CN103047485A - 一种减小流体阻力的超级疏水管道的制造方法及应用方案 - Google Patents

Abstract

本发明是一种减小流体阻力的超级疏水管道制造方法及应用方案。包括了管道制造方法和具体应用方案二部分。第一部分是采用现有的各种规格、多种材质制成的软硬管道和现有的能减小流体在管道内流动时所产生的摩擦阻力的高分子材料，超级疏水涂料分别或组合制成的超级疏水管道的工艺方法。第二部分是利用已制成的、具有减小流体阻力的超级管道的应用方案来实现高原高山引水发电，解决生产用水，解决人畜清洁饮用水，解决万里引水，缓解洪灾，解决火灾灭火用水和旱灾用水之难题，是各制管厂家、广大用户值得选择生产、推广应用，特别是国营厂家单位，为国为民创造利益的首选项目之一。

Description

一种减小流体阻力的超级疏水管道的制造方法及应用方案

技术领域：一种减小流体阻力的管道，尤其是涉及到一种减小流体阻力的超级疏水管道的制造方法及应用方案。 

技术背景：目前社会上普遍使用的输水管道、排污管，包括自来水管、消防水管、工程引水管、电站引水输水压力管、化工流体输送管等所有管道都存在着不同程度的管道与流体之间的摩擦阻力，直接提高了输送流体难度，增加了流体输送成本，如抽水抗旱、抽水储水发电、消防喷水等为例，就直接显示出了用电量的提升。在高水头电站却又显示出了降低水流的冲击力。特别是远距离引水输水采用管道输送时其阻力更是明显。本发明的目的便是为了解决上述难题而创造设计的。 

技术方案：为了实现减小管道输送阻力的目的，本发明采用的技术方案是：方案一便是超级疏水管道的制造工艺。首先是采用现有的管道，如塑料管、不锈钢管、铸铁管、钢管等管道按需要定制出尺寸规格，然后采用现有的超级疏水涂料作基本涂布材料和高分子量PEO材料配合或单独使用。采用灌注方法把涂料灌满经清洁抛光之管道，然后放干，让沾布于管内表面的涂料在自然温度下，最好是保持恒温25-35度范围内，让其自然干燥形成膜层即为成品。方案二可采用涂布法实现形成管内膜层的方法，即采用自动或人工插入沾吸有超级疏水涂料的软塞体，进入经清洁磨光之管道之内，反复插入拉出涂布，并让其干燥八成又重涂布一次，直至表面光滑无皱纹。若是大型电站又是高水头电站的大管，因管里层表面较粗糙，需预先清洁然后采用硬化后耐 水坚固的钢化腻子材料填充抹平硬化后，方可使用超级疏水涂料涂布多次制成，使之形成表面光滑的疏水膜层，方可输水使用。第三种制作方法是预先采用超级疏水材料与高分子量PEO减阻材料分别或配合预制成预定尺寸规格的薄膜和薄膜管，然后作现场粘贴制成超级疏水内膜层和套入相等尺寸规格的管道制成超级疏水管道使用。本发明超级疏水管道还可分为金属和塑料及硬管和软管两大类，还有碳丝布、帆布和橡胶软硬管两小类。总之不管是大中小任何规格的管道，也不管是用哪一种材料制成的管道，都可选用前述三种方法其中的一种工艺方法制成超级疏水管道，供应各行各业用户使用。如化工流体输送管，城镇农村排污管等。 

方案二：多种用途：一、新建或现有的高原高山高水头水力发电站引水输水发电的压力管道改用超级疏水压力管道引水输水后，或旧电站压力管采用涂布、灌注法改进后，可起到提高发电效率、减少用水量、缩小输水管道，任意伸长引水管道，提高水头，减少水库储水面积和淹浸田地山岭，免除搬迁大量移民，减少破坏环境、生态平衡，最终实现降低成本、提高电站利润的经济效益和社会环境效益的两大目标。 

二、利用高原高山之水位差，采用超级疏水管道安装于现有的高铁和普通铁路及高速、普通公路为基础路线的路基两侧或底部，目的是降低输水管道的投资，组联连结组成高原高山引水输水管道网，经分段分级安装水轮发电机组发电后，再结合连接低地用水管道输水管网把发电后之水分别输送到用水的地方使用，也可作为纯引水输水管网，作为解决广大地区种养各业的需水问 题使用。 

三、采用无污染的超级疏水管道又可以实现万里引用青藏高原纯净水供应云南、贵州、四川、兰州等广大地区人畜饮用水。不但解决了平原地区城市缺水和饮用水不达标的问题，又降低了广大用户和自来水公司的用水供水成本，实现了免动力、免运行费、免污染供水的三免目标和自来水公司与用户双赢的结果。 

