技术领域
[0001] 本发明涉及管道夹持技术领域，具体地涉及一种供热管道支吊设备。
相关背景技术
[0002] 火电厂供热管道是指用于将火电厂产生的余热或废热传输到供热系统中的管道网络，它起着将热能从火电厂输送到用户的关键作用。
[0003] 火电厂在发电过程中，会产生大量的余热或废热，如果不加以利用就会造成资源浪费，供热管道系统通过将这些余热或废热收集起来，将其传输到周边的居民区、工业区或其他需要供热的地方，以实现能源的高效利用。
[0004] 使用时，通常会使用多组支吊架来对供热管道固定，以能够对供热管道提供稳定的支撑，因此，供热管道对支吊架的依赖性很强。供热管道在使用过程中，供热管道的管径在热胀冷缩的原理下会产生一定的形变，用于支撑和固定的支吊架的管道夹也会随着管径的变化而随之变化，在高温作用下，管夹在应力激增以及高温状态下长期高负荷使用可能会出现过热现象，会影响管夹的稳定性和使用寿命。
具体实施方式
[0021] 为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面将对本发明的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
[0022] 下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施方式只是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。
[0023] 结合图1至图4所示，本发明实施方式提供的供热管道支吊设备包括至少一个第一支撑构件1，即第一支撑构件1为一个或多个，可根据实际需求进行设计。
[0024] 第一支撑构件1包括第一支撑座11、设置在第一支撑座11上的管夹组件12以及设置在管夹组件12内部的缓冲组件13，其中，第一支撑座11用于支撑在支撑面上，支撑面可为地面等，管夹组件12设置在第一支撑座11的顶部，且管夹组件12设置在第一支撑座11的顶部的方式不受限制，可根据实际需求进行选择。缓冲组件13设置在管夹组件12的内部，缓冲组件13通过管夹组件12设置在第一支撑座11上，且缓冲组件13与管夹组件12的连接方式不受限制，可根据实际需求进行设计。
[0025] 缓冲组件13用于套设在供热管道2的外周，即缓冲组件13的中部形成有与供热管道2的形状相匹配的缓冲孔，以使得缓冲组件13套设在供热管道2外周时，缓冲组件13的内壁能够与供热管道2的外周贴合，以确保缓冲组件13对供热管道2的限位效果和支撑效果。
[0026] 缓冲组件13能够随着供热管道2的形变而外扩或内拢，管夹组件12能够为缓冲组件13的外扩提供外扩空间，外扩空间的宽度为允许供热管道2膨胀的最大极限。在热能传输时，供热管道2加热后自身会膨胀，在供热管道2的膨胀作用下，缓冲组件13外扩，以使得缓冲组件13为供热管道2的膨胀提供外扩空间，避免供热管道2受热膨胀时没有空间释放应力，从而导致应力集中在供热管道2的连接处，造成供热管道2的连接处变形或损坏，在供热管冷却后，供热管会回缩，用于辅助固定的缓冲组件13也会随之恢复。
[0027] 第一支撑构件1还包括用于对管夹组件12进行散热的第一散热件14以及用于对缓冲组件13进行散热的第二散热件15。其中，第一散热件14能够增加管夹组件12的散热效果，第二散热件15能够增加缓冲组件13的散热效果，避免出现管夹组件12和缓冲组件13的过热现象。
[0028] 基于本发明提供的供热管道支吊设备，管夹组件12通过缓冲组件13与供热管道2连接，进而通过第一支撑座11作为供热管道2的支撑基础，确保供热管道2的支撑效果，且当供热管道2受热膨胀时，缓冲组件13在供热管道2膨胀力的作用下外扩，以很好的缓解供热管道2的应力，降低供热管道2受力集中的程度，延长供热管道2的使用寿命，能够进一步提高供热管道2的稳定性和安全性，且通过第一散热件14和第二散热件15能够解决管夹组件12和缓冲组件13在应力激增以及高温状态下长期高负荷使用可能会出现的过热现象，增加供热管道2的使用寿命。此外，能够有效的解决应力导致的供热管道2的变形、裂纹等安全问题。
