CN111237854A - 一种聚乙烯pe内胆承压缓冲水箱及其制作工艺 - Google Patents

Abstract

一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱及其制作工艺，属于节能环保工程技术领域，本发明解决现有承压缓冲水箱存在的抗腐蚀能力差、易开裂、安装维护成本高等技术问题。本发明的技术方案为：一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱，所述水箱包括水箱外壳、内胆和若干安装支座，内胆设在水箱外壳内，若干所述安装支座分别均匀设在水箱外壳下方，水箱外壳与内胆之间设有聚氨酯发泡保温材料层，内胆为聚乙烯PE内胆，所述聚乙烯PE内胆由聚乙烯PE燃气管和与聚乙烯PE燃气管尺寸一致的上堵头、下堵头组成；上堵头和下堵头分别设置在聚乙烯PE燃气管两端。本发明消除了安全隐患并降低了成本，具有结构稳定、安全可靠、安装使用方便、抗冲击性好、抗应力开裂好、耐化学腐蚀性好等优点。

Description

一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱及其制作工艺

技术领域

本发明属于节能环保工程技术领域，具体涉及的是一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱及其制作工艺。

背景技术

在目前的节能环保工程中，因空气源热泵制热效率高，无污染零排放，被政府环保机关广泛推广和应用；且其一经设定，无需人工值守，受到广大居民用户的欢迎。

空气源热泵采暖系统的运行，必须要有与之配套的缓冲水箱，既可以减少机组频繁启动，又能确保正常采暖系统正常运行。现阶段与空气源热泵配套的缓冲水箱的内胆，有A3碳钢板搪瓷内胆和不锈钢内胆两种材质，虽然这两种材质的内胆，可暂时缓解水的锈蚀作用，但在长期使用过程中，仍存在内胆焊口开裂、腐蚀穿孔、漏水等缺陷。

搪瓷钢板内胆缓冲水箱，在全国煤改电工程施工应用普及率较高，约占98％以上，采用厚度为2-5mmA3碳钢板，然后进行搪瓷喷涂处理，其防腐能力比不锈钢要好，但是还存在以下无法克服的弱点：

①A3碳钢内胆表面积较大，内壁搪瓷时根本无法做到100％没有缺陷，锐角处，及沟沟角角的地方也无法保证喷涂到位，也无法验看检查，现有中国的水质CL离子含量较高，水温较高时CL离子与缺陷处A3碳钢板快速化学反应，这样就会在较短时间内使搪瓷内胆形成点腐蚀，导致承压水箱漏水；

②A3碳钢板内胆基板母材与搪瓷用瓷粉膨胀系数不一样，热胀冷缩时瓷粉容易龟裂脱落，运输颠簸、外力磕碰、压力水流震颤都会使附着力不足的部位瓷层掉落，瓷层损坏部位内胆形成点腐蚀，导致承压水箱漏水；

③在制造工艺方面A3碳钢内胆焊缝位置或者V型焊槽，即使技术再高，也难免有药皮渣和焊垢现象，导致瓷粉需搪，附着力松散，就会CL离子与A3碳钢板快速化学反应，导致承压水箱漏水；

④搪瓷水箱焊缝区域形成的马氏体组织，而由于组织应力作用，造成近焊缝区域产生冷裂纹的问题无法解决；搪瓷水箱技术仍需工艺升级，搪瓷内胆的技术成本和材料成本较高，仍需要金属镁棒牺牲阳极的保护，以达到减轻腐蚀内胆的承压水箱，延长使用寿命的目的，增加了后期的维保费用。

不锈钢内胆的承压水箱，就其材质本身，冷操作无需任何处理，亦能保证正常使用，但是卷板接缝，封头缝，预留管口等必须经过加热焊接，这是无法避免的工艺需要，由于施焊过程中，根本不可能做到完全被惰性气体保护，表面被深度氧化，焊缝处已经改变了自身的分子结构，实质上已经不算是不锈钢，而且缓冲水箱长期处于高温高压的状态，水中游离CL离子与深度氧化的焊缝更快速化学反应，这样就会在较短时间内使内胆形焊缝腐蚀开裂，导致承压水箱漏水；其次不锈钢内胆的承压水箱内胆，必须采用SUS304或316L食品级，焊接制造完成还必须进行全方位内表面防腐层处理，仍需要金属镁棒牺牲阳极的保护，以达到减轻腐蚀。因为不锈钢内胆承压水箱的材料成本、防腐成本和维保成本高，是市场上不锈钢内胆的承压缓冲水箱使用率低的根本原因。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱及其制作工艺，既能克服现有钢板搪瓷水箱和不锈钢水箱的防腐技术的缺陷，又能满足空气能实际最高出水温55度下正常运行，解决了现有承压缓冲水箱存在的抗腐蚀能力差、易开裂、安装维护成本高、使用寿命短等技术问题。

