[實(shí)用新型]柔性氣凝膠保溫隔熱層

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320623872.4
• 申請(qǐng)日: 2013-10-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203533093U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張復(fù)實(shí);向軍輝;賽華征
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海辛葵科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F16L59/02
• 分類(lèi)號(hào): F16L59/02;F16L58/00
• 代理公司: 上海百一領(lǐng)御專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 31243
• 代理人: 陳貞健

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及保溫材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種保溫隔熱層。

背景技術(shù)

在石油開(kāi)采、石油煉化和熱電廠(chǎng)所用的管線(xiàn)一般針對(duì)的都是100℃～500℃的高溫管線(xiàn)。目前這類(lèi)管線(xiàn)的保溫大都存在保溫材料壽命短、需經(jīng)常維護(hù)、更換的問(wèn)題。對(duì)于高溫管線(xiàn)的保溫，傳統(tǒng)采用硅酸鹽類(lèi)保溫材料，其結(jié)構(gòu)力差，容易出現(xiàn)上薄下厚的現(xiàn)象。而大多傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)材料都沒(méi)有防水效果，容易造成管線(xiàn)腐蝕，使得管線(xiàn)無(wú)法保證設(shè)計(jì)壓力要求。管線(xiàn)因保溫效果下降，

使得內(nèi)部流體在末端已經(jīng)無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)的溫度及壓力要求。

另外，氣凝膠是一種迄今為止在世界上密度第二小的固體，一般常見(jiàn)的氣凝膠為硅氣凝膠。由于其特性致使氣凝膠具有很好的隔熱效果，且質(zhì)量輕。但是氣凝膠在應(yīng)用過(guò)程中，雖然其熱導(dǎo)率低，但是存在機(jī)械性能差，難以實(shí)際應(yīng)用等缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于，提供一種柔性氣凝膠保溫隔熱層，解決以上的技術(shù)問(wèn)題。

本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

柔性氣凝膠保溫隔熱層，包括一保溫隔熱層，其特征在于，所述保溫隔熱層包括一二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)、一納米纖維網(wǎng)絡(luò)、一柔性纖維網(wǎng)；

所述二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)與所述納米纖維網(wǎng)絡(luò)復(fù)合形成一復(fù)合層，所述柔性纖維網(wǎng)內(nèi)嵌在所述復(fù)合層內(nèi)。

本實(shí)用新型采用二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)是由氣凝膠材料制成。由于氣凝膠材料具有極低的導(dǎo)熱系數(shù)，與傳統(tǒng)的保溫材料相比，氣凝膠材料能有效切斷管材與外界的傳熱途徑。本實(shí)用新型采用二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)和納米纖維網(wǎng)絡(luò)的復(fù)合，保證保溫隔熱層優(yōu)良的保溫性能的同時(shí)，大幅度降低保溫隔熱層的厚度、減小熱能損失、節(jié)能效果優(yōu)異。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)力好、抗壓強(qiáng)度高、性能穩(wěn)定、使用周期長(zhǎng)等顯著優(yōu)點(diǎn)。另外，氣凝膠材料還具有良好的防水效果，在最大程度上防止管線(xiàn)腐蝕。

由于本實(shí)用新型在復(fù)合層內(nèi)增設(shè)一層柔性纖維網(wǎng)后，借助引入的納米纖維網(wǎng)絡(luò)和柔性纖維網(wǎng)賦予材料良好的強(qiáng)度和柔性，擴(kuò)展了氣凝膠材料的應(yīng)用領(lǐng)域和使用壽命。由于其柔性好，很大程度上減少安裝時(shí)間和人工，易于根據(jù)復(fù)雜的形狀、彎曲度和空間限制來(lái)剪裁材料和安裝。

所述二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)采用二氧化硅納米顆粒粘連組成的具有介孔結(jié)構(gòu)的二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)。上述設(shè)計(jì)可增強(qiáng)本實(shí)用新型的穩(wěn)定性和保溫性，延長(zhǎng)二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)的使用壽命。

所述納米纖維網(wǎng)絡(luò)為采用納米纖維相互交聯(lián)形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的納米纖維網(wǎng)絡(luò)。本實(shí)用新型采用的納米纖維并不是孤立分散的納米纖維，而是形成堅(jiān)韌的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以便保證納米纖維網(wǎng)絡(luò)作為二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)增強(qiáng)劑來(lái)改善機(jī)械性能，在保證保溫的同時(shí)，賦予保溫隔熱層優(yōu)異的機(jī)械能能，提高了其耐用性和可實(shí)用性。

所述柔性纖維網(wǎng)為采用柔性纖維編織而成的平面二維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

所述二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)的介孔孔徑在2nm～30nm。以便在工藝實(shí)現(xiàn)的前提下，保證保溫隔熱層的隔熱保溫效果。

所述二氧化硅納米顆粒的直徑為8nm～14nm。

單位體積內(nèi)的二氧化硅納米顆粒的數(shù)量6.6×10¹⁹～1.1×10²⁰個(gè)每立方厘米。

所述納米纖維網(wǎng)絡(luò)采用纖維素納米纖維制成。

所述柔性纖維網(wǎng)采用尼龍纖維制成。

有益效果：由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型不僅具有顯著的保溫效果，還兼具良好的柔性和強(qiáng)度，保溫隔熱層整體結(jié)構(gòu)好、抗壓強(qiáng)度高、性能穩(wěn)定、使用周期長(zhǎng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的斷面?zhèn)纫晥D。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。

參照?qǐng)D1、圖2，柔性氣凝膠保溫隔熱層，包括一保溫隔熱層，保溫隔熱層包括二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)1、納米纖維網(wǎng)絡(luò)2、柔性纖維網(wǎng)3。二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)1與納米纖維網(wǎng)絡(luò)2復(fù)合形成復(fù)合層，柔性纖維網(wǎng)3內(nèi)嵌在復(fù)合層內(nèi)。本實(shí)用新型采用二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)1是由氣凝膠材料制成。由于氣凝膠材料具有極低的導(dǎo)熱系數(shù)，與傳統(tǒng)的保溫材料相比，氣凝膠材料能有效切斷管材與外界的傳熱途徑。本實(shí)用新型采用二氧化硅凝膠網(wǎng)絡(luò)1和納米纖維網(wǎng)絡(luò)2的復(fù)合，保證保溫隔熱層優(yōu)良的保溫性能的同時(shí)，大幅度降低保溫隔熱層的厚度、減小熱能損失、節(jié)能效果優(yōu)異。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)力好、抗壓強(qiáng)度高、性能穩(wěn)定、使用周期長(zhǎng)等顯著優(yōu)點(diǎn)。另外，氣凝膠材料還具有良好的防水效果，在最大程度上防止管線(xiàn)腐蝕。