四、采用超级疏水管道实施应用于前述三个方案之后，还有三个用途方案需要介绍；即引水防火灾、旱灾和防洪灾的实际使用。如按预选定的路线，建设若干条引水输水管道，联接沿途林区管网、耕作区管网、各储水水库管网、主管道从高到低作分级分段组成各成体系的引水输水管网阀门控制系统后，实际上就可实现自动调节控制防洪抗旱防火灾的三大目标了。当某地林区发生火灾时，即可利用上游引来之水实施灭火救灾；当下游发生旱情之时可引用上游之水来浇地抗旱；当上中下游发生降特大暴雨即将发生洪灾之时，可利用所有的引水输水管网导流洪水到各地储存或分流，从而实现减轻或免除洪灾的发生。 

社会效益：综上所述，本发明经全国推广应用之后，将对全国的水电能源开发、解决人畜清洁饮用水问题、实现防洪、抗旱、防火减灾三大目标都将具有重要的现实意义，特别是对生态环境的保护更具重要的现实意义。 

Claims (7)

1.本发明所提供的一种减小流体阻力的超级疏水管道及应用方案，包括超级疏水管道的制造方法和超级管道的应用方案两部分，制造超级疏水管的工艺方法一是：首先是采用现有的管道，如塑料管、不锈钢管、铸铁管、钢管等管道按需要定制出尺寸规格，然后采用现有的超级疏水涂料作基本涂布材料和高分子量PEO材料配合或单独使用，采用灌注方法把涂料灌满经清洁抛光之管道，然后放干，让沾布于管内表面的涂料在自然温度下，最好是保持恒温25-35度范围内，让其自然干燥形成膜层即为成品。

2.根据权利要求1所述制造方法，其特征是：方案二可采用涂布法实现形成管内膜层的方法，即采用自动或人工插入沾吸有超级疏水涂料的软塞体，进入经清洁磨光之管道之内，反复插入拉出涂布，并让其干燥八成后又重涂布一次，直至表面光滑无皱纹，若是大型电站又是高水头电站的大管，因管里层表面较粗糙，需预先清洁然后采用硬化后耐水坚固的钢化腻子材料填充抹平硬化后，方可使用超级疏水涂料涂布多次制成，使之形成表面光滑的疏水膜层，方可输水使用。

3.根据权利要求1或2所述制造方法其特征是：第三种制作方法是预先采用超级疏水材料与高分子量PEO减阻材料分别或配合预制成预定尺寸规格的薄膜和薄膜管，然后作现场粘贴制成超级疏水内膜层和套入相等尺寸规格的管道制成超级疏水管道使用，本发明超级疏水管道还可分为金属和塑料及硬管和软管两大类，还有碳丝布、帆布和橡胶软硬管两小类，总之不管是大中小任何规格的管道，也不管是用哪一种材料制成的管道，都可选用前述三种方法其中的一种工艺方法制成超级疏水管道，供应各行各业用户使用，如化工流体输送管，城镇农村排污管等。

4.本发明的应用方案一是：一、新建或现有的高原高山高水头水力发电站、引水输水发电的压力管道改用超级疏水压力管道引水输水后，或旧电站压力管采用涂布、灌注法改进后，即可起到提高发电效率、减少用水量、缩小输水管道，任意伸长引水管道，提高水头，减少水库储水面积和淹浸田地山岭，免除搬迁大量移民，减少破坏环境、生态平衡，最终实现降低成本、提高电站利润的经济效益和社会环境效益的两大目标。

5.根据权利要求4所述用途装置，其特征是：二、利用高原高山之水位差，采用超级疏水管道安装于现有的高铁和普通铁路及高速、普通公路为基础路线的路基两侧或底部，目的是降低输水管道的投资，组联连结组成高原高山引水输水管道网，经分段分级安装水轮发电机组发电后，再结合连接低地用水管道输水管网把发电后之水分别输送到用水的地方使用，也可作为纯引水输水管网，作为解决广大地区种养各业的需水问题使用。

6.根据权利要求4所述方案装置，其特征是：三、采用无污染的超级疏水管道又可以实现万里引用青藏高原纯净水供应云南、贵州、四川、兰州等广大地区人畜饮用水，不但解决了平原地区城市缺水和饮用水不达标的问题，又降低了广大用户和自来水公司的用水供水成本，实现了免动力、免运行费、免污染供水的三免目标和自来水公司与用户双赢的结果。

7.根据权利要求4所述应用方案装置，其特征是：四、采用超级疏水管道实施应用于前述三个方案之后，还有三个用途方案需要介绍；即引水防火灾、旱灾和防洪灾的实际使用，如按预选定的路线，建设若干条引水输水管道，联接沿途林区管网、耕作区管网、各储水水库管网、主管道从高到低作分级分段组成各成体系的引水输水管网阀门控制系统后，实际上就可实现自动调节控制防洪抗旱防火灾的三大目标了，当某地林区发生火灾时，即可利用上游引来之水实施灭火救灾；当下游发生旱情之时可引用上游之水来浇地抗旱；当上中下游发生降特大暴雨即将发生洪灾之时，可利用所有的引水输水管网导流洪水到各地储存或分流，从而实现减轻或免除洪灾的发生。