为了解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱，所述水箱包括水箱外壳、内胆和若干安装支座，所述内胆设在水箱外壳内，若干所述安装支座分别均匀设在水箱外壳下方，所述水箱外壳与内胆之间设有聚氨酯发泡保温材料层，其中：

所述水箱顶面设有自动排气阀连接管，水箱侧壁上部设有进水管，水箱侧壁下部设有出水管，水箱侧壁底部设有排污阀连接管；所述水箱前侧侧壁上部设有压力表连接管，水箱前侧侧壁下部设有辅热装置；

所述内胆为聚乙烯PE内胆，所述内胆由聚乙烯PE燃气管、上堵头和下堵头组成，上堵头的内径和下堵头的内径均与聚乙烯PE燃气管的外径相同；所述上堵头和下堵头分别设置在聚乙烯PE燃气管两端。

进一步地，所述水箱外壳采用镀锌钢板制作，所述水箱外壳外层涂覆有防腐蚀漆层和烤漆层。

进一步地，所述水箱外壳下方设有三组安装支座，所述安装支座为复合橡胶支座。

一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱的制作工艺，包括以下步骤：

1)根据水箱容积选取聚乙烯PE燃气管的长度和内径，并根据选取的聚乙烯PE燃气管的直径选取与聚乙烯PE燃气管首尾两端相匹配的上堵头、下堵头，将上堵头和下堵头分别热熔安装至聚乙烯PE燃气管两端，制成密闭的聚乙烯PE内胆；

2)制作水箱外壳，并在水箱外壳上与自动排气阀连接管、进水管、出水管、排污阀连接管、压力表连接管、辅热装置相对应位置处定位开孔；

3)先在聚乙烯PE内胆上，标注出自动排气阀连接管、进水管、出水管、排污阀连接管、压力表连接管、辅热装置的位置，然后开出相应规格的安装孔洞，再将相应管件热熔安装至聚乙烯PE内胆上；；

4)将步骤3)聚乙烯PE内胆上所有预置的管口封堵，并进行压力强度试验；

5)将压力强度测试合格的聚乙烯PE内胆组装入水箱外壳中，调整好水箱外壳与内胆外壁之间的间隙；；

6)在水箱外壳与内胆之间注入聚氨酯发泡保温剂，进行聚氨酯保温层填充，清除挤出的聚氨酯发泡保温剂，并封堵外顶盖；；

7)安装辅热装置和安装支座，然后涂覆防腐蚀漆层和烤漆层，即可完成聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱的制作。

本发明采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、具有制造工艺简单、抗冲击性好、抗应力开裂好、耐化学腐蚀性好，聚乙烯是电的绝缘体，永远不会发生腐烂、生锈或电化学腐蚀现象，零维保，耐老化使用寿命长，惰性导热材料，热损失小，冬季耗能低的特点方便后期安装使用的同时可保护设备不被风雨侵蚀或损坏，降低装置冬季的耗能，提高采暖效果，具有良好的市场竞争力；

2、本发明内胆选用材料为广泛应用的大口径聚乙烯燃气管材及同规格堵头，采用热熔机加热挤压连接形成密闭的聚乙烯PE内胆，然后根据设计位置开孔后，把预留的管件与内胆热熔安装，即完成了内胆的制造；封堵管口进行压力强度试验，试验合格装入外壳，进行聚氨酯发泡保温；待外壳喷漆完成，安装底座，即为成品。工艺过程简单，操作简便。

与现有技术相比，本发明从根本上解决了受腐蚀而漏水隐患，具有结构稳定、安全可靠、安装使用方便、抗冲击性好、抗应力开裂好、耐化学腐蚀性好等优点。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图；

图2为本发明的外观图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1和图2所示的一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱，所述水箱包括水箱外壳1、内胆2和若干安装支座3，所述内胆2设在水箱外壳1内，若干所述安装支座3分别均匀设在水箱外壳1下方，所述水箱外壳1与内胆2之间设有聚氨酯发泡保温材料层4，其中：

所述水箱顶面设有自动排气阀连接管5，水箱侧壁上部设有进水管6，水箱侧壁下部设有出水管7，水箱侧壁底部设有排污阀连接管8；所述水箱前侧侧壁上部设有压力表连接管9，水箱前侧侧壁下部设有辅热装置10；

所述内胆2为聚乙烯PE内胆，所述内胆2由聚乙烯PE燃气管2-1、上堵头2-2和下堵头2-3组成，上堵头2-2的内径和下堵头2-3的内径均与聚乙烯PE燃气管2-1的外径相同；所述上堵头2-2和下堵头2-3分别设置在聚乙烯PE燃气管2-1两端。

