CN113431140A - 一种复合模压水窖 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合模压水窖，包括水窖本体和组成水窖本体的板块组件，所述板块组件包括相互拼接的角板块、边板块和面板块，便于运输和安装，且可通过增加各板块的数量实现水窖的扩容；所述角板块、边板块和面板块均为保温效果良好的玄武岩纤维保温板，具有优秀的防高温、防腐蚀能力，同时保温效果良好；本发明的角板块、边板块和面板块四周侧壁均为45°斜面，使本发明的角板块、边板块和面板块拼接时，相邻的板块之间的斜面相互抵接，能使水窖内的液体对各板块连接处的扩张压力的力矩缩短，进而提高了角板块、边板块和面板块的抗折弯变形能力，延长了本发明的使用寿命。

Description

一种复合模压水窖

技术领域

本发明涉及一种复合模压水窖技术领域，尤其涉及一种复合模压水窖。

背景技术

在北方干旱少雨地区和南方喀斯特地貌等缺水地区，如何把雨季的降水量存留住，是缓解区域性缺水，尤其是解决偏远山区居民人畜饮水和农业灌溉用水的关键。水窖作为一种储存水的设施以其结构简单、使用方便，投资小、见效快的优势，在切实解决山区、半山区群众生活生产用水困难，改善山区、半山区群众生活生产条件的惠民工程中发挥着不可替代的用。

目前，传统水窖有土窖、混凝土窖等，这些水窖从开挖、衬砌、材料运输等都存在复杂性、危险性，并要耗费大量的人力，且存在不同程度的渗漏，同时，在高寒地区，甚至由于严重的渗漏问题而导致报废。

因此，公告号为107142996A的中国专利公开了一种防渗漏水窖，包括预制的上窖体和下窖体，其中，上窖体和下窖体内壁均设置有高分子防水涂层，上窖体和下窖体的接合处通过防水密封层填塞封闭。该复合模压水窖通过上窖体和下窖体装配形成，大大减少了现场施工的工作量，且装配形成的水窖与环境相对独立，能避免因环境差异、施工质量等问题导致的水窖渗漏，同时通过在上窖体和下窖体内壁设置高分子防水涂层，并在上窖体和下窖体的接合处通过防水密封层填塞封闭，解决了目前的水窖容易泄露的问题；这种水窖虽然能避免水窖泄露的问题，但是上窖体和下窖体的体积过大，难以搬运到山区和半山区等地形险要的区域进行安装，并且该水窖安装后难以进行扩容和更新，并且难以对其进行维修。

而公告号为206916916U的中国专利则公开了一种纤维增强树脂基复合材料储水池、水窖，包括由上池体和下池体组成的池体，该水窖通过在上池体与下池体连接处设第一法兰边，在上池体和下池体与端盖连接处均设第二法兰边，使该水窖部件的互换性好，各部件可重叠运输，运输和安装方便；这种水窖虽然解决了运输困难的问题，但是水窖室外放置时容易因照射而升温，加热箱内液体，导致细菌滋生，箱体膨胀泄露，污染水质，降低使用寿命，同时也存在难以扩容和更新的问题，并且上该水窖在储存的水量增大时，储存的液体上下池体连接处的扩张压力越大，容易导致上池体和下池体的连接处折弯变形，并导致上池体和下池体膨胀，使箱体由局部变形转变为整体变形，直至废弃。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种复合模压水窖，便于搬运与安装，且具有良好的防腐蚀、防高温及防变形能力，且保温效果优秀，使用寿命长，同时还便于扩容、改装和更新。

本发明解决其技术问题所采取的方案是：一种复合模压水窖，包括混凝土底座、设于混凝土底座上的水窖本体、及用于组成水窖本体的板块组件，所述板块组件包括相互拼接的角板块、边板块和面板块，所述角板块、边板块和面板块均为保温效果良好的玄武岩纤维保温板；

所述角板块为等腰梯形台体结构，角板块上端面的面积小于角板块下端面的面积，所述角板块上端面四边分别与角板块下端面四边连接组成角板块四周侧壁，所述角板块四周侧壁倾斜角度均为45°；

所述边板块为平行四边形台体结构，边板块上端面和下端面长度相同，所述边板块上端面的宽度大于边板块下端面的宽度，边板块上端面与边板块下端面往边板块长度方向错位设置，所述边板块上端面四边分别与边板块下端面四边连接组成边板块四周侧壁，所述边板块四周侧壁的倾斜角度均为45°；

