一种管路抗震布设结构、管路及电器设备的制作方法

1.本实用新型涉及抗震设备技术领域，尤其是涉及一种管路抗震布设结构、管路及电器设备。


背景技术：

2.在核电厂、军工厂、电信数据机房等特殊使用场景下，对空调机组抗震性能具有较高的要求，要求空调机组在指定的地震反应谱中能够平稳、可靠运行，保障正常的冷量输出，维持制冷系统正常运转。例如，《gb50267-1997核电厂抗震设计规范》、《haf
·
j0053核设备抗震鉴定试验指南》、《gb50981-2014 建筑机电工程抗震设计规范》等标准中对设备抗震性能、设计均提出了具体要求，如要求设备在震中运行，强震区中启动等。
3.如图1和图2所示，目前，民用冷水机组业内普遍采用悬空管路或者局部支撑管路结构进行管路布设，这种布设结构不仅强度小、刚度低，而且当机组运行在恶劣工况时或者小地震频发的外部环境中时，容易引起管路振动、管路抖动，久而久之损坏管路，造成油路系统的泄漏、氟路系统的泄漏等，降低机组的可靠性、稳定性及安全性，这远远不能满足核电厂、军工厂、电信数据机房等特殊使用场景对设备抗震性能的要求。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种管路抗震布设结构、管路及电器设备，以解决现有技术中存在的管路布设结构容易抖动、震动，易损坏泄漏的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
6.本实用新型提供的一种管路抗震布设结构，包括紧贴在设备表面铺设的管路本体。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述管路本体上具有贴合部和非贴合部，所述贴合部为平面结构，贴合在设备表面。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述非贴合部的管壁为波浪形结构，包括凹状波形拱和凸状波形拱。
9.作为本实用新型的进一步改进，还包括包覆在所述管路本体外侧的保温棉层。
10.作为本实用新型的进一步改进，所述管路本体采用可弯曲的金属材料制成。
11.作为本实用新型的进一步改进，所述管路本体采用的金属材料为紫铜或黄铜。
12.作为本实用新型的进一步改进，所述管路本体截面为半圆形、半椭圆形或三角形结构。
13.作为本实用新型的进一步改进，所述管路本体最小内径d为10mm≤d≤ 60mm。
14.作为本实用新型的进一步改进，所述管路本体壁厚t1与所述管路本体外形总高d之间的关系为，0.5mm≤t1≤1/10
×
d。
15.作为本实用新型的进一步改进，所述凸状波形拱高度r1等于所述凹状波形拱高度r2，所述凸状波形拱高度r1等于所述管路本体壁厚t1的2.5倍。
16.作为本实用新型的进一步改进，所述凸状波形拱和所述凹状波形拱的波纹螺旋角度为45
°‑
60
°
。
17.本实用新型提供的一种管路，包括应用于所述管路抗震布设结构中的管路本体。
18.本实用新型提供的一种电器设备，包括设备本体和沿所述设备本体表面延伸铺设的所述管路抗震布设结构。
19.作为本实用新型的进一步改进，所述电器设备为空调。
20.本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：
21.本实用新型提供的管路抗震布设结构，采用管路沿着设备表面走管，与设备表面紧贴的结构形式，管路与所紧贴设备可融为一体，不仅结构紧凑，而且可以有效提高管路的刚度和强度，并提升机组抗震性能；通过紧贴设备表面走管形式，减少支撑架使用，规避了民用机组管路刚度弱的缺点，有效提升管路抗震性能；环绕紧贴设备表面走管并利用粘接或焊接方式固定管路，降低震中管路因振动幅度过大，管路拉扯破裂造成泄漏的风险，有效提高机组抗震可靠性；本实用新型中的管路抗震布设结构布局紧凑、结构美观、可提升机组的外观颜值；减少支架的凹凸不平，有利于包裹海绵，并且管路可隐藏于海绵内部，减少管路需单独包裹海绵的步骤，使壳管和管路共用海绵，节约材料和提高工作效率。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是现有技术中管路固定方式；
24.图2是现有技术中包括保温棉的管路固定方式；
25.图3是本实用新型管路抗震布设结构示意图；
26.图4是本实用新型管路抗震布设结构包裹保温棉的结构示意图；
27.图5是本实用新型管路抗震布设结构中管路本体立体结构示意图；
28.图6是本实用新型管路抗震布设结构中管路本体纵向剖面图；
29.图7是本实用新型管路抗震布设结构与平板型管壳装配示意图；
30.图8是本实用新型管路抗震布设结构与弯曲形管壳装配示意图；
31.图9是本实用新型管路抗震布设结构中管路本体局部结构示意图；
32.图10是奔实用新型管路抗震布设结构中管路本体的横截面图。
33.图中1、管路本体；2、凹状波形拱；3、保温棉层；4、凸状波形拱；100、壳管；200、管路；300、固定支架；400、固定管夹；500、保温棉。
具体实施方式
34.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
35.如图1所示，是现有技术中民用冷水机组采用常规管路固定方式的结构示意图，主要包括壳管100、管路200、管路固定支架300、固定管夹400等部件组成；该壳管100可为蒸发器、冷凝器等；该管路200内部用于输送冷媒或者输送油等介质，大部分介质有保温或隔热的需求，管路200往往会外裹一层保温棉500。管路固定支架300主要用于固定悬空的管路200，防止管路200晃动，振动等。固定管夹400主要作用为固定管路200，把管路200紧紧固定于固定支架300上。该种常规管路固定方式比较多悬空管路，并且都是通过管夹、支架的方式局部支撑管路，结构强度小、刚度低，在机组运行恶劣工况的时候，或者小地震频发的时候，容易造成管路振动和管路抖动，久而久之会损坏管路，造成油路系统的泄漏和氟路系统的泄漏等，降低机组的可靠性、稳定性及安全性，导致这种结构远远不能满足核电厂、军工厂、电信数据机房等特殊使用场景对设备抗震性能的需要。
