專利名稱：成型帶夾套的蒸汽分配管的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及蒸汽分配管，更確切地說涉及成型帶夾套的蒸汽分配管的改進方法。
蒸汽加濕系統(tǒng)通常用于提高氣流管道內(nèi)的濕度等級。一般在冬季的幾個月內(nèi)未經(jīng)處理的空氣具有非常低的相對濕度，因此需要提高商業(yè)設(shè)備和工業(yè)設(shè)備中濕度的等級。這對保健場所如醫(yī)院和療養(yǎng)院來說尤其正確。在特別不希望出現(xiàn)靜電的工業(yè)場所，如在安置有靜電設(shè)備的場所，以及在必須防止材料變干的其它工業(yè)場所，如處理織物和紙張的場所，也需要維持相對高的濕度。
蒸汽加濕系統(tǒng)通常采用供給蒸汽并帶有多個排出蒸汽的孔的分配管。通常，分配管設(shè)置在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，如設(shè)置在采暖、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)的管道中，以便通過管道把蒸汽排到氣流中。由于蒸汽比通過HVAC管道的氣流溫度高一些，因此管道內(nèi)的氣流對分配管具有冷卻效果。當蒸汽進入到分配管中時，一部分蒸汽被冷凝成水。由于水能夠以液體的形式以及水蒸氣以汽化的形式從排出孔排出，因此能夠避免上述現(xiàn)象。但這卻導(dǎo)致HVAC管道和其它設(shè)備中出現(xiàn)不期望有的濕度。
蒸汽加濕系統(tǒng)的設(shè)計者已知通過在分配管周圍設(shè)置熱的夾套，有助于保持分配管足夠溫暖，這樣就能夠抵抗分配管內(nèi)的蒸汽被冷凝的趨勢，從而也不會發(fā)生冷凝現(xiàn)象。穿過夾套通道的蒸汽流阻止分配管變涼，借此使分配管內(nèi)的冷凝降至最低。已知的蒸汽加濕系統(tǒng)包括一連附在夾套內(nèi)的支承結(jié)構(gòu)，用以連接蒸汽管并且使蒸汽管內(nèi)的每個孔分別與夾套上相應(yīng)的每個排出孔對齊。在夾套內(nèi)制造、組裝分配管和支承結(jié)構(gòu)，以及使蒸汽管上的孔與夾套上的孔對齊這一系列工藝提高了成本，使蒸汽加濕系統(tǒng)的制造變得困難。因此有利的是提供一種成型帶夾套的歧管和/或帶夾套的蒸汽分配管的改進方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種成型帶夾套的蒸汽分配管組件的方法。該方法包括同時擠壓內(nèi)管、外管和用于把內(nèi)管與外管連接起來的多個連接部件，借此形成帶夾套的蒸汽分配管組件。
在本發(fā)明的另一實施方案中，一種成型帶夾套的蒸汽分配管組件的方法包括成型外管，成型內(nèi)管，成型第一和第二連接部件，其中該第一連接部件和第二連接部件均從內(nèi)管徑向向外伸出，并將內(nèi)管與外管連接。然后在第一連接部件內(nèi)成型多個蒸汽孔，這些蒸汽孔在內(nèi)管的內(nèi)表面和外管的外表面之間延伸，如此形成了帶夾套的蒸汽分配管組件。
在本發(fā)明的另一實施方案中，一種成型帶夾套的蒸汽分配管組件的方法包括同時擠壓內(nèi)管、外管和多個用于把內(nèi)管和外管連接起來的連接部件，如此形成具有第一預(yù)定長度的帶夾套的蒸汽分配管組件。然后將帶夾套的蒸汽分配管組件的第一預(yù)定長度分成多個帶夾套的蒸汽分配管部分。
當根據(jù)附圖閱讀時，下面對本發(fā)明的詳細描述將使本發(fā)明的其它優(yōu)點對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說變得更加直觀。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的蒸汽加濕系統(tǒng)的示意性正視圖。
圖2是沿圖3中線2-2的帶夾套的蒸汽分配管組件的剖面正視圖。
圖3是沿圖2中線3-3的帶夾套的蒸汽分配管組件的剖面正視圖。
圖4是沿圖2中線4-4的帶夾套的蒸汽分配管組件的剖面正視圖。
圖5是沿圖2中線5-5的帶夾套的蒸汽分配管組件的剖面正視圖。
具體實施例方式
參照圖1，圖中示意性地示出了蒸汽加濕系統(tǒng)10的示例性實施方案。該蒸汽加濕系統(tǒng)10包括根據(jù)本發(fā)明所述方法制造的帶夾套的蒸汽分配管組件12和蒸汽調(diào)節(jié)器14。最好如圖2和3所示，帶夾套的蒸汽分配管組件12包括一主體16，該主體16具有第一端16A，第二端16B，內(nèi)壁或分配管18，外管或夾套20，以及多個連接部件或連接板22，24。分配管18和夾套20能夠形成任何適宜的壁厚。分配管18和夾套20所形成的壁厚優(yōu)選在大約.105至.115英寸的范圍內(nèi)。更優(yōu)選的是，分配管18和夾套20所形成的壁厚大約為.110英寸。