所述面板块为平行四边形台体结构，面板块上端面和面板块下端面结构相同，所述面板块上端面与面板块下端面往面板块长度方向及宽度方向错位设置，所述面板块上端面四边分别与面板块下端面四边连接组成面板块四周侧壁，所述面板块四周侧壁倾斜角度为45°。

进一步的，所述角板块、边板块和面板块中央区域设有向外侧突出的弧形凸起。

进一步的，所述角板块、边板块和面板块的四周侧壁处均设有若干用于相互连接的榫齿和榫槽，所述榫齿分别设于角板块、边板块与面板块各自相邻的两个侧壁上，所述榫槽分别设于角板块、边板块与面板块各自另外两个相邻的侧壁。

进一步的，各所述榫齿与榫槽连接处均安装有用于提高密封防水效果的硅胶套，所述榫槽与榫齿连接处还涂抹有用于加强连接的防水粘接剂。

进一步的，所述水窖本体顶部设有用于进入水窖本体内部的入口，所述入口处连接有向水窖本体内外两侧搭建的爬梯。

进一步的，所述水窖本体侧壁处设有用于观察水位的观测管，所述观测管两端分别插接在板块组件上、并与所述水窖本体内部连通。

进一步的，所述水窖本体内还竖直安装有过滤板，所述过滤板将水窖本体内部拆分为储水仓和过滤仓，所述储水仓顶部设有进水口，所述过滤仓底部设有连通至外届的出水口。

进一步的，所述角板块、边板块和面板块均由模压工艺制成，主要包括：按重量份计，玄武岩纤维20-40份、聚酚醛-氨酯树脂60-100份、Al2O3-SiO2气凝胶10-20份、聚醚组合物70-90份、无机填料60-80份和助剂10-30份。

进一步的，所述角板块、边板块和面板块均通过以下方法制成：

(1)按照上述配比称取玄武岩纤维、聚酚醛-氨酯树脂、Al2O3-SiO2气凝胶、聚醚组合物、无机填料和助剂，将玄武岩纤维剪切后制成浆料，然后加入Al2O3-SiO2气凝胶、聚醚组合物和无机填料搅拌均匀，最后加入助剂搅拌均匀，静置分层；

(2)取步骤(1)中沉淀物分别置于角板块、边板块和面板块的平板模具中成型，然后烘干；

(3)将烘干后的板块从模具中取出，分别得到角板块、边板块和面板块；

其中，所述无机填料包括白炭黑、硅藻土、粉煤灰、石英粉和膨胀珍珠岩中的一种或多种组合，所述助剂包括聚合氧化铝和硅烷偶联剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置由角板块、边板块和面板块拼接而成的水窖本体，使本发明可通过将水窖拆卸成若干体积较小的角板块、边板块和面板块，便于运输和安装，且可通过增加各板块的数量实现水窖的扩容，同时还可单独对某个零件进行更新和维修。

2、本发明的角板块、边板块和面板块均为玄武岩纤维保温板，具有优秀的防高温、防腐蚀能力，同时保温效果良好，与现有技术相比，可有效避免水窖在室外放置时，因照射而升温，导致水窖内细菌滋生，箱体膨胀泄露，等问题，同时可延长使用寿命。

3、本发明的角板块为等腰梯形台体结构，边板块为上下端面往长度方向错位连接的平行四边形台体结构，面板块为上下端面结构相同且错位设置的平行四边形块结构，使角板块、边板块和面板块四周侧壁均为斜面，且斜面角度均为45°，使本发明的角板块、边板块和面板块拼接时，相邻的板块之间的斜面相互抵接，能使水窖内的液体对各板块连接处的扩张压力的力矩缩短，进而提高了角板块、边板块和面板块的抗折弯变形能力，延长了本发明的使用寿命。

上述说明仅是本发明的技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例角板块的结构示意图；

图3为本实施例边板块的结构示意图；

图4为本实施例面板块的结构示意图；

图5为本实施例角板块、边板块和面板块拼接的结构示意图；

图6为本实施例水窖本体的剖视图。

图中：1、混凝土底座；2、水窖本体；21、入口；22、爬梯；23、观测管；24、储水仓；241、进水口；25、过滤仓；251、出水口；3、板块组件；31、角板块；32、边板块；33、面板块；4、弧形凸起；5、榫齿；6、榫槽；7、硅胶套；8、过滤板。

