接件或一定角度的折弯连接件。

进一步地，所述至少两层互套的金属波纹管分别为内外同心布置的第一金属波纹管和第二金属波纹管。

进一步地，所述至少两层互套的金属波纹管中，至少一层金属波纹管的外部布置有增强层。

进一步地，所述增强层为合成纤维丝或金属丝规律编织而成。

进一步地，所述至少两层互套的金属波纹管之间形成的至少一个封闭空间处于真空状态。

进一步地，所述空间真空状态通过抽真空后密封保持获得或通过连续或间断抽真空来获得。

进一步地，所述管路柔性连接装置可应用于太阳能热利用领域的集热器管路的柔性连接，以获得良好的安全性能。

进一步地，在非最内层的波纹管外壁或该层波纹管的增强层壁上布置有至少一个温度传感器，以检测管路柔性连接装置运行情况。

本发明还提供一种管路柔性连接装置的使用方法，其特征在于，在所述管路柔性连接装置的金属波纹层或者增强层壁上布置至少一个温度传感器，在运行过程中对温度实施监测，通过对获得的温度变化信息进行判断，实现管路柔性连接装置泄漏报警。

本发明的管路柔性连接装置较常规管路柔性连接装置具有以下优点：1、成本低廉:结构简单，安装方便；2、寿命长:设置有多层波纹结构，具有多重防泄漏能力，避免突发大规模泄漏，最大化安全性能；3、强度高：金属波纹管的外壁布置有至少一层增强层，增强管路柔性连接装置的抗拉伸，抗内部压力的能力，增强其结构性能；4、热损少：互套的金属波纹管所形成的封闭空间内实施真空或连续或间歇动态真空，减少内部的对流热损；且最外层金属波纹管或对应增强层外壁具有保温材料，减少外部的对流或热传导热损；5、柔韧性可控：通过实施柔性连接管的阵列布置减少波纹管的直径尺寸，可以最大限度地获得良好柔性；6、监测可控：在管路柔性连接装置的外部布置多个温度传感器，监测温度突变以报警管路柔性连接装置的泄漏情况。

附图说明

图1是本发明的管路柔性连接装置第一实施例结构示意图。

图2是本发明的管路柔性连接装置第一实施例结构的局部放大示意图。

图3是本发明的管路柔性连接装置第一实施例结构弯曲装置的结构示意图。

图4是本发明的管路柔性连接装置第二实施例结构示意图。

图5是本发明的管路柔性连接装置第三实施例结构示意图。