最好如圖3-5所示，連接板22，24沿分配管18的縱向且徑向向外地延伸到夾套20處，并將分配管18與夾套20連接起來。主體16優(yōu)選包括設(shè)置成大約間隔180度的第一連接板22和第二連接板24。所示的連接板22，24具有基本為矩形的截面。不過應(yīng)當理解的是，連接板22，24能夠具有任何所需要的截面形狀。進一步如圖5所示，連接板22，24還分別具有不同的寬度w1，w2。不過還應(yīng)當理解的是，連接板22，24能夠具有任何所需要的寬度。
內(nèi)表面或嵌條(fillet)25形成在第一連接板22和夾套20之間、第一連接板22和分配管18之間、第二連接板24和夾套之間20，以及第二連接板24和分配管18之間。所形成的嵌條25的半徑優(yōu)選在大約.057英寸至.067英寸的范圍內(nèi)。更優(yōu)選的是，嵌條25具有大約為.062英寸的半徑。
一孔26徑向向外穿過連接板22，形成在分配管18的內(nèi)表面28和夾套20的外表面30之間。優(yōu)選的是，形成有徑向向外穿過連接板22的多個孔26。更優(yōu)選的是，所述多個孔26線性排列且彼此相互間隔地遍及了主體16的整個長度。要理解的是能夠以任何所期望的方法形成孔26，如鉆孔。
冷凝流阻擋管32優(yōu)選設(shè)置在每個孔26內(nèi)，并從夾套20向內(nèi)延伸到分配管18內(nèi)表面28向內(nèi)的位置。優(yōu)選地，冷凝流阻擋管32利用過盈配合裝配到孔26內(nèi)。不過要理解的是，還可以通過所要求的其它方式連接冷凝流阻擋管32。冷凝流阻擋管32確保了形成在分配管18內(nèi)的任何冷凝液態(tài)水能夠被收集到冷凝流阻擋管32周圍的區(qū)域R中，并且防止液態(tài)水通過孔26從分配管18中流出。不過還應(yīng)當理解的是如果需要的話，也可以構(gòu)成不帶冷凝流阻擋管32的主體16。
最后如圖2，4和5所示，連接板22，24在分配管18和夾套20之間形成了第一通道34和第二通道36。下面將對第一和第二通道34，36限定出蒸汽的流動通道進行詳細說明。如圖2-5所示，盡管并不要求同心，但優(yōu)選分配管18和夾套20是基本同心的。由于分配管18和夾套20基本同心，且連接板22，24彼此成180度間隔，因此第一和第二通道34，36具有基本相同的尺寸。
優(yōu)選同時形成帶夾套的蒸汽分配管組件12主體16的分配管18、夾套20和連接板22，24。更優(yōu)選的是通過擠壓形成主體16的分配管18、夾套20和連接板22，24。主體16能夠由所需要的任何金屬如鋁或所需要的任何熱塑塑料如聚砜形成。還應(yīng)當理解的是，主體16也能夠由其它任何所需要的金屬和非金屬制成。優(yōu)選采用原鋁。已經(jīng)顯示在擠壓過程中其它類型的鋁，如非原鋁、回收鋁，或含有其它金屬或合金的鋁的性能并不能令人滿意。
能夠使用任何所要求的擠壓機執(zhí)行擠壓工藝。這種擠壓機的一個實施例是由Sutton Division of SMS Eumucco，Inc.of Pittsburgh，PA制造的2000噸，7英寸擠壓機。
主體16能夠被擠壓成第一預(yù)定長度。應(yīng)理解的是所述主體16的第一預(yù)定長度可以是存儲和運輸所要求的任意長度。一旦經(jīng)過擠壓，主體16的第一預(yù)定長度被進一步分成多個帶夾套的蒸汽散氣部分。在圖2和3中示出了主體的這種帶夾套的蒸汽散氣部分。所述帶夾套的蒸汽散氣部分能夠是任何所要求的長度，如長度在大約1英尺至12英尺的范圍內(nèi)。
第一罩蓋38設(shè)置在主體16的第一端16A上，它包括基本成圓柱形的外壁40和封閉端42。一基本成U形的安裝凸緣44從封閉端42的表面42A向外伸出。如果需要的話，凸緣44可以包括多個用來接收緊固件(未示出)的孔46，以便將帶夾套的蒸汽分配管組件12安裝到管道內(nèi)。外壁40徑向向內(nèi)構(gòu)成一環(huán)形內(nèi)壁48。內(nèi)壁48和外壁40共同限定出一環(huán)形通道50。
第一罩蓋38的內(nèi)壁48優(yōu)選連接到分配管18的第一端18A。第一罩蓋38的外壁連接到夾套20的第一端20A。能夠通過任何所期望的方法如通過摩擦焊接將第一罩蓋38連接到主體16的第一端16A。當?shù)谝徽稚w38連接到主體16的第一端16A時，第一罩蓋38的封閉端42密封住分配管18，防止蒸汽流從那里流出。環(huán)形流動通道50流動地將第一通道34與第二通道36連接。