具体实施方式

为了使本发明的内容能更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步说明。

需要说明的是，本文所使用的术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

结合图1至图5，一种复合模压水窖，包括混凝土底座1、设于混凝土底座1上的水窖本体2和用于组成水窖本体2的板块组件3，本实施例通过混凝土底座1对水窖本体2进行固定，可防止水窖本体2直接放置在地面上时地面不平整导致的水窖本体2倾斜，进而防止组成水窖本体2的板块组件3受力不均导致的变形，能提高本实施例的使用寿命；其中，板块组件3包括设置在水窖本体2边角处的角板块31、组成水窖本体2侧边的边板块32和组成水窖本体2表面的面板块33，通过将水窖本体2分解成若干角板块31、边板块32和面板块33，便于本实施例的运输和安装，使本实施例便于搬运进山区和半山区等难以进入的区域使用，同时，本实施例的水窖本体2为立方体结构，可便于角板块31、边板块32和面板块33组装形成水窖本体2，并且水窖本体2内相同的板块数量多，便于批量生产，同时，还便于水窖本体2的扩容，通过在水窖本体2内增加边板块32和面板块33的数量，实现本实施例的扩容，并且可向水窖本体2的前后左右及上方五个方向进行扩容，扩容方式便捷多样。

本实施例中的角板块31、边板块32和面板块33均为玄武岩纤维保温板，其中，玄武岩纤维不仅强度高，而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能，使由玄武岩纤维制成的角板块31、边板块32和面板块33组成的水窖本体2具有优秀的防腐、防高温、保温及防渗透性强等能力，同时还具有防腐蚀能力，使本实施例的水窖本体2的使用寿命延长，同时，适用于干燥、潮湿、高温和低温等多种气候的地区，扩大了本实施例的使用范围。

如图2至图5所示，本实施例中的角板块31、边板块32和面板块33的厚度相同，使角板块31、边板块32和面板块33组装后形成的水窖本体2表面可保持平整，便于装取储存液体。其中，角板块31为等腰梯形台体结构，角板块31的上端面面积小于角板块31下端面面积，通过将角板块31上端面的四边与角板块31下端面的四边连接形成角板块31的四周侧壁，进而形成等腰梯形台体机构的角板块31，并且，角板块31四周侧壁的倾斜角度均为45°，便于与边板块32及面板块33的组装连接；

边板块32为平行四边形台体结构，其中，边板块32的上端面与下端面的长度相同，边板块32上端面的宽度大于边板块32下端面的宽度，通过将边板块32的上端面与边板块32的下端面网长度方向错位设置，使边板块32上端面的四边与边板块32下端面的四边连接后，边板块32两面宽度方向的侧壁与边板块32一面长度方向的侧壁均向内倾斜，而边板块32另一面长短方向的侧壁则向外倾斜，其中，边板块32的四周侧壁倾斜角度也均为45°，便于与边板块32及面板块33组装连接；

面板块33为平行四边形台体结构，面板块33的上端面与下端面结构相同，通过将面板块33的上端面与面板块33的下端面分别向长度及宽度方向错位设置，使面板块33上端面四边与面板块33下端面四边连接后形成一侧长度方向的侧壁与一侧宽度方向的侧壁向内倾斜，另一侧长度方向的侧壁与另一侧宽度方向的侧壁均向外倾斜的平行四边形台体结构，并且，面板块33的四周侧壁也均为45°，便于与角板块31及面板块33连接。

本实施例通过将角板块31、边板块32与面板块33设置成上述结构，使角板块31、边板块32和面板块33组装后能形成立方体结构的水窖本体2，并且便于维修、更新与扩容；同时，本实施例通过将角板块31、边板块32和面板块33的四周侧壁均设置为倾斜面结构，使本实施例的角板块31、边板块32和面板块33拼接时，相邻的板块之间的斜面相互抵接，能使水窖本体2内储存的液体对各板块连接处的扩张压力的力矩缩短，进而提高了角板块31、边板块32和面板块33的抗折弯变形能力，延长了本实施例的使用寿命；同时，通过将倾斜面设置为45°，使角板块31、边板块32和面板块33拼接后能形成90°或180°的角，使水窖本体2组装后的内部及外侧均能水平且保持密封状态，便于液体的储存，同时也能防止泄露。

如图6所示，本实施例的角板块31、边板块32和面板块33的中央区域还设有向外侧突出的弧形凸起4，可减小水窖本体2内的液体对角板块31、边板块32及面板块33的压力与冲击力，能防止板块组件3的变形。

