專利名稱：具有不同隔熱值的柔性管道的制作方法
具有不同隔熱值的柔性管道
背景技術：
柔性管道可被用于采暖、通風和空調系統以傳遞暖風或冷風。為了使能效最大化，柔性管道可以是隔熱的。因此，柔性隔熱制品(也被稱為柔性管道介質)可用來使柔性管道隔熱。柔性管道通常包括至少一層纖維隔熱體。纖維隔熱層的厚度和密度是確定柔性管道隔熱值(R值)的因素。較厚的纖維隔熱層提供比較薄的纖維隔熱層更大的隔熱值。可以使用具有不同厚度和密度的纖維隔熱墊層制造常規的柔性管道。有利之處在于提供更有效的制造柔性管道的方法。

發明內容
根據本發明的實施例，提供一種提供柔性管道的方法。這些方法包括以下步驟提供內芯，該內芯具有圓筒形形狀和外表面；提供具有恒定的未壓縮厚度、纖維直徑和密度的隔熱層；將該隔熱層纏繞在該內芯的外表面周圍，由此形成層狀組件；從一組具有不同直徑的外護套中選擇外護套，所選擇的外護套被設置為將該隔熱層壓縮到所需厚度；以及將該層狀組件插入所選擇的外護套中，由此形成柔性管道。經過壓縮的隔熱層厚度提供要求的隔熱值。包括在所述一組外護套中的外護套被配置為將該隔熱層壓縮成使多個柔性管道彼此具有不同的隔熱值。根據本發明的實施例，還提供一種提供配置為不同隔熱值的柔性管道的方法。這些方法包括以下步驟提供內芯，該內芯具有圓筒形形狀和外表面；提供具有恒定的未壓縮厚度、纖維直徑和密度的第一隔熱層；提供具有恒定的未壓縮厚度和密度的第二隔熱層；將第一隔熱層和第二隔熱層纏繞在該內芯的外表面周圍，由此形成層狀組件；從一組具有不同直徑的外護套中選擇外護套，所選擇的外護套被設置為將該隔熱層壓縮到所需厚度；以及將該層狀組件插入所選擇的外護套中，由此形成柔性管道。經過壓縮的隔熱層厚度提供所需的隔熱值。被包括在所述一組外護套內的外護套被配置為將該隔熱層壓縮成使多個柔性管道彼此具有不同的隔熱值。根據本發明的實施例，還提供一種提供柔性管道的方法。這些方法包括以下步驟用隔熱層纏繞內芯，由此形成層狀組件，該隔熱層具有未壓縮厚度、纖維直徑和密度；用選自一組外護套中的外護套壓縮該層狀組件，由此形成柔性管道，所選擇的外護套被設置為將該隔熱層壓至所需厚度，其中經過壓縮的隔熱層的厚度和密度提供所需的隔熱值。其中可以使用隔熱層和不同護套獲得具有不同隔熱值的柔性管道。在結合附圖進行閱讀時，根據接下來對本發明的詳細說明，本發明的各種優勢對本領域普通技術人員來說是明了的。


圖I是根據本發明的柔性管道的正向剖視圖。圖2是用來根據本發明的方法制造柔性管道的一部分設備局部剖面的示意性正視圖。圖3是柔性管道第二實施例的正向剖視圖，具有多于一層的經過壓縮的纖維隔熱體。
具體實施方式

現在必要時參考本發明的具體實施例來描述本發明。然而，本發明可以多種不同形式體現并且不會被看做限制為這里所述的實施例。而且，提供這些實施例以便該公開內容是詳盡完整的，并且向本領域普通技術人員充分地表達本發明的范圍。除非另有陳述，所有表示尺寸大小的數字，例如長、寬、高和說明書及權利要求書中所用的尺寸等等，將被理解為可在一切情況下通過術語〃大約〃進行改變。因此，除非另有陳述，說明書和權利要求書中所述的數值屬性是可以根據設法在本發明實施例中獲得的所需屬性變化的近似值。盡管描述本發明廣義范圍的數值范圍和參數是近似值，特定示例中所述的數值盡可能準確地給出。然而，所有數值固有地包含一些必然由相應測量過程中出現的誤差引起的誤差。根據本發明的實施例，提供一種用于制造柔性管道的改進方法和設備。在此使用的術語"柔性的"被限定為表示能夠彎曲。在此使用的術語"柔性管道"被限定為表示任何一種被配置為傳送氣體的管道，其中至少一部分是柔性的。在此使用的術語〃纖維隔熱體"被限定為表示任何一種由纖維材料形成的隔熱體。在此使用的術語"隔熱值"或"R值"被限定為表示熱阻的度量。說明書和附圖公開了一種改進方法，使柔性管道具有可被配置為不同隔熱值的至少一層纖維隔熱體。一般情況下，柔性管道包括內芯和圍繞至少一層纖維隔熱體的外護套。通過外護套壓縮至少一層纖維隔熱體直至獲得所需厚度。纖維隔熱層的所需厚度和密度提供所需的隔熱值(也被稱為"R"值)。通過這種方式將纖維隔熱層壓縮至不同厚度，纖維隔熱體的墊層可被配置為提供具有不同隔熱值的各種柔性管道。