CN101063505A - 地下管道的修补装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种地下管道的修补装置，包括顶部为敞口的承载箱体，所述承载箱体内设置热压膨胀囊。本发明还提供了一种地下管道的修补方法，包括：将遇热成形材料涂敷或贴敷在管道内壁的漏裂部位；将上述权利要求1－7任一所述地下管道的修补装置设置于所述漏裂部位，且使漏裂部位处于所述承载箱体的顶部；对所述热压膨胀囊施加热压，使其膨胀并完全贴附于所述漏裂部位上的遇热成形材料上；待所述遇热成形材料封堵所述漏裂部位后，对所述热压膨胀囊进行减压或冷却，并使该热压膨胀囊脱离所述遇热成形材料，完成修补。本发明使热固或热塑材料受到均匀的压力，提高了管道的修补质量，也便于管道修补人员操作，并且节约了热能和水资源。
Description
技术领域
本发明涉及一种管道的修补装置及方法，尤其是一种用于对地下管道的泄漏部位通过现场非开挖方式进行修补的装置及修补的方法。
背景技术
地下管道是当今社会一种必不可少的基础设施，它分布于地下，用来传输各种液体，例如，城市中的生活污水就是通过地下管道进行传输的。但地下管道由于各种原因(如土壤的腐蚀，管道的老化)，地下管道经常会出现破损，由于管道被埋在地下，地上可能会有各种建筑，在这种情况下很难对管道进行整体的更换，因此，需要对地下管道进行修补。
现有的修补方式为：在需要修补的管道内壁上涂上热固材料，并在地下管道中放置一个特大的膨胀袋，将热水通过压力泵注入到膨胀袋中，整个膨胀袋受到水的挤压膨胀，充持于该段整个地下管道的内径壁，并对内径壁有足够的挤压力，其热水的热量使得内壁上的热固化材料(遇热成形材料)融化，其压力使得热固化材料很好地粘敷在受损的管道的内壁上，并填满受损部位，一段时间后，撤掉膨胀袋，热固化材料冷却后，固化在受损的管道上，从而实现对地下管道的修补。
但现有的修补方式在技术上存在如下不足：如果地下管道的直径很大，对要求膨胀袋的要求很高，一方面要求膨胀袋要足够的大，给施工带来了一定的难度，另一方面，这样就要求膨胀袋要有足够的膨胀能力，再一方面还要求膨胀袋在膨胀后要对管道的内壁有足够的压力，以使得热固化材料紧贴在管道的内壁并进一步压入受损得部位，而膨胀袋膨胀到足够大后也很难实现均匀得施压；另外，膨胀袋中需要注入大量的热水，管道的直径越大，需要注入的热水的量就越多，这样对热能和水资源造成巨大的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种地下管道的修补装置及方法，以解决现有技术的修补方式对热固化材料施压不均，操作不便，并且造成热能和水资源的巨大浪费的缺陷。
为实现上述目的，本发明提供了一种地下管道的修补装置，包括顶部为敞口的承载箱体，所述承载箱体内设置热压膨胀囊。
上述技术方案中，热压膨胀囊可设有用于压入或导出热流体的进出口。
上述热压膨胀囊内填充有液体或气体；所述热压膨胀囊的内部或外侧设有电加热装置，用于对所述膨胀囊中的气体或液体进行加热膨胀。
上述承载箱体底部外侧设有支撑部件，用于支撑固定该承载箱体。
本发明还提供了一种地下管道的修补方法，包括如下步骤：
步骤1、将遇热成形材料涂敷或贴敷在管道内壁的漏裂部位；
步骤2、将上述权利要求1-7任一所述地下管道的修补装置设置于所述漏裂部位，且使漏裂部位处于所述承载箱体的顶部；
步骤3、对所述热压膨胀囊施加热压，使其膨胀并完全贴附于所述漏裂部位上的遇热成形材料上；
步骤4、待所述遇热成形材料封堵所述漏裂部位后，对所述热压膨胀囊进行减压或冷却，并使该热压膨胀囊脱离所述遇热成形材料，完成修补。
通过本发明提供的地下管道的修补装置及方法，使热固化(遇热成形)材料受到均匀的压力，提高了管道的修补质量，也便于管道修补人员操作，提高了工作效率，并且节约了热能和水资源。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明地下管道的修补装置的一个实施例的结构示意图；