第二罩蓋或連接器52設(shè)置在主體的第二端16B，它包括基本成圓柱形的外壁54、第一端或開口端56以及第二端58。外壁54徑向向內(nèi)構(gòu)成一環(huán)形內(nèi)壁60。第一蒸汽進口62和蒸汽出口64均形成在外壁54中。第一蒸汽進口62和蒸汽出口64優(yōu)選以彼此間隔180度的方式構(gòu)成。第二蒸汽入口66從第二端58向外伸出。
連接器52能夠以任何所期望的方法如摩擦焊接安裝到主體16的第二端16B。第二蒸汽入口66優(yōu)選與干蒸汽源連接，下面將對此進行說明。如圖1-3的箭頭100所示，當連接器52安裝到主體16的第二端16B時，第二蒸汽入口66、內(nèi)壁60和分配管18共同限定出用于干蒸汽的流動通道。第一蒸汽入口62流動地將第一通道34與蒸汽源88連接。蒸汽出口64流動地將第二通道34與蒸汽調(diào)節(jié)器14連接。
圖1示意性地示出了蒸汽調(diào)節(jié)器14，該調(diào)節(jié)器提供出干蒸汽源。蒸汽調(diào)節(jié)器14包括帶有殼體入口72和殼體出口74的殼體70。殼體70可以由任何所期望的材料制成，如鑄鐵。
在殼體70的下部形成分離室76。分離室76優(yōu)選包括多個擋板78，用以降低蒸汽的速度并使任一冷凝物與蒸汽隔離開。分離室76和擋板78的內(nèi)壁能夠具有任意的形狀或結(jié)構(gòu)。一排水設(shè)備80形成在分離室76的下表面，其允許冷凝物流出分離室76。
干燥室82設(shè)置在殼體70內(nèi)。優(yōu)選地是，干燥室82設(shè)置在分離室76內(nèi)。一計量閥84布置在分離室76和干燥室82之間?？刂破?6控制計量閥84的活動。
在操作過程中，蒸汽從蒸汽源88向第一蒸汽入口62流動(圖1中的箭頭102所示)。如果需要的話，可以在蒸汽源88和第一蒸汽入口62之間設(shè)置一串列式過濾器90，用以從蒸汽中除去顆粒物質(zhì)。接下來蒸汽通過第一通道34、環(huán)形通道50和第二通道36向蒸汽出口64流動。
然后蒸汽流向分離室76(如圖1中的箭頭104所示)，分離室76內(nèi)的擋板78通過降低蒸汽的速度以及最大程度地使水滴92分離來調(diào)節(jié)蒸汽。接著蒸汽通過計量閥84流向干燥室82。
來自于分離室76的蒸汽能夠承載所不期望的流動的薄霧或水滴92(即冷凝物)。如圖1示意性所示，干燥室82優(yōu)選被分離室76的蒸汽包圍，分離室76內(nèi)的蒸汽優(yōu)選處于供應(yīng)溫度。蒸汽中任何進入到干燥室82的水滴92都能夠被再度蒸發(fā)，借此形成了干蒸汽。這里采用的術(shù)語“干蒸汽”被定義為基本不含水滴92的蒸汽。如果需要的話，能夠在干燥室82中設(shè)置消音材料，如不銹鋼消音材料(未示出)以吸收蒸汽通過計量閥84和干燥室82時的噪音。接下來干蒸汽流向分配管18(如圖1中的箭頭11所示)，并向外流過孔26。
已經(jīng)在優(yōu)選實施方案中對本發(fā)明的原理和操作模式進行了說明。不過，應(yīng)當理解的是在不脫離本發(fā)明范圍的情況下除了所述特別說明和描述之外，還可以對本發(fā)明進行實踐。
權(quán)利要求
1.一種成型帶夾套的蒸汽分配管組件的方法，該方法包括同時擠壓內(nèi)管；外管；和用于把內(nèi)管與外管連接起來的多個連接部件，借此形成帶夾套的蒸汽分配管組件。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中內(nèi)管和外管是同心的。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中內(nèi)管、外管和多個連接部件均由鋁制成。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多個連接部件包括一對彼此徑向間隔大約180度的連接部件。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中這對連接部件在內(nèi)管和外管之間限定出第一通道和第二通道。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中該方法還包括將第一罩蓋安裝到所述帶夾套的蒸汽分配管組件的第一端，該第一罩蓋密封了內(nèi)管的第一端，并且可流體流動地將第一通道與第二通道連接起來。