本發(fā)明屬于液體運(yùn)輸領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在工業(yè)及科研領(lǐng)域,經(jīng)常需要對(duì)高溫高壓流體進(jìn)行觀測(cè),以達(dá)到監(jiān)測(cè)或研究其內(nèi)部流動(dòng)的目的。石英玻璃管在具有良好透光性能的同時(shí)又具有很高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐高溫性能,其在常溫下的抗拉強(qiáng)度達(dá)到了48.1Mpa,抗壓強(qiáng)度達(dá)到了785~1150MPa,成為高溫高壓流體的常用觀測(cè)裝置。但在具體應(yīng)用時(shí),需要解決的一個(gè)難題是石英玻璃管與金屬管的連接問題。常見的端面密封無(wú)法應(yīng)用于該連接問題。主要原因在于石英玻璃的平均熱膨脹系數(shù)為5.4 X 10-7/K,不銹鋼的約為1.5 X 10-5/K,兩者相差約28倍,在高溫環(huán)境下,由于膨脹比例不一樣,極易造成接觸面上金屬壓迫玻璃管而導(dǎo)致玻璃管碎裂。工業(yè)上采取的另外一種方法是將玻璃管熔融后與金屬管連接成一個(gè)整體,該方法同樣無(wú)法避免高溫環(huán)境下由于熱膨脹系數(shù)不一樣導(dǎo)致玻璃易碎的問題,而且該方法工藝較復(fù)雜,成功率不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種運(yùn)輸高溫液體的裝置,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)預(yù)熱,提高高溫液體傳輸?shù)挠行浴?/p>
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的基礎(chǔ)方案提供一種運(yùn)輸高溫液體的裝置,包括金屬管和玻璃管,金屬管的出口端分為水平的直流部和向地面傾斜的預(yù)熱部,預(yù)熱部?jī)?nèi)的高溫液體流速大于直流部?jī)?nèi)的液體流速;玻璃管的直徑小于直流部的直徑,玻璃管的進(jìn)口端插入直流部,玻璃管與直流部的相接處留有空隙;玻璃管與直流部的相接處外套有加熱套,加熱套內(nèi)部設(shè)有預(yù)熱腔,金屬管的預(yù)熱部端口插入預(yù)熱腔內(nèi)部,預(yù)熱腔與玻璃管和直流部的相接處相抵。
本基礎(chǔ)方案的原理在于:將需要運(yùn)輸?shù)母邷匾后w從金屬管的進(jìn)口端倒入,高溫液體順著金屬管流動(dòng),到達(dá)金屬管的出口端時(shí)開始分流,分別流入直流部和預(yù)熱部,由于預(yù)熱部?jī)?nèi)的高溫液體流速大于直流部?jī)?nèi)的液體流速,則高溫流體會(huì)預(yù)先流入加熱套,進(jìn)入預(yù)熱腔,對(duì)玻璃管與直流部的相接處進(jìn)行預(yù)熱,使玻璃管膨脹,從而實(shí)現(xiàn)玻璃管與金屬管之間的連接。
本基礎(chǔ)方案的有益效果在于:本方案中利用設(shè)置傾斜的預(yù)熱部,使高溫液體預(yù)先預(yù)熱玻璃管與直流部的相接處,使玻璃管提前適應(yīng)高溫的同時(shí)脹緊金屬管實(shí)現(xiàn)有效連接。
方案二:此為基礎(chǔ)方案的優(yōu)選,所述金屬管的直流部直徑大于預(yù)熱部的直徑,保證金屬管中預(yù)熱部中的高溫液體流速大于直流部中的高溫液體流速,達(dá)到預(yù)熱和脹緊連接的目的。
方案三:此為方案二的優(yōu)選,所述玻璃管與直流部的相接處開有燕尾槽,玻璃管的燕尾槽與直流部的燕尾槽交錯(cuò)相對(duì)設(shè)置,玻璃管膨脹后,玻璃管的燕尾槽部插入金屬管的燕尾槽部,并且脹緊,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)連接,且由于燕尾槽交叉,可以避免玻璃管受到壓迫,提高玻璃管的使用壽命。
方案四:此為方案二的優(yōu)選,所述玻璃管與直流部的相接處開有鋸齒槽,玻璃管的鋸齒槽與直流部的鋸齒槽交錯(cuò)相對(duì)設(shè)置,玻璃管膨脹后,玻璃管的鋸齒槽部插入金屬管的鋸齒槽部,并且脹緊,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)連接,且由于鋸齒槽交叉,可以避免玻璃管受到壓迫,提高玻璃管的使用壽命。
方案五:此為方案三或者方案四的優(yōu)選,所述玻璃管插入直流部的一端外套有橡膠套,避免脹緊后的玻璃管外壁與金屬管內(nèi)壁直接接觸,造成碎裂。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一種運(yùn)輸高溫液體的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的相接處的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的相接處的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:金屬管10、預(yù)熱部11、直流部12、玻璃管20、加熱套30、預(yù)熱腔31。
實(shí)施例1
基本如附圖1和圖2所示:本方案中的一種運(yùn)輸高溫液體的裝置,包括金屬管10和玻璃管20,金屬管10的出口端一體成型有水平的直流部12和向下傾斜的預(yù)熱部11,且直流部12的直徑為5cm,預(yù)熱部11的直徑為3cm,預(yù)熱部11內(nèi)的高溫液體流速大于直流部12內(nèi)的液體流速;玻璃管20的左端外套有橡膠套,玻璃管20左端插入直流部12,玻璃管20的直徑為4cm,玻璃管20與直流部12的相接處開有燕尾槽,且玻璃管20與直流部12的相接處外套有加熱套30,加熱套30內(nèi)部設(shè)有預(yù)熱腔31,金屬管10的預(yù)熱部11端口插入預(yù)熱腔31內(nèi)部,預(yù)熱腔31與玻璃管20和直流部12的相接處直接接觸。
首先將需要運(yùn)輸?shù)母邷匾后w從金屬管10的左端通入,高溫液體沿著金屬管10流動(dòng),流動(dòng)至金屬管10右端時(shí)將會(huì)形成分流,分別流向上方的直流部12和下方的預(yù)熱部11,預(yù)熱部11向下傾斜可以快速的流入預(yù)熱腔31,并且充滿預(yù)熱腔31,將直流部12與玻璃管20的相接處包圍,玻璃管20受熱膨脹,在直流部12的高溫液體流入之前,玻璃管20膨脹且脹緊金屬管10,不再留有空隙,高溫液體可以順利從直流部12流入玻璃管20。
實(shí)施例2
如圖1和圖3所示:實(shí)施例2與實(shí)施例1不同的是玻璃管20與直流部12的相接處開有鋸齒槽,玻璃管20的鋸齒槽與直流部12的鋸齒槽交錯(cuò)相對(duì)設(shè)置。
玻璃管20膨脹后,玻璃管20的鋸齒槽部插入金屬管的鋸齒槽部,并且脹緊,自動(dòng)實(shí)現(xiàn)連接,且由于鋸齒槽交叉,可以避免玻璃管受到壓迫,提高玻璃管的使用壽命。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請(qǐng)要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。