36.如图2所示，另外，因为蒸发器壳管(或者热泵时冷凝器壳管)要保温，需包裹保温棉500,因为有凸出的固定支架300，保温棉500往往不是很方便包裹，造成工作效率低。而凸出的固定支架300因为是金属的、会导热。如果保温棉不包裹固定支架，蒸发器的部分冷量会随金属支架扩散到外界环境中，造成冷量损失，如果包裹支架的话，效率又特别低。
37.为解决上面两个难题，本实用新型提供了一种管路抗震布设结构，如图3 所示，包括紧贴在设备表面铺设的管路本体1，管路本体1沿着设备表面延伸。
38.本实用新型提出了一种管路抗震布设结构设计，采用管路沿着设备表面走管，与设备表面紧贴的结构形式，管路与所紧贴的设备通过焊接或粘接方式可融为一体，不仅结构紧凑，而且可以有效提高管路的刚度和强度，并提升机组管路抗震性能。
39.具体的，管路本体1可以采用粘贴或焊接方式固定在设备表面。
40.进一步的，管路本体1上具有贴合部和非贴合部，贴合部为平面结构，忒和在设备表面，非贴合部的管壁为波浪形结构，包括凹状波形拱2和凸状波形拱4，通过波浪形管壁结构，使得管路本体1能够在轴向延伸和径向弯曲。
41.如图4所示，进一步的，当需要对设备以及管路进行保温时，还包括包覆在管路本体1外侧的保温棉层3。
42.在此需要说明的是，管路本体1采用可弯曲的金属材料制成。
43.具体的，管路本体1采用的金属材料可以为紫铜或黄铜。当然，还可以采用其他能弯曲的金属材料，并不局限于上述两种材料。
44.进一步的，管路本体1截面为半圆形、半椭圆形或三角形结构。
45.如图9所示，进一步的，管路本体1最小内径d为10mm≤d≤60mm。
46.进一步的，管路本体1壁厚t1与管路本体1外形总高d之间的关系为，0.5mm ≤t1≤1/10
×
d。其中，管路本体1外形总高d＝d+r1+r2+t1+t2，其中t1＝t2。
47.凸状波形拱4高度r1等于凹状波形拱2高度r2，凸状波形拱4高度r1等于管路本体1壁厚t1的2.5倍。
48.凸状波形拱4和凹状波形拱2的波纹螺旋角度为45
°‑
60
°
。
49.通过采用以上规格尺寸的管路本体1可以在规定管径大小的情况下，保证最小管壁厚和管截面的最大有效通流面积；波形高度的选取则是为了增加管路的可变形性、可弯曲性。
50.实施例1：
51.在本实施例中，设备为冷凝器或蒸发器的壳管100，材料为碳钢金属材料，管路本体1采用可弯曲的金属材料管材制成，管路形状如图5所示，整体横截面呈半圆形，半圆形上表面有环绕状的凹状波形拱2和凸状波形拱4，如图6 所示，管路本体1的纵向剖面图所示，该凹状波形拱2和凸状波形拱4交替设置结构可以使管路本体1可在一定角度范围内自由弯曲，且可以保证管路本体1截面形状有效支撑不至于受到碰撞后容易变形，折弯或伸缩式管路本体1可以保持柔性并不开裂；底边为平的面用于贴靠，可以有效地贴紧壳管100表面，贴近壳管100表面后，如有需要也可以在管路本体1两边进行焊接加固，如无需要则可以不焊接加固也可以满足要求；装配方式如图7和图8所示，其中图 7是管路本体1装配在平板形壳管100上的装配示意图，图8是管路本体1装配在弯曲形壳管100上的装配示意图。
52.如图10所示，通过采用可弯曲金属材料制成的管路本体1，且管路本体1 上设置波浪形管壁结构，使得管路本体1铺设时可按照壳管100的圆弧形状进行弯制，待装配在机组壳管100上时，管路沿着壳管100零部件表面走管，与零件表面紧贴，管路本体与所紧贴零部件可以选择焊接固定、粘接固定等，使得环绕的管路本体1与被环绕的壳管100零部件形成一个整体，不仅结构紧凑，而且可以有效提高管路本体1的刚度和强度，并提升机组抗震性能。另外因为环绕的管路本体1与被环绕的壳管零部件已经形成了一个整体，可以将环绕的管路本体与被环绕的壳管零部件当整体一起包裹保温棉层，在保温棉的包裹下，管路本体与壳管零部件接触更加紧密，有效避免管路振动晃动情况发生，管路紧贴附着于壳管外壁，有效加强了管路的支撑，增强了管路刚度、强度、稳定性，并提升机组管路抗震性能。
53.另外，这种形式的保温棉层将管路本体和壳管一起包裹不仅保温效果好，还可以节约保温棉材料用量，有效降低保温棉使用成本；因为管路本体与壳管零部件形成了一个整体，包裹保温棉的工艺性更好了，包裹的效率也更高了。
54.本实用新型还提供了一种管路，包括应用于管路抗震布设结构中的管路本体1。
55.本实用新型还提供了一种电器设备，包括设备本体和沿设备本体表面延伸铺设的管路抗震布设结构。
56.具体的，该电器设备为空调。
57.更进一步的，是在空调中的蒸发器壳管或冷凝器壳管表面进行管路布设。
58.这里首先需要说明的是，“向内”是朝向容置空间中央的方向，“向外”是远离容置空间中央的方向。
59.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
60.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
61.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固
定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
62.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
63.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
64.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。