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其中該方法還包括將第二罩蓋安裝到所述帶夾套的蒸汽分配管組件的第二端，該第二罩蓋限定出可流體流動地連接在第一通道上的第一蒸汽入口、可流體流動地連接在第二通道上的蒸汽出口，以及可流體流動地連接在內(nèi)管上的第二蒸汽入口。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述第一蒸汽入口還與蒸汽源連接，第二蒸汽入口與干蒸汽源連接。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該方法還包括形成多個徑向向外穿過其中一個連接部件的孔，所述連接部件位于內(nèi)管的內(nèi)表面和外管的外表面之間。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中該方法還包括在孔內(nèi)設(shè)置冷凝流阻擋管，該冷凝流阻擋管從外管延伸到內(nèi)管內(nèi)表面向內(nèi)的位置。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中冷凝流阻擋管以過盈配合的方式安裝在孔內(nèi)。
12.一種成型帶夾套的蒸汽分配管組件的方法，該方法包括成型外管；成型內(nèi)管；成型第一連接部件，其中該第一連接部件從內(nèi)管徑向向外伸出，并將內(nèi)管與外管連接；成型第二連接部件，其中該第二連接部件從內(nèi)管徑向向外伸出，并將內(nèi)管與外管連接；在第一連接部件內(nèi)成型多個蒸汽孔，這些蒸汽孔在內(nèi)管的內(nèi)表面和外管的外表面之間延伸，如此形成了帶夾套的蒸汽分配管組件。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述第一和第二連接部件被設(shè)置成彼此間隔大約180度。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述內(nèi)管和外管是同心的。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述內(nèi)管、外管和多個連接部件都由金屬制成。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述內(nèi)管、外管和多個連接部件由鋁制成。
17.如權(quán)利要求12所述的方法，其中該方法還包括在所述孔內(nèi)設(shè)置冷凝流阻擋管，該冷凝流阻擋管從外管延伸到內(nèi)管內(nèi)表面向內(nèi)的位置。
18.一種成型帶夾套的蒸汽分配管組件的方法，該方法包括同時擠壓內(nèi)管；外管；和多個用于把內(nèi)管和外管連接起來的連接部件，如此形成具有第一預(yù)定長度的帶夾套的蒸汽分配管組件；以及將帶夾套的蒸汽分配管組件的第一預(yù)定長度分成多個帶夾套的蒸汽分配管部分。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中該方法還包括將第一罩蓋安裝到帶夾套的蒸汽分配管組件和帶夾套的蒸汽分配管部分中至少其中之一的第一端，將第二罩蓋安裝到帶夾套的蒸汽分配管組件和帶夾套的蒸汽分配管部分中至少其中之一的第二端。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述多個連接部件在內(nèi)管和外管之間限定出第一通道和第二通道；其中第一罩蓋密封了內(nèi)管的第一端，并且可流體流動地將第一通道與第二通道連接起來；以及其中第二蓋限定出可流動地連接在第一通道上的第一蒸汽入口、可流體流動地連接在第二通道上的蒸汽出口，以及可流體流動地連接在內(nèi)管上的第二蒸汽入口。
21.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述內(nèi)管、外管和多個連接部件由金屬制成。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中所述內(nèi)管、外管和多個連接部件由鋁制成。
全文摘要
一種成型帶夾套的蒸汽分配管組件的方法包括同時擠壓內(nèi)管、外管和用于把內(nèi)管與外管連接起來的多個連接部件，借此形成帶夾套的蒸汽分配管組件。
文檔編號B21D53/06GK1984733SQ200580023127
公開日2007年6月20日 申請日期2005年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者W·A·塔塞, R·切斯卡特, P·格朗利納爾 申請人:阿姆斯壯國際公司