图2为本发明地下管道的修补方法的一个实施例的流程图；
图3为本发明具体作业时的径向装配示意图；
图4为本发明具体作业时的轴向装配示意图。
附图标记说明：
1-承载箱体 2-热压膨胀囊
3-支撑部件 4-管壁
5-漏裂部位 6-遇热成形材料
具体实施方式
图1为本发明地下管道的修补装置的一个实施例的结构示意图。如图1所示，包括承载箱体1，承载箱体1内设置热压膨胀囊2，承载箱体1底部外侧设有支撑部件3，用于支撑固定该承载箱体1。承载箱体1是为了承载内部的热压膨胀囊，其四周的竖直面为热压膨胀囊的膨胀提供阻挡，使得该热压膨胀囊2受热且膨胀时，将热压膨胀囊的膨胀变形能够完全贴附在管道的漏裂部位。支撑部件3主要是为了使承载箱体1固定支撑，保证热压膨胀囊2在受热且膨胀时，其膨胀力尽量多的施加于漏裂部位的管道内壁，使得遇热成形材料能很好地粘敷在需要补的管道内壁的漏裂部位，待其冷却时，固化在漏裂部位，完成修补的工作。
上述实施例中，热压膨胀囊2可以设有用于压入或导出热流体的进出口，用于向热压膨胀囊2内注入热流体，使其膨胀并具有一定的热量，可以将之前已经贴附好的遇热成形材料加热，使其封堵漏裂部位。
上述实施例还可以采用另一种方式，即在热压膨胀囊2内填充液体或气体；并在热压膨胀囊2的内部或外侧设置电加热装置。电加热装置可以对填充的液体或气体进行加热，使热压膨胀囊2发生热膨胀。
在本发明的修补装置中，承载箱体1可为长方体、圆柱体或半球体，可放入管道内，建议承载箱体1的径向尺寸小于管道的直径。
热压膨胀囊2可以采用弹性、导热性良好，且能够防止与修补材料粘连的材料制成，有利于达到一定的膨胀指数，并能够很好的导热，还能承受一定的压力，同时在施工中，能够防止与修补材料发生粘连，从而达到良好的管道修补效果。
热压膨胀囊2还可以采用在表面设置防止与修补材料粘连的脱离层的方式，保证遇热成形材料不会粘敷在热压膨胀囊2的表面，便于热压膨胀囊2的反复使用。
图2为本发明地下管道的修补方法的一个实施例的流程图。如图2所示，该方法的步骤具体为：
步骤101、将遇热成形材料涂敷或贴敷在管道内壁的漏裂部位；
步骤102、将上述权利要求1-7任一所述地下管道的修补装置设置于所述漏裂部位，且使漏裂部位处于所述承载箱体的顶部；
步骤103、对所述热压膨胀囊施加热压，使其膨胀并完全贴附于所述漏裂部位上的遏热成形材料上；
步骤104、待所述遇热成形材料封堵所述漏裂部位后，对所述热压膨胀囊进行减压或冷却，并使该热压膨胀囊脱离所述遇热成形材料，完成修补。
步骤105、结束。
上述方法的实施例中，步骤101中，采用热塑形材料或热固性材料涂敷或贴敷在管道内壁的漏裂部位。
上述步骤102与所述步骤103之间还包括：将所述的支撑部件支撑于管壁，用于支撑固定所述承载箱体。
上述步骤103中，采用输入热流体的方式对所述热压膨胀囊施加热压，使其膨胀。
上述步骤104中，采用输出热流体的方式对所述热压膨胀囊进行减压或冷却。
上述步骤103中，采用电加热的方式对所述热压膨胀囊施加热压。
上述步骤104中，采用断电停止加热，自然冷却脱离的方式对所述热压膨胀囊进行减压或冷却。
图3为本发明具体作业时的径向装配示意图。图4为本发明具体作业时的轴向装配示意图。当管壁4上有漏裂部位5时，首先，将热塑形材料或热固性材料涂敷或贴敷在管道内壁的漏裂部位；其次，将图1所示的实施例中的地下管道的修补装置设置于所述漏裂部位，且使漏裂部位处于所述承载箱体的顶部；将修补装置中的支撑部件支撑于管壁，用于支撑固定所述承载箱体；采用输入热流体的方式对所述热压膨胀囊施加热压，使其膨胀并完全贴附于所述漏裂部位上的遇热成形材料上；或采用电加热的方式对内部填充有气体或液体的热压膨胀囊施加热压，使其膨胀并完全贴附于所述漏裂部位上的遇热成形材料上；待遇热成形材料封堵漏裂部位后，对热压膨胀囊进行减压或冷却，并使该热压膨胀囊脱离遇热成形材料，完成修补，其中，可采用输出热流体的方式对所述热压膨胀囊进行减压或冷却，对电加热的热压膨胀囊采用断电停止加热，自然冷却脱离的方式对热压膨胀囊进行减压或冷却。