进一步地，所述水箱外壳1采用镀锌钢板制作，所述水箱外壳1外层涂覆有防腐蚀漆层和烤漆层。

进一步地，所述水箱外壳1下方设有三组安装支座3，所述安装支座3为复合橡胶支座。

一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱的制作工艺，包括以下步骤：

1)根据水箱容积选取聚乙烯PE燃气管2-1的长度和内径，并根据选取的聚乙烯PE燃气管2-1的直径选取与聚乙烯PE燃气管2-1首尾两端相匹配的上堵头2-2、下堵头2-3，将上堵头2-2和下堵头2-3分别热熔安装至聚乙烯PE燃气管2-1两端，制成密闭的聚乙烯PE内胆；

2)制作水箱外壳1，并在水箱外壳1上与自动排气阀连接管5、进水管6、出水管7、排污阀连接管8、压力表连接管9、辅热装置10相对应位置处定位开孔；

3)先在聚乙烯PE内胆上，标注出自动排气阀连接管5、进水管6、出水管7、排污阀连接管8、压力表连接管9、辅热装置10的位置，然后开出相应规格的安装孔洞，再将相应管件热熔安装至聚乙烯PE内胆上；；

4)将步骤3)聚乙烯PE内胆上所有预置的管口封堵，并进行压力强度试验；

5)将压力强度测试合格的聚乙烯PE内胆组装入水箱外壳1中，调整好水箱外壳1与内胆2外壁之间的间隙；；

6)在水箱外壳1与内胆2之间注入聚氨酯发泡保温剂，进行聚氨酯保温层4填充，清除挤出的聚氨酯发泡保温剂，并封堵外顶盖；；

7)安装辅热装置10和安装支座3，然后涂覆防腐蚀漆层和烤漆层，即可完成聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱的制作。

Claims (4)

1.一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱，所述水箱包括水箱外壳(1)、内胆(2)和若干安装支座(3)，所述内胆(2)设在水箱外壳(1)内，若干所述安装支座(3)分别均匀设在水箱外壳(1)下方，所述水箱外壳(1)与内胆(2)之间设有聚氨酯发泡保温材料层(4)，其特征在于：

所述水箱顶面设有自动排气阀连接管(5)，水箱侧壁上部设有进水管(6)，水箱侧壁下部设有出水管(7)，水箱侧壁底部设有排污阀连接管(8)；所述水箱前侧侧壁上部设有压力表连接管(9)，水箱前侧侧壁下部设有辅热装置(10)；

所述内胆(2)为聚乙烯PE内胆，所述内胆(2)由聚乙烯PE燃气管(2-1)、上堵头(2-2)和下堵头(2-3)组成，上堵头(2-2)的内径和下堵头(2-3)的内径均与聚乙烯PE燃气管(2-1)的外径相同；所述上堵头(2-2)和下堵头(2-3)分别设置在聚乙烯PE燃气管(2-1)两端。

2.根据权利要求1所述的一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱，其特征在于：所述水箱外壳(1)采用镀锌钢板制作，所述水箱外壳(1)外层涂覆有防腐蚀漆层和烤漆层。

3.根据权利要求1所述的一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱，其特征在于：所述水箱外壳(1)下方设有三组安装支座(3)，所述安装支座(3)为复合橡胶支座。

4.根据权利要求1所述的一种聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据水箱容积选取聚乙烯PE燃气管(2-1)的长度和内径，并根据选取的聚乙烯PE燃气管(2-1)的直径选取与聚乙烯PE燃气管(2-1)首尾两端相匹配的上堵头(2-2)、下堵头(2-3)，将上堵头(2-2)和下堵头(2-3)分别热熔安装至聚乙烯PE燃气管(2-1)两端，制成密闭的聚乙烯PE内胆；

2)制作水箱外壳(1)，并在水箱外壳(1)上与自动排气阀连接管(5)、进水管(6)、出水管(7)、排污阀连接管(8)、压力表连接管(9)、辅热装置(10)相对应位置处定位开孔；

3)先在聚乙烯PE内胆上，标注出自动排气阀连接管(5)、进水管(6)、出水管(7)、排污阀连接管(8)、压力表连接管(9)、辅热装置(10)的位置，然后开出相应规格的安装孔洞，再将相应管件热熔安装至聚乙烯PE内胆上；；

4)将步骤3)聚乙烯PE内胆上所有预置的管口封堵，并进行压力强度试验；

5)将压力强度测试合格的聚乙烯PE内胆组装入水箱外壳(1)中，调整好水箱外壳(1)与内胆(2)外壁之间的间隙；；

6)在水箱外壳(1)与内胆(2)之间注入聚氨酯发泡保温剂，进行聚氨酯保温层(4)填充，清除挤出的聚氨酯发泡保温剂，并封堵外顶盖；

7)安装辅热装置(10)和安装支座(3)，然后涂覆防腐蚀漆层和烤漆层，即可完成聚乙烯PE内胆承压缓冲水箱的制作。

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