現在參考附圖，根據本發明的柔性管道在圖I中總體上以附圖標記10表示。柔性管道10被配置為用于采暖、通風和空調系統以傳遞暖風或冷風。柔性管道10具有內徑ID。柔性管道10的內徑ID可被配置為任一所需的直徑。在所示實施例中，內徑ID在大約3. 0英寸到大約24. 0英寸的范圍內。然而，內徑ID可小于大約3. 0英寸或大于大約24. 0英寸。柔性管道10包括內芯12、纖維隔熱層14和外護套16。再次參考圖1，內芯12被配置為一些功能。首先，內芯12被配置為提供具有所需的橫截面形狀的結構。在所示實施例中，內芯12具有圓形的橫截面形狀。然而，內芯12可具有其他所需的橫截面形狀。其次，內芯12被設置成為纖維隔熱層14和外護套16提供支撐結構。也就是說，內芯12被設置為通過外護套16支撐纖維隔熱層14的壓縮而無需改變內芯12的橫截面形狀或內徑ID。在所示實施例中，內芯12包括嵌入襯墊內的結構成型件(未示出)。該結構成型件是連續的螺旋狀金屬絲彈性件，其設置成使得金屬絲彈性件中的各個線圈沿襯墊長度間隔開。然而，在其他實施例中，該結構成型件可具有足夠為外護套16內的纖維隔熱層14的壓縮提供支撐結構的其他成型件。在另外的實施例中，內芯12可以沒有結構成型件。該金屬絲彈性件可以具有任何一種需要的橫截面形狀和任何一種需要的直徑。
內芯12的襯墊被配置為使結構成型件保持為間隔開的構造，還被配置成為纖維隔熱層14提供表面。在所示實施例中，襯墊是由聚合物材料制成的，例如非限制性示例的聚酯薄膜。然而，襯墊可由其他所需的材料制成。在所示實施例中，襯墊具有大約0. 0005英寸到大約0. 0030英寸范圍內的厚度。在其它實施例中，襯墊可以具有小于大約0. 0005英寸或大于大約0. 0030英寸的厚度。選擇性地，襯墊可包括所需的增強材料，例如玻璃絲。再次參考圖1，纖維隔熱層14圍繞內芯12。纖維隔熱層14被配置為為柔性管道提供隔熱。纖維隔熱層可包括粘合劑。在一個實施例中，粘合劑可以是常用粘合劑，例如脲醛粘合劑。在其他實施例中，粘合劑可以是有機的或可再生生物粘合劑，例如非限制性示例的糖或淀粉。纖維隔熱層14具有厚度Tl、密度和位于具有纖維直徑(未示出)的纖維隔熱體內的纖維。纖維的纖維直徑的特點在于平均值和標準偏差。隔熱體的厚度Tl和密度的組合連同纖維的纖維直徑一起確定了纖維隔熱體14的隔熱值。未通過理論界定，可以認為，對 于典型地可用于商業化柔性管道介質的密度和纖維直徑，隔熱值隨著隔熱厚度的增大、隔熱密度的增大以及平均纖維直徑的減小和/或纖維直徑標準偏差的減小而增大。本發明的柔性管道10有利地提供了對于固定纖維直徑和層單位面積重量的纖維隔熱體以及一層或多層的使用，可以獲得多個隔熱值(R)。多個隔熱值(R)可包括當前商業上重要的三個值，4. 2、6和8。參考接下來的示例進一步圖示柔性管道10的多個隔熱值。示例示例 I大纖維直徑的隔熱值示例I圖示出具有三個不同隔熱值(R)的柔性管道，這些隔熱值由一層或兩層具有0. 094psf的密度和5. 6um平均纖維直徑的纖維隔熱體獲得。示例I的隔熱值(R)接下來圖示在表I中。表I
隔熱值(R)_層數_厚度(in )_
4.2I1.125
60I1.75
8.0_2_2M_示例 2小纖維直徑的隔熱值示例2圖示出具有4. 6um平均纖維直徑的柔性管道可以提供示例I中獲得的相同三個隔熱值(R)，僅由減小的隔熱單位面積重量(0. 082psf)和減小的厚度組成。示例2的隔熱值(R)接下來圖示在表2中。表 權利要求
1.一種提供柔性管道的方法，該方法包括以下步驟 提供內芯，所述內芯具有圓筒形形狀和外表面； 提供具有恒定的未壓縮厚度、密度和纖維直徑的隔熱層； 將所述隔熱層纏繞在所述內芯的外表面周圍，由此形成層狀組件； 從不同直徑的一組外護套中選擇外護套，所選擇的外護套被配置為將所述隔熱層壓縮至所需厚度；以及 將所述層狀組件插入所選擇的外護套中，由此形成柔性管道； 其中，壓縮后的隔熱層的厚度提供所需的隔熱值； 其中，被包括在所述一組外護套中的外護套被配置為將所述隔熱層壓縮成使多個柔性管道彼此具有不同的隔熱值。
2.如權利要求I所述的方法，其中，所述內芯包括結構成型件和襯墊。
