專利名稱:內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及管道領(lǐng)域,尤其涉及一種內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件。
背景技術(shù):
生活在一個聲音的世界里,周邊的聲音過大就成為噪音,家家戶戶都有輸水管道, 日常排水管材中的排水聲音,就是噪音源之一,噪音使人心煩、意亂、急噪、易怒、損害聽力、 影響人的心血管和神經(jīng)系統(tǒng),尤其是中、高層建筑,在夜深人靜的時候,人們從甜蜜的夢鄉(xiāng)中驚醒,影響睡眠、學習和工作等,給人們帶來的傷害是眾所周知的。根據(jù)安裝位置,排水管分為排水橫管和排水立管,由衛(wèi)生器具等排出的水至橫管, 引起水體與橫管壁的沖擊產(chǎn)生噪聲,同時,排水橫管中水躍作用和橫管中壓力波動而引起水封冒氣泡又發(fā)生噪聲;水流在排水立管的直落過程中,形成旋轉(zhuǎn)水膜層及氣塞流,隨著這兩種狀態(tài)的急劇變化,使立管中空氣壓力快速波動而發(fā)出噪音,同時水流與排水管壁撞擊, 也引發(fā)振動噪音,排水橫管和排水立管由此所產(chǎn)生的排水噪音,正是最常見的噪音源,為了降低排水噪音,一種內(nèi)壁帶有螺旋肋的排水管材是針對上述的沖擊、水躍、壓力波動、水封冒氣泡、旋轉(zhuǎn)水膜、氣塞流等所產(chǎn)生的排水噪音而設(shè)計的,其結(jié)構(gòu)特點是在其管材內(nèi)壁設(shè)置有若干條螺旋肋,從理論上分析,水流過程順沿螺旋肋旋轉(zhuǎn)下落而應該具有很好的降噪效果,但實際效果不盡人意,其中的一個原因,是至今還沒有排水管材的“好配偶”,具體的說, 整個排水管道是由若干根排水管材組成,一般每根為4米,每根排水管材之間,靠排水管件膠接而相連,現(xiàn)有排水管件的內(nèi)壁為不帶螺旋肋的光面,這和有螺旋肋的排水管材不成匹配,當整個排水管道中的水流順沿螺旋肋排流時,每經(jīng)一個連接處的排水管件間斷一次,導流作用就被分散一次,嚴重影響排水降噪。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能與螺旋降噪管材匹配相接、有助實現(xiàn)排水管道系統(tǒng)應有降噪效果的內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件。為了達到上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件,包括排水管件本體,其中,所述排水管件本體的內(nèi)壁上均布有多條凸起的螺旋肋,所述螺旋肋的螺旋角為3 12°,所述螺旋肋的截面為三角形。作為優(yōu)選,所述排水管件本體為等徑直通、異徑直通、存水彎或三通。由上述技術(shù)方案可知,本實用新型的有益效果是相比現(xiàn)有技術(shù),本實用新型能與螺旋降噪管材完美匹配,從而能夠夠充分發(fā)揮螺旋肋應有的導流作用,使整個排水管道內(nèi)壁上的螺旋肋得以延續(xù),從而使整個排水管道的排水水流延續(xù)順沿螺旋肋而有序暢流,達到降噪排水管道系統(tǒng)應有降噪效果。本實用新型對現(xiàn)有技術(shù)排水管道在降噪音方面是一次創(chuàng)新,對傳統(tǒng)排水管件是一次重大的換代改革, 本實用新型可廣泛用于工業(yè)建筑和住宅建筑的排水管道系統(tǒng)中。[0010]
圖1為本發(fā)明中內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件的透視結(jié)構(gòu)示意圖一,其示意的是異徑直通的內(nèi)壁上設(shè)有3條螺旋肋的實施例結(jié)構(gòu)。圖2為本發(fā)明中內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件的透視結(jié)構(gòu)示意圖二,其示意的是異徑直通的內(nèi)壁上設(shè)有6條螺旋肋的實施例結(jié)構(gòu)。圖3為本發(fā)明中內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件的透視結(jié)構(gòu)示意圖三,其示意的是異徑直通的內(nèi)壁上設(shè)有12條螺旋肋的實施例結(jié)構(gòu)。圖4為現(xiàn)有實壁螺旋降噪排水管材的結(jié)構(gòu)示意圖一。圖5為現(xiàn)有空壁螺旋降噪排水管材的結(jié)構(gòu)示意圖二。
