一種帶螺旋肋筋的建筑排水塑料立管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑排水管領(lǐng)域,特別涉及一種具有防止地漏防臭、降低水流噪聲、排水能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)的帶螺旋肋筋的建筑排水塑料立管。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料管是一種建筑排水常用的管材,但由于塑料管材內(nèi)壁光滑,摩擦阻力小,用于建筑排水立管時(shí),水流速度較高,當(dāng)流量稍大時(shí),容易形成水塞流(水塞流:是指建筑排水立管用于重力排水時(shí),當(dāng)流量過(guò)大、附著在管壁的水膜厚度過(guò)大或受到結(jié)構(gòu)的影響水流形成中央水團(tuán)在管道內(nèi)下落,形成管道內(nèi)下落的團(tuán)塞狀水流。在這種水流狀態(tài)下,水流受管壁摩擦阻力影響小,下速度降快,在重力的作用下形成加速流動(dòng)。造成壓力波動(dòng)劇烈,水流噪聲大,容易造成衛(wèi)生間地漏水封破壞,出現(xiàn)返臭現(xiàn)象。),造成管內(nèi)出現(xiàn)較大的壓力波動(dòng)和衛(wèi)生間返臭。這個(gè)缺點(diǎn)限制了塑料管材排水能力的提高。為了解決這個(gè)問(wèn)題,近十多年一種新型內(nèi)螺旋塑料排水管材被研制出來(lái),并被廣泛推廣應(yīng)用。
[0003]參見(jiàn)圖1至圖3所示,目前的內(nèi)螺旋塑料排水管材10的結(jié)構(gòu)特征是在管材內(nèi)壁11具有數(shù)條一定螺距一定高度的三角形螺旋肋筋12,三角形螺旋肋筋12的根部與管材內(nèi)壁11的連接處13無(wú)圓弧過(guò)渡。三角形螺旋肋筋12的目的是使沿管壁下落的水流形成螺旋形附壁水流(螺旋形附壁水流:是指建筑排水立管用于重力排水時(shí),水流附著在管道內(nèi)壁呈螺旋形下落,形成沿管道內(nèi)壁下落的螺旋形膜狀水流。在這種水流狀態(tài)下,水流在管壁摩擦阻力和旋轉(zhuǎn)離心力的作用下下落速度降低,形成勻速流動(dòng),水膜厚度增加。有利于改善管道排水性能,降低壓力波動(dòng),防止衛(wèi)生間地漏返臭,降低水流噪聲,提高排水能力。),降低水流下落速度,增加管壁摩擦阻力,以達(dá)到降低立管排水時(shí)的壓力波動(dòng),防止地漏水封破壞,減少衛(wèi)生間返臭現(xiàn)象的發(fā)生。在排水流量較小的情況下,管內(nèi)壓力波動(dòng)和水流下落速度明顯降低。內(nèi)螺旋塑料排水管材10排水能力也較光壁塑料管有所提高。
[0004]但是在實(shí)際使用和排水能力測(cè)試時(shí),當(dāng)排水量增大時(shí),內(nèi)螺旋塑料排水管材10內(nèi)產(chǎn)生較大的壓力波動(dòng)和振動(dòng)噪聲。結(jié)合圖4所示,其原因在于:1)受到重力和管壁摩擦阻力的影響,沿管壁下落的水流I是越過(guò)三角形螺旋肋筋12沿管壁流動(dòng)的,無(wú)法沿著三角形螺旋肋筋12形成螺旋水流;2)當(dāng)水流I沿管壁下落流經(jīng)三角形螺旋肋筋12表面時(shí),由于三角形螺旋肋筋12表面曲率極大(曲率半徑極小),根據(jù)流體附壁效應(yīng)(附壁效應(yīng):是指流體(水流或氣流)有離開(kāi)本來(lái)的流動(dòng)方向,改為隨著凸出的物體表面流動(dòng)的傾向。當(dāng)流體與它流過(guò)的物體表面之間存在表面摩擦?xí)r,流體的流速會(huì)減慢。只要物體表面的曲率不是太大,依據(jù)流體力學(xué)中的伯努利定律,流速的減緩會(huì)導(dǎo)致流體被吸附在物體表面上流動(dòng)。)的理論,水流I具有離開(kāi)曲率極大面向立管中心運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)烈傾向,且排水量越大,水流I向立管中心運(yùn)動(dòng)的水量越大。造成水流I在管內(nèi)劇烈波動(dòng),形成交替沖擊管壁下落的水塞流,阻塞管內(nèi)氣流通道,造成壓力波動(dòng)急劇升高,噪聲增大,從而出現(xiàn)水封破壞,衛(wèi)生間返臭現(xiàn)象的發(fā)生?!緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有的內(nèi)螺旋塑料排水管材在排水量增大時(shí)容易出現(xiàn)壓力波動(dòng)、破壞水封、地漏返臭、噪聲增大等不足和缺陷,通過(guò)改變現(xiàn)有的內(nèi)螺旋塑料排水管材的螺旋肋筋結(jié)構(gòu)形狀,提供一種達(dá)到改變排水立管內(nèi)下落水流形態(tài)、降低排水時(shí)管內(nèi)壓力波動(dòng)、降低下落水流速度、避免水封破壞和衛(wèi)生間返臭、降低排水噪聲、提高排水能力等目的的帶螺旋肋筋的建筑排水塑料立管。
[0006]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0007]一種帶螺旋肋筋的建筑排水塑料立管,包括塑料立管本體,在所述塑料立管本體內(nèi)壁沿立管軸線方向同軸周向設(shè)置有若干螺旋肋筋,其特征在于,所述螺旋肋筋的頂面為曲面,所述螺旋肋筋的根部與所述塑料立管本體內(nèi)壁的連接處為圓弧過(guò)渡結(jié)構(gòu)。
[0008]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述曲面為外凸弧形面。
[0009]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述外凸弧形面的曲率半徑為8_,所述螺旋肋筋的高度2.5?3.0mm,所述圓弧過(guò)渡結(jié)構(gòu)的圓角半徑為8mm。
[0010]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述若干螺旋肋筋沿管截面圓周方向等分分布。
[0011]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述螺旋肋筋為6?12條,相鄰兩螺旋肋筋的螺距為500?760mm。
[0012]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述塑料立管本體與若干螺旋肋筋采用塑料材料熱塑擠出一體成型。
[0013]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述塑料材料為聚乙烯或聚丙烯或聚氯乙烯。
[0014]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述螺旋肋筋的螺旋方向沿軸線從上往下看為逆時(shí)針?lè)较颉?br>[0015]由于采用了如上的技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果在于:螺旋肋筋的頂面為曲面,曲率大大減小(曲率半徑增大),依據(jù)流體附壁效應(yīng)的理論,當(dāng)管內(nèi)水流沿管壁下落時(shí),水流被吸附在管壁且不會(huì)離開(kāi),形成很好的附壁水膜流態(tài),避免了水流向立管中央運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生水塞流的情況,減小了管內(nèi)壓力的波動(dòng),提高了在一定壓力波動(dòng)范圍內(nèi)的排水流量,還避免了水流對(duì)管壁的交替沖擊,使管道振動(dòng)和排水噪聲大大降低。再者,被吸附的水流受到管壁摩擦阻力的作用,下落速度大大降低,避免破壞水封,防止地漏返臭。由于下落水流被吸附在管壁,增加了管壁摩擦阻力對(duì)水流的作用,同時(shí)螺旋曲線狀的水流下落路徑延長(zhǎng)了單位下落高度的水流運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度,使水流下落速度進(jìn)一步降低。
【附圖說(shuō)明】
[0016]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可