3.如權利要求2所述的方法，其中，所述結構成型件是螺旋狀金屬絲彈性件。
4.如權利要求2所述的方法，其中，所述襯墊是由聚合物薄膜制成的。
5.如權利要求I所述的方法，其中，所述壓縮后的隔熱層的密度、纖維直徑和厚度足以用來為所述柔性管道提供4. 2ft2 ° F h/Btu的隔熱值。
6.如權利要求I所述的方法，其中，所述隔熱層包括有機粘合劑。
7.如權利要求I所述的方法，其中，所選擇的外護套包括反射外涂層。
8.如權利要求I所述的方法，其中，所述層狀組件是由成形靴形成的。
9.如權利要求I所述的方法，其中，所述層狀組件通過夾具和致動器被插入所述外護套中。
10.如權利要求I所述的方法，其中，所述一組外護套包括三個護套。
11.如權利要求10所述的方法，其中，選自所述一組外護套的三個護套中的第一個護套被配置為將所述隔熱層壓縮至提供4. 2ft2 ° F h/Btu的隔熱值的厚度，三個護套中的第二個護套被配置為將所述隔熱層壓縮至提供6. Oft2 ° F h/Btu的隔熱值的厚度并且三個護套中的第三個護套被配置為將所述隔熱層壓縮至提供8. Oft2 ° F h/Btu的隔熱值的厚度。
12.一種提供配置為不同隔熱值的柔性管道的方法，該方法包括以下步驟 提供內芯，所述內芯具有圓筒形形狀和外表面； 提供具有恒定的未壓縮厚度、纖維直徑和密度的第一隔熱層； 提供具有恒定的未壓縮厚度、纖維直徑和密度的第二隔熱層； 將所述第一隔熱層和第二隔熱層纏繞在所述內芯的外表面周圍，由此形成層狀組件；從不同直徑的一組外護套中選擇外護套，所選擇的外護套被配置為將所述隔熱層壓縮至所需厚度；以及 將所述層狀組件插入所選擇的外護套中，由此形成柔性管道； 其中，壓縮后的隔熱層的厚度提供所需的隔熱值； 其中，被包括在所述一組外護套中的外護套被配置為將所述隔熱層壓縮成使多個柔性管道彼此具有不同的隔熱值。
13.如權利要求12所述的方法，其中，所述內芯包括結構成型件和襯墊。
14.如權利要求12所述的方法，其中，所述結構成型件是螺旋狀金屬絲彈性件。
15.如權利要求12所述的方法，其中，所述襯墊是由聚合物薄膜制成的。
16.如權利要求12所述的方法，其中，壓縮后的隔熱材料的密度、纖維直徑和厚度足以用于為柔性管道提供4. 2ft2 ° F h/Btu的隔熱值。
17.如權利要求12所述的方法，其中，所述層狀組件通過夾具和致動器被插入所選擇的外護套中。
18.如權利要求12所述的方法，其中，所述一組外護套包括三個護套。
19.如權利要求18所述的方法，其中，選自所述一組外護套的三個護套中的第一個護套被配置為將所述隔熱層壓縮至提供4. 2ft2 ° F h/Btu的隔熱值的厚度，三個護套中的第二個護套被配置為將所述隔熱層壓縮至提供6. Oft2 ° F h/Btu的隔熱值的厚度，并且三個護套中的第三個護套被配置為將所述隔熱層壓縮至提供8. Oft2 ° F h/Btu的隔熱值的厚度。
20.一種提供柔性管道的方法，所述方法包括以下步驟 用隔熱層圍繞內芯，由此形成層狀組件，所述隔熱層具有未壓縮的厚度、纖維直徑和密度； 用選自一組外護套的外護套壓縮所述層狀組件，由此形成柔性管道，所選擇的外護套被配置為將所述隔熱層壓縮至所需厚度，其中壓縮后的隔熱層的厚度和密度提供所需的隔熱值； 其中，能夠采用隔熱層和不同護套獲得具有不同隔熱值的柔性管道。
全文摘要
提供一種提供柔性管道的方法。這些方法包括以下步驟提供內芯(12)，該內芯具有圓筒形形狀和外表面；提供具有恒定的未壓縮厚度、纖維直徑和密度的隔熱層(22)；將該隔熱層纏繞在該內芯的外表面周圍，由此形成層狀組件；從一組具有不同直徑的外護套中選擇外護套(16)，所選擇的外護套被設置為將該隔熱層壓縮至所需厚度以及將該層狀組件插入所選擇的外護套內，由此形成柔性管道。壓縮后的隔熱層的厚度提供所需的隔熱值。包括在一組外護套中的外護套被配置為將該隔熱層壓縮成使多個柔性管道彼此具有不同的隔熱值。
文檔編號F16L59/153GK102639920SQ201080054055
公開日2012年8月15日 申請日期2010年11月30日 優先權日2009年11月30日
發明者A·M·德帕奧夫, R·M·波特 申請人:歐文斯科寧知識產權資產有限公司