具體實施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能更進一步了解本實用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本實用新型的詳細說明與附圖。請參閱圖1至圖3所示,本實用新型提供了一種內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件, 包括排水管件本體1,其中,所述排水管件本體的內(nèi)壁上均布有多條凸起的螺旋肋2,所述螺旋肋的螺旋角為3 12°,所述螺旋肋的截面為三角形,所述排水管件本體主要由下列原料制得聚氯乙烯樹脂、超微細碳酸鈣、硫酸鋇、鉛鹽穩(wěn)定劑、PVC加工改性劑、鈦白粉、石蠟、硬脂酸、光亮劑、環(huán)氧大豆油,所述排水管件本體為等徑直通、異徑直通、存水彎或三通。本實用新型的制造方法如下,步驟1)制備構(gòu)成排水管件本體的專用降噪材料; 步驟幻用制得的所述專用降噪材料制備所述排水管件本體,所述步驟2)中還包括在所述排水管件本體的內(nèi)壁上成型凸起的螺旋肋的步驟,所述螺旋肋為均布在所述排水管件本體內(nèi)壁上的多條螺旋肋,所述螺旋肋的螺旋角為3 12°,所述螺旋肋的截面為三角形,所述螺旋肋為3條、6條或12條,所述專用降噪材料為專用粉料或?qū)S昧A?,且所述專用降噪材料主要由下列原料制得聚氯乙烯樹脂、超微細碳酸鈣、硫酸鋇、鉛鹽穩(wěn)定劑、PVC加工改性劑、鈦白粉、石蠟、硬脂酸、光亮劑、環(huán)氧大豆油;所述步驟1)中制備所述專用降噪材料的配方為,按重量份數(shù)計聚氯乙烯樹脂100份、超微細碳酸鈣10 15份、硫酸鋇1 3. 5、鉛鹽穩(wěn)定劑3. 5 5份、PVC加工改性劑2 5. 5份、鈦白粉1. 2 2. 6份、石蠟0. 1 0. 3份、硬脂酸0. 2 0. 8份、光亮劑0. 2 0. 5份、環(huán)氧大豆油1. 8 3. 9份;所述專用粉料的制備工藝為首先將超微細碳酸鈣粉體放入高速加熱混合機中進行加熱,高速攪拌捏合,溫度達到90°C時開始抽濕,當溫度上升至95 125°C后,加入硬脂酸再混合5 8分鐘,然后放入冷卻混合機中冷卻,冷卻到40 50°C后出料,得到改性的粉體后等待備用;將聚氯乙烯樹脂、硫酸鋇、鉛鹽穩(wěn)定劑放入高速加熱混合機中繼續(xù)加溫,當溫度上升至80 90°C時開始抽濕,抽濕的同時,將上述改性的粉體連同鈦白粉、石蠟、光亮劑、環(huán)氧大豆油一起放入高速加熱混合機中并繼續(xù)加溫,當溫度上升至105 140°C后,將高速加熱混合機中的混合料放入冷卻混合機中再冷卻,待冷卻到80°C以下時加入PVC加工改性劑,繼續(xù)冷卻到30 45°C后出料,即制得所述專用粉料;將所述專用粉料直接經(jīng)擠塑機擠出造粒,即制得所述專用粒料;所述步驟包括將所述專用粉料或?qū)S昧A辖?jīng)注塑機注塑制得所述排水管件本體,所述螺旋肋在所述排水管件本體的制備過程中注塑成形。在本實用新型中,所述排水管件本體為等徑直通、異徑直通、存水彎或三通。在本實用新型中,聚氯乙烯樹脂為SG_8、PVC加工改性劑為ACR401。在本實用新型中,用以制得所述專用降噪材料的各原料的主要作用是聚氯乙烯樹脂(PVC),(分子式=C2H3Cl),是主體構(gòu)成材料;超微細碳酸鈣(分子式=CaCO3),具有吸音功能的材料,改善主體材料的流動性,助于排水管件內(nèi)壁上每條螺旋肋的順利成形,對PVC填料增韌補強,避免整個配料組成體系, 因增加吸音功能的材料,而影響排水管材的彎曲強度和彎曲彈性模量,并提高熱變形溫度和尺寸穩(wěn)定性;硫酸鋇(分子式=BaCO4),工業(yè)級研磨粉料,剛性吸音材料,該配料和其它組成料結(jié)合后,成形后的排水管件,充分發(fā)揮其吸音功能;鉛鹽穩(wěn)定劑是一種復合熱穩(wěn)定劑,采用共生反應技術(shù),將二鹽基亞磷酸鉛(分子式21^0 · PbHbOS · H2O)、三鹽基硫酸鉛(分子式3Pb0 · PbSO4 · H2O)和金屬皂(由堿金屬以外的金屬、金屬氧化物或鹽類與脂肪酸、松香酸、環(huán)氧酸等作用而成的肥皂),以初生態(tài)的晶粒尺寸和各種潤滑劑進行混合,以保證熱穩(wěn)定劑的充分分散,助于構(gòu)成材料體系形成的吸音功能。