[發明專利]一種碳纖維真空管道

有效

• 申請號: 201810307642.4
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108413139B
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 宋春生;張夢誠;胡業發;張錦光;丁國平;劉兆冰
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: F16L9/16
• 分類號: F16L9/16
• 代理公司: 42102 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 胡琳萍<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種碳纖維真空管道，其特征在于：包括管道骨架和將管道骨架包覆的管道蒙皮，管道蒙皮和管道骨架之間固定連接；其中管道蒙皮是由碳纖維復合材料經濕法纏繞而成的鋪層，所述管道骨架為由鈦合金材料制作而成的框架式管體結構；在管道內，靠近管道的圓形截面底部，設置與管道橫截面垂直且沿管道軸向延伸的管道地板支撐結構；管道地板支撐結構的上表面和管道內壁均固定連接管道蒙皮。

2.根據權利要求1所述的碳纖維真空管道，其特征在于：管道蒙皮碳纖維復合材料的鋪層角度采用±45°和0°，按-45°、0°、45°、0°的順序反復鋪設，且鋪層角度關于碳纖維真空管道蒙皮的中性面對稱。

3.根據權利要求1所述的碳纖維真空管道，其特征在于：管道骨架的框架式管體結構主要包括位于管體兩端的環形管體加強框、以及與兩管體加強框之間軸向連接且沿管體周向間隔分布的若干管體軸向長梁，在管道的圓形筒體上，沿筒體軸向間隔設置若干與管體加強框平行的環狀管體隔框使得筒體面形成網狀；管道地板支撐結構主要包括若干管道地板支承梁和若干管道地板軸向長梁, 管道地板支承梁和管道地板軸向長梁之間相互連接；在各單個管體加強框的兩個水平對稱點上均設置水平的管道地板支承梁；在各單個管體隔框的兩個水平對稱點上均設置水平的管道地板支承梁，各管道地板支承梁之間通過若干間隔設置且軸向平行分布的管道地板軸向長梁連接形成網狀水平面；各管道地板支承梁與各管道地板軸向長梁交點處均設置豎直方向的管道地板徑向長梁，同一管道地板支承梁上的若干管道地板徑向長梁相互平行構成豎向平面。

4.根據權利要求1-3之一所述的碳纖維真空管道，其特征在于：多節管道首尾連接裝配連接后在管道蒙皮表面涂覆納米涂層，管道之間使用螺栓連接和膠接，在連接處安裝密封圈，且在各機械連接開孔處和縫隙處涂覆密封膠。

5.根據權利要求1所述的碳纖維真空管道，其特征在于：整個管道通過立式支架支撐在地面上。

6.根據權利要求1-3之一所述的碳纖維真空管道，其特征在于：管道骨架的外壁網狀筒體采用填充物填充，形成實體壁面，然后再固定蒙皮層，所述填充物材料采用丁基橡膠材料。

7.根據權利要求1-3之一所述的碳纖維真空管道，其特征在于：管道蒙皮和管道骨架的連接方式是膠接和鉚接，且用L形補償連接片加固連接處。

8.根據權利要求4所述的碳纖維真空管道，其特征在于：在各單個管道兩端的環形管體加強框上，沿環形管體加強框圓周方向的端面均勻開設軸向孔，相鄰的單個管道之間通過螺釘在軸向孔中實現對接，在各軸向孔處和縫隙處涂覆密封膠。

9.根據權利要求4所述的碳纖維真空管道，其特征在于：密封圈為金屬橡膠密封圈，且密封圈表面涂覆納米涂層。