[0029] 结合图1至图4所示，管夹组件12包括可拆卸连接的第一管夹121和第二管夹122，扣合后的第一管夹121与第二管夹122之间围成用于容纳缓冲组件13的管夹腔，第一管夹121与第一支撑座11连接，其中，管夹腔呈圆柱状结构，且圆柱腔的轴线与缓冲组件13的轴线以及供热管道2的轴线平行或重合，确保对于缓冲组件13的支撑效果。
[0030] 在一些实施方式中，第一管夹121与第二管夹122之间通过螺钉连接。具体地，第一管夹121和第二管夹122均采用半圆板结构，第一管夹121的开口处的外侧设有第一耳板，第二管夹122的开口处的外侧设有第二耳板。第一耳板上设有螺孔，第二耳板上与螺孔相对应的位置处设有通孔。安装时，能够将第一管夹121和第二管夹122扣合，以使得第一耳板上的螺孔与第二耳板上的通孔的位置相对，螺钉穿过通孔并旋拧在螺孔上，以实现第一管夹121与第二管夹122的可拆卸连接。
[0031] 可以理解的是，第一管夹121与第二管夹122之间也可采用其他连接方式，比如，第一管夹121与第二管夹122的一侧铰接，另一侧通过螺钉连接等，这些都不是限制性的，可根据实际需求进行设计。
[0032] 在一些实施方式中，结合图3和图4所示，第一支撑座11的顶部固定连接有撑板111，撑板111为两个，两个撑板111平行且间隔设置，且撑板111沿着供热管道2的轴线方向延伸，以使得撑板111能够对称的支撑在管夹组件12的底部两侧，具体为两个撑板111对称支撑在第一管夹121的底部两侧。
[0033] 如图4所示，第一散热件14包括设置在第一管夹121内壁上的多个散热槽141。具体地，多个散热槽141沿着第一管夹121的周向方向间隔设置，且散热槽141沿着第一管夹121的轴向方向延伸，以确保第一管夹121的散热效果。其中，散热槽141的设计方式可为撑板111的安装做避让。
[0034] 结合图1至图4所示，第一散热件14还包括设置在第二管夹122外周的多个散热片142。多个散热片142均布在第二管夹122的外侧，且散热片142沿着第二管夹122的轴向方向延伸。其中，散热片142可有效增加第二管夹122与外部环境的接触面积，增加第二管夹122的散热效果。
[0035] 管夹组件12采用顶部通过散热片142、底部通过散热槽141的散热方式，能够有效的确保管夹组件12的散热效果，避免管夹组件12的热量堆积过多导致管夹组件12过热的问题，确保管夹组件12的稳定性和使用寿命。
[0036] 缓冲组件13包括夹持件和多个弹性件133。
[0037] 夹持件与管夹组件12之间形成外扩空间，夹持件包括用于套设在供热管道2外周的第一夹板131和第二夹板132。第一夹板131与第二夹板132均采用半圆板结构，以使得扣合后的第一夹板131与第二夹板132之间能够形成缓冲孔，确保第一夹板131能够贴合在供热管道2的底部，第二夹板132能够贴合在第二管道的顶部。
[0038] 多个弹性件133均布在夹持件与管夹组件12之间，弹性件133的一端与管夹组件12连接，另一端与第一夹板131或第二夹板132连接，弹性件133用于对第一夹板131和第二夹板132提供朝向供热管道2方向的弹力，以能够通过第一夹板131和第二夹板132将供热管道2夹持在二者之间。
[0039] 具体地，弹性件133可为弹簧，夹管组件的侧壁上穿设有多个固定块16，多个固定块16沿着夹管组件的周向方向间隔设置。具体地，夹管组件的第一管夹121与第二管夹122上均布有固定块16，固定块16可为6个，第一管夹121和第二管夹122上分别设有3个固定块16，相应地，弹簧也为6个。弹簧的一端与固定块16固定连接，弹簧的另一端与第一夹板131或第二夹板132连接。
[0040] 该种设计方式下，使得弹性件133能够对第一夹板131和第二夹板132提供均匀、稳定的弹力，以确保第一夹板131和第二夹板132能够稳定的贴合在供热管道2的外周。供热管道2发生膨胀时，第一夹板131和第二夹板132将克服了弹簧的弹力外扩，以很好的缓解供热管道2的应力，避免应力集中对供热管道2造成损伤。当供热管道2回缩后，弹簧能够推动第一夹板131和第二夹板132朝向供热管道2的方向移动，以使得第一夹板131和第二夹板132能够贴合在供热管道2的外周。在此过程中，供热管道2的重量通过第一夹板131、与第一夹板131连接的弹簧和第一管夹121传递至第一支撑座11上。