ACR401 (PVC加工改性劑),(分子式C36H7004Mg),對PVC有較強的促進塑化和改善流動性作用,利于排水管件內(nèi)壁的每條螺旋肋順利成形;鈦白粉(分子式Ti02),提高PVC的耐熱性、耐光性、耐候性,使PVC的物理化學性能得到改善,增強機械強度,延長PVC使用壽命;石蠟(分子式CnH2n+2),在形成排水管件的工藝過程中,起導熱作用;硬脂酸(即十八烷酸),(分子式C18H3602),是PVC的熱穩(wěn)定劑,具有很好的潤滑性和較好的光、熱穩(wěn)定作用,在塑料PVC管中,有助于防止加工過程中,管件內(nèi)壁螺旋肋的 “焦化”;光亮劑為合成蠟,在整個上述材料構(gòu)成體系中,起潤滑劑、增亮劑、爽滑劑、防粘劑和脫模劑作用;環(huán)氧大豆油(分子式C57H106010)具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性,耐水性和耐油性,可賦予PVC管件良好的機械強度、耐候性。本實用新型對于等徑的排水管件,如等徑直接方面,在傳統(tǒng)排水管件圓柱孔內(nèi)壁的基礎(chǔ)上,設(shè)置有若干條均布的凸起的螺旋肋,螺旋肋設(shè)置的形狀、數(shù)量、每條螺旋肋的螺旋角與現(xiàn)有內(nèi)壁帶螺旋肋的排水管材的螺旋肋形狀、數(shù)量及螺旋角相對應。本實用新型對于異徑的排水管件,如異徑直接方面,在傳統(tǒng)排水管件,大小不等的兩個臺階圓柱孔的基礎(chǔ)上,改變?yōu)閳A錐孔后的內(nèi)壁上相同于上述螺旋肋的設(shè)置。本實用新型的制備過程創(chuàng)新了抽濕工藝和改性工藝,使添加的無機材料粉體由無機性向有機性轉(zhuǎn)變、由親水疏油向親油疏水轉(zhuǎn)變,使材料組成體系和制備工藝圍繞具有降噪吸音功能和有利于排水管螺旋肋結(jié)構(gòu)而順利成形。本實用新型的制備過程選擇加工成專用粉料的專用降噪材料還是選擇加工成專用粒料的專用降噪材料來制備排水管件本體均可,只是因為粉料有粉塵排放,從加工環(huán)境考慮,選擇加工成粒料的降噪材料來制備排水管件本體好于選擇加工成粉料的降噪材料來制備排水管件本體。本實用新型的制備過程,專用粉料和專用粒料均可分別按以下注塑成型溫度 (°C )參數(shù),經(jīng)注塑機注射成型注塑成型溫度(V )參數(shù)
1段2段3段4段噴嘴溫度,'C150 170155 180160 180170 190180 200以上具體實施方案,材料配方的組成體系,專用粉料和專用粒料的制備工藝,制備過程的溫度CC )參數(shù),以及注塑成型溫度CC )參數(shù),均經(jīng)過近百次采用“黃金分段”和多次正交試驗選取。經(jīng)檢測,均符合GB/T 5836. 1-2006《建筑排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》國家標準中的維卡軟化溫度、縱向回縮率、二氯甲烷浸潰試驗、落錘沖擊試驗,其中拉伸屈服強度> 43MPa等物理性能要求,并且按CJ/T312-2009《建筑排水管道系統(tǒng)噪聲測試方法》進行試驗,配置相同的管材連接,采集排水管道系統(tǒng)工作時,聲源室A計權(quán)聲壓級,并按 CJ/T312-2009所規(guī)定的方法進行數(shù)據(jù)處理,本實用新型的排水管件結(jié)構(gòu),在同等排水管道系統(tǒng)條件下,相比于普通排水管件,降噪效果十分明顯。請參閱圖1至圖3所示,示意性的表示了本發(fā)明的排水管件結(jié)構(gòu),其內(nèi)壁為圓錐孔,并在其內(nèi)壁上依次設(shè)置有3條、6條和12條,截面為類似三角形的凸起螺旋肋的內(nèi)部結(jié)構(gòu),螺旋形肋條,沿內(nèi)壁均勻地呈螺旋線分布,螺旋線與管材軸線的螺旋角為3 12°,關(guān)于除此之外的其它結(jié)構(gòu),例如與排水管材膠接部分的圓柱孔尺寸、及外部形狀(圖中均省略未畫)等,均和現(xiàn)有技術(shù),普通排水管件完全相同或相似。