从上面的实施例可以看出，本发明的地下管道的修补装置具有作业灵活的特点，方便修补人员进行施工，由于承载箱体与管道的内壁形成封闭的空间远小于管道的空间，对热固或热塑材料的压力分布比现有技术中采用充满管道的气囊的方式均匀，并且本发明中，在修补时是直接用热的气体或液体向热固或热塑材料施加压力，可以使热固或热塑材料更均匀的填充在受损的管道内壁，达到更好的修补效果。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (14)
1、一种地下管道的修补装置，其特征在于，包括顶部为敞口的承载箱体，所述承载箱体内设置热压膨胀囊。
2、根据权利要求1所述的地下管道的修补装置，其特征在于，所述热压膨胀囊设有用于压入或导出热流体的进出口。
3、根据权利要求1所述的地下管道的修补装置，其特征在于，所述热压膨胀囊内填充有液体或气体；所述热压膨胀囊的内部或外侧设有电加热装置，用于对所述膨胀囊中的气体或液体进行加热膨胀。
4、根据权利要求1、2或3所述的地下管道的修补装置，其特征在于，所述承载箱体底部外侧设有支撑部件，用于支撑固定该承载箱体。
5、根据权利要求1所述的地下管道的修补装置，其特征在于，所述承载箱体为长方体、圆柱体或半球体。
6、根据权利要求1、2或3所述的地下管道的修补装置，其特征在于，所述热压膨胀囊采用弹性、具有导热性且能够防止与修补材料粘连的材料制成。
7、根据权利要求1、2或3所述的地下管道的修补装置，其特征在于，所述热压膨胀囊表面设有能够防止与修补材料粘连的脱离层。
8、一种地下管道的修补方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、将遇热成形材料涂敷或贴敷在管道内壁的漏裂部位；
步骤2、将上述权利要求1-7任一所述地下管道的修补装置设置于所述漏裂部位，且使漏裂部位处于所述承载箱体的顶部；
步骤3、对所述热压膨胀囊施加热压，使其膨胀并完全贴附于所述漏裂部位上的遇热成形材料上；
步骤4、待所述遇热成形材料封堵所述漏裂部位后，对所述热压膨胀囊进行减压或冷却，并使该热压膨胀囊脱离所述遇热成形材料，完成修补。
9、根据权利要求8所述的地下管道的修补方法，其特征在于，所述步骤1中，采用热塑形材料或热固性材料涂敷或贴敷在管道内壁的漏裂部位。
10、根据权利要求8所述的地下管道的修补方法，其特征在于，所述步骤2与所述步骤3之间还包括：将所述的支撑部件支撑于管壁，用于支撑固定所述承载箱体。
11、根据权利要求8所述的地下管道的修补方法，其特征在于，所述步骤3中，采用输入热流体的方式对所述热压膨胀囊施加热压，使其膨胀。
12、根据权利要求8所述的地下管道的修补方法，其特征在于，所述步骤4中，采用输出热流体的方式对所述热压膨胀囊进行减压或冷却。
13、根据权利要求8所述的地下管道的修补方法，其特征在于，所述步骤3中，采用电加热的方式对所述热压膨胀囊施加热压。
14、根据权利要求8所述的地下管道的修补方法，其特征在于，所述步骤4中，采用断电停止加热，自然冷却脱离的方式对所述热压膨胀囊进行减压或冷却。
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Cited By (2)
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| CN111947982A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-11-17 | 安徽机电职业技术学院 | 一种河道沿线水体环境监测用自动取样机器人 |
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