[0041] 第二散热件15包括设置在第一夹板131和第二夹板132上的多个散热孔151。多个散热孔151均布在第一夹板131和第二夹板132上，且散热孔151为条状的管穿孔，散热孔151沿着第一夹板131和第二夹板132的轴线方向延伸。散热孔151的开设密度可根据实际需求确定，需在满足供热管道2的支撑强度基础上，确保散热孔151的开设面积足够大。通过设置多个散热孔151能够增加缓冲组件13的散热效果。
[0042] 在一些实施方式中，散热孔151与第一管夹121上的散热槽141一一对应，使得供热管道2散发的热量通过散热孔151和散热槽141流出，确保供热管道2的散热效果。
[0043] 热能传输时，供热管道2会发生膨胀，从而使得缓冲组件13和管夹组件12受到的力增加，供热管道2的热量会传递给管夹组件12，管夹组件12的温度会随着蒸汽的传输而逐渐提高。本申请通过在第一夹板131和第二夹板132上开设散热孔151，以及在第一管夹121上开设散热槽141、在第二管夹122上设置散热片142的方式来增加管夹组件12热量的散发，避免管夹组件12的热量堆积过多导致管夹组件12过热，影响管夹组件12的稳定性和使用寿命。
[0044] 结合图1和图2所示，供热管道支吊设备还包括至少一个第二支撑构件3，第二支撑构件3包括第二支撑座31、弹性支架32以及弧形支撑板33，弧形支撑板33通过弹性支架32设置在第二支撑座31上，弧形支撑板33用于支撑在供热管道2的底部。第二支撑构件3可设置在供热管道2的输出端的底部，或者第二支撑构件3设置在供热管道2的其他需要支撑的位置。
[0045] 具体地，第二支撑座31的顶部开设有固定槽，弹性支架32固定安装在固定槽内。弹性支架32的设计方式不受限制，比如，弹性之间包括设置在固定槽内的底座，设置在底座上的弹簧，以及设置在弹簧顶部的弹性板，弧形支撑板33设置在弹性板的顶部。该种设计方式下，底座作为支撑基础安装在固定槽内，弹性板通过弹簧安装在底座上，以通过弹簧为弹性板提供向上的弹力，弧形支撑板33设置在弹性板上，且弧形支撑板33支撑在供热管道2的底部。
[0046] 通过在供热管道2（供热管道2的输出端）的底部设置弹性支架32，供热管道2内的高温高压蒸汽会对供热管道2产生较大的应力，而这些应力可能会导致供热管道2的变形、裂纹等安全问题，设置弹性支架32可以有效地缓解供热管道2的应力，降低供热管道2受力集中的程度，延长供热管道2的使用寿命，能够进一步提高供热管道2的稳定性和安全性，解决了传统方式在应力激增以及高温状态下长期高负荷使用可能会出现过热现象，影响管夹的稳定性和使用寿命的问题。
[0047] 此外，第二支撑构件3也可设置在第一支撑构件1的侧面，以搭配第一支撑构件1使用。其中，第一支撑构件1采用包裹在供热管道2的外周的方式，该种方式对于供热管道2的延伸方向要求较大（更适用于沿直线延伸的供热管道2），通过配合第二支撑构件3的支撑方式，能够很好的适用于线性相对较差的供热管道2，进而能够很好的对整个供热管道2起到支撑效果。
[0048] 结合图5和图6所示，供热管道支吊设备还包括至少一个吊装构件4，吊装构件4包括吊夹41、吊座42以及吊杆43。其中，吊装构件4可设置在供热管道2的端部附近，确保能够提供足够的支撑，优选地，吊装构件4配合下述的补偿管5使用，以确保供热管道2的端部的支撑效果。
[0049] 吊夹41用于套设在供热管道2的外周，吊夹41优选的设置在下述的紧固环51的一侧。吊座42用于安装在顶部支撑基础上，其中，顶部支撑基础可为天花板，吊座42可为C型钢，C型钢采用热轧、冷弯或热镀锌等工艺加工而成，具有质量轻强度高的特点。C型钢的上端的四个角部均开设有固定孔，C型钢通过膨胀螺钉固定在天花板处，以增加吊座42与顶部支撑基础的连接强度和连接的稳定性。吊杆43用于连接吊座42和吊夹41，且吊杆43能够沿着竖直方向调节吊夹41的高度，进而能够通过吊座42和吊杆43将吊夹41支撑在指定的高度，以确保吊夹41的高度能够刚好的套装在供热管道2的外周。
[0050] 在一些实施方式中，吊杆43可为螺杆，螺杆转动设置在吊座42上，吊夹41的顶部设有C形板44，C形板44上设有与螺杆相匹配的螺孔，螺杆穿过螺孔，以通过螺杆的转动调节C形板44在竖直方向上的高度，进而调节吊夹41的高度，调节便利。