請參閱圖4至圖5所示,示意性的表示了現(xiàn)有技術(shù)實壁和空壁的內(nèi)螺旋降噪排水管材,其與本發(fā)明的內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件形成匹配以后,整個排水管道的內(nèi)壁上, 都具有連續(xù)的螺旋肋,這樣的有益之處是當排水水流進入立管后,在螺旋的導流作用下, 沿內(nèi)壁形成較為穩(wěn)定而密實的水流膜旋流,旋轉(zhuǎn)下落;由于水流緊貼管壁,避免了來自橫向水流進入立管后,對立管壁的反復沖撞,由此大大減少了水流對排水管的撞擊噪聲;同時由于水流沿立管壁旋轉(zhuǎn)下落,管中心形成了一個暢通的漩渦空氣柱,減少了管道內(nèi)的壓力波動,避免了橫向水流被沖撞后,散亂落下與空氣相遇形成的管道噪聲,以及混雜夾帶氣泡所產(chǎn)生的噪聲。通常,最常用的排水管件主要為直通,最常用的排水管材有Dn50、Dn75、DnllO、 Dnl60、Dn200等。如果被連(膠)接的兩個端部的內(nèi)孔,規(guī)格尺寸相同(如都是DnllO),即所用管件為等徑直通;內(nèi)孔規(guī)格尺寸不相同(如一端是Dn75,另一端是Dn50)即所用管件為異徑直通。從圖2和圖4中,內(nèi)壁為圓錐孔基面,即為異徑直通排水管件,被連(膠)接的排水管材的規(guī)格尺寸,一端大而另一端是小(如一端是Dn75,另一端Dn50);如果本發(fā)明的內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件的內(nèi)壁是圓柱形孔基面(圖中省略未畫),即為等徑直通排水管件,被連(膠)接排水管材的規(guī)格尺寸,兩端相同(如都是DnllO)。對本發(fā)明的內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件同樣也有存水彎和三通等現(xiàn)有普通排水管件所具有的各種種類排水管件,如存水彎排水管件,用來被連(膠)接的兩端成90°的等徑排水管材;如三通或異徑三通排水管件,分別用來被連(膠)接水平與垂直交叉的三端等徑或異徑的排水管材。 顯然上述所指被連(膠)接的排水管材的內(nèi)壁是帶螺旋肋的,如圖5和圖6中所指的實壁或空壁的內(nèi)螺旋降噪排水管材,這才是本發(fā)明產(chǎn)品結(jié)構(gòu)所創(chuàng)新之舉,亦是發(fā)揮優(yōu)越之所在。[0048]至此,需要特別聲明的是對本實用新型的結(jié)構(gòu)、以上所有材料配方的組成體系、 專用粉料和專用粒料的制備工藝、制備過程的溫度(V )參數(shù)、以及注塑成型溫度CC )參數(shù)等等,是經(jīng)過反復實踐得出的最佳典型值,同行的技術(shù)人員完全可很輕易的進行稍加變化,如材料配方的增減、上述所有具體溫度CC )的增減、排水管件內(nèi)壁螺旋肋的截面形狀和螺旋肋的數(shù)量變化等處理,但所有這些的“稍加變化”都是本實用新型權(quán)利要求書中的權(quán)利保護范圍之內(nèi)。但以上所述僅為本實用新型的較佳可行實施例,并非用以局限本實用新型的專利范圍,故凡運用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變化,均同理包含在本實用新型的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件,包括排水管件本體,其特征在于,所述排水管件本體的內(nèi)壁上均布有多條凸起的螺旋肋,所述螺旋肋的螺旋角為3 12°,所述螺旋肋的截面為三角形。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件,其特征在于,所述排水管件本體為等徑直通、異徑直通、存水彎或三通。
專利摘要本實用新型公開了一種內(nèi)壁帶螺旋肋的降噪排水管件,包括排水管件本體,其中,所述排水管件本體的內(nèi)壁上均布有多條凸起的螺旋肋,所述螺旋肋的螺旋角為3~12°,所述螺旋肋的截面為三角形。本實用新型能與螺旋降噪管材完美匹配,從而能夠夠充分發(fā)揮螺旋肋應有的導流作用,使整個排水管道內(nèi)壁上的螺旋肋得以延續(xù),從而使整個排水管道的排水水流延續(xù)順沿螺旋肋而有序暢流,達到降噪排水管道系統(tǒng)應有降噪效果,本實用新型對現(xiàn)有技術(shù)排水管道在降噪音方面是一次創(chuàng)新,對傳統(tǒng)排水管件是一次重大的換代改革,本實用新型可廣泛用于工業(yè)建筑和住宅建筑的排水管道系統(tǒng)中。
文檔編號F16L9/21GK202302375SQ20112033683
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月2日
發(fā)明者王井洋, 王紹法 申請人:王井洋