[0051] 在另一些实施方式中，吊杆43可为螺杆，螺杆转动设置在吊座42上，吊夹41的顶部设有C形板44，C形板44上设有可供螺杆穿过的通孔，螺杆穿过C形板44的一端旋拧有螺母，以能够通过旋拧螺母，使得螺母的顶部推动C形板44在竖直方向上移动，进而调节吊夹41的高度。
[0052] 可见，吊杆43调节吊夹41高度的方式不受限制，可根据实际需求进行设计。
[0053] 其中，吊装构件4可用于吊装在供热管道2的接头位置处，具体可搭配下述的补偿管5使用，即吊夹41设置在补偿管5的一侧，以能够为供热管道2的连接位置处提供足够的支撑基础，且吊装构件4的设计方式使得吊夹41能够跟随供热管道2的热位移相对于吊座42移动，确保供热管道2的吊装效果。
[0054] 在一些实施方式中，吊杆43在竖直方向上倾斜延伸，且吊夹41相对于吊座42在水平方向上的偏移距离为供热管道2的最大热位移的反方向的一半。
[0055] 具体地，供热管道2在发生膨胀时，供热管道2在其轴向方向上会发生热位移，比如，供热管道2的最大热位移量为+L。当供热管道2发生热位移时，与供热管道2连接的吊夹41相对于吊座42在水平方向上的位移量也应为+L，当L的数值较大时，容易对吊夹41与吊杆
43以及吊座42与吊杆43的连接处造成损伤，影响吊装构件4的使用寿命，同时，过大的倾斜角度使得吊装构件4无法对供热管道2提供足够的支撑基础。
[0056] 对此，本申请的吊夹41相对于吊座42在水平方向上的偏移距离为供热管道2的最大热位移的反方向的一半，即吊夹41安装时，吊夹41与吊座42之间的水平距离为‑L/2，此时，当供热管道2发生热位移时，供热管道2的最大热位移量为+L，而吊夹41相对于吊座42的位移量则为+ L/2，以使得吊夹41的位移量为传统设计方式的一半，确保吊装构件4的使用寿命，并使得吊装构件4能够对供热管道2提供足够的支撑强度。
[0057] 该种设计方式下，为了避免吊夹41与吊杆43以及吊座42与吊杆43的连接处的干扰，吊杆43可为螺杆，螺杆转动设置在吊座42上，吊夹41的顶部设有C形板44，C形板44上设有可供螺杆穿过的通孔，通孔的直径大于螺杆的直径，且螺杆的顶部设有螺帽，以避免螺杆脱离通孔。螺杆穿过C形板44的一端旋拧有螺母，且C形板44上设有通孔，该处的通孔直径同样大于螺杆的直径，以使得螺杆能够偏转。通过在螺杆的穿入至C形板44的一端旋拧螺母，使得螺母的顶部推动C形板44在竖直方向上移动，进而调节吊夹41的高度。
[0058] 在一些实施方式中，结合图1、图2和图5所示，供热管道支吊设备还包括至少一个补偿管5，补偿管5用于连接相邻的两根供热管道2，补偿管5用于吸收供热管道2在水平方向上和竖直方向上的膨胀位移，此外，补偿管5还可设置在供热管道2与相邻设备的连接处。补偿管5可为波纹管，其中，波纹管是指用可折叠皱纹片沿折叠伸缩方向连接成的管状结构。补偿管5通过紧固环51与供热管道2连接，以确保补偿管5的连接牢固性和密封性。
[0059] 波纹管由于其特殊的波纹结构，具有较大的柔性和弹性，可以有效地吸收供热管道2在热膨胀、冷缩或振动等工况下产生的位移和变形。波纹管能够提供较大的补偿量，保证供热管道2在变形过程中不会产生过高的应力，从而保护供热管道2和相邻设备的安全运行。
[0060] 在一些实施方式中，如图1所示，供热管道2包括内管21和外管22，内管21固定连接在外管22的中部，缓冲组件13套设在外管22的外周。优选地，外管22采用保温材质。该种设计方式下，供热管道2采用内外管22的双层结构形式，能够有效地减少蒸汽热量传输时的热量散发，降低热量损耗，且外管22对内管21起到保护作用，减少土壤对供热管道2造成腐蚀，增加供热管道2的使用寿命。
[0061] 需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0062] 以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施方式的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施方式中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所述的这些实施方式，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