如图2至图4所示，本实施例的角板块31、边板块32和面板块33的四周侧壁处均设有榫齿5和榫槽6，本实施例的角板块31、边板块32与面板块33相互拼接组成水窖本体2时，各板块侧壁处的榫齿5分别插接在与之相邻的板块的榫槽6内，使角板块31、边板块32与面板块33的连接更加牢固；其中，本实施例的各榫齿5分别设于角板块31、边板块32与面板块33各自相邻的两个侧壁上，而各榫槽6则分别设于角板块31、边板块32与面板块33各自另外两个相邻的侧壁上，便于角板块31、边板块32及面板块33的组装拼接。

如图5所示，本实施例的各榫齿5与榫槽6连接处均安装有硅胶套7，使角板块31、边板块32与面板块33连接后，可通过硅胶套7对连接处的缝隙进行密封，并提高防漏水能力；本实施例的榫齿5与榫槽6的连接处还涂抹有防水粘接剂，进一步加强本实施例角板块31、边板块32与面板块33之间的连接，使水窖本体2更加牢固。

如图1和图6所示，本实施例的水窖本体2顶部设有用于进入水窖本体2内的入口21，且入口21处安装有向水窖本体2内外两侧搭建的爬梯2225，使用者可从爬梯22爬至水窖本体2顶部，并从入口21进入水窖本体2内部，进而便于对水窖本体2内部进行清理工作。

水窖本体2侧壁处设有观测管23，其中，观测管23的两端分别插接在水窖本体2上下两端的板块组件3上、并穿过板块组件3与水窖本体2内部空间连通，使本实施例可通过连通器的原理，对水窖本体2内存储的水量进行观测，进而便于对水窖进行调整。

如图5所示，本实施例的水窖本体2内部还竖直安装有过滤板8，使过滤板8将水窖本体2内部拆分为储水仓24和过滤仓25两个空间，其中，储水仓24顶部设有进水口241，过滤仓25底部设有连通至外界的出水口251，使从进水口241进入的自然水能进入储水仓24内，经过滤板8进行简单过滤后流向过滤仓25内进行储存，使用时，便可通过过滤仓25底部的出水口251获取过滤后的水。

本实施例的角板块31、边板块32与面板块33均由玄武岩纤维材料经模压工艺加工而成，主要包括以下材料：按重量份计，玄武岩纤维40份、聚酚醛氨酯树脂100份、Al2O3-SiO2气凝胶20份、聚醚组合物90份、无机填料80份和助剂10份；

在制作保温层时，通过玄武岩纤维内加入聚酚醛-氨酯树脂，使保温层具备了聚酚醛氨酯树脂极佳的隔热保温性以及难燃、耐火焰穿透，使本实施例的复合模压水窖在室外放置时，能防止太阳的照导致水窖本体2内的液体升温，进而防止了细菌的滋生与箱体的膨胀泄露，能保持水质并延长水窖的使用寿命；

通过在制作角板块31、边板块32与面板块33时加入Al2O3-SiO2气凝胶，使本实施例的角板块31、边板块32及面板块33可利用Al2O3-SiO2气凝胶将在玄武岩纤维形成的三维网状结构中进行热传导的气体分子阻隔，通过Al2O3-SiO2气凝胶阻碍气体分子自由运动，从而减少因碰撞而发生的能量传递和损失，进而减小了热传导，提高角板块31、边板块32及面板块33的保温效果；并且，Al2O3-SiO2气凝胶的纳米孔结构抑制了气体对流，减少气体对流传热，进一步提高了本实施例的保温性能；

本实施例在制作角板块31、边板块32与面板块33时还加入了聚醚组合物，使本实施例的角板块31、边板块32与面板块33成型时，其内部会形成球状或椭圆球状且分布均匀细密的泡孔，增强了角板块31、边板块32与面板块33内部炮孔壁的强度，可避免成型时因内外压差出现的材料压缩现象，使成型后的角板块31、边板块32与面板块33能组装后能保持密封状态，提高防漏能力。

角板块31、边板块32与面板块33制作时，主要包括以下步骤：

(1)按照配比称取玄武岩纤维、聚酚醛-氨酯树脂、Al2O3-SiO2气凝胶、聚醚组合物、无机填料和助剂，将玄武岩纤维剪切后制成浆料，然后加入Al2O3-SiO2气凝胶、聚醚组合物和无机填料搅拌均匀，最后加入助剂搅拌均匀，静置分层；

(2)取步骤(1)中沉淀物分别置于角板块31、边板块32和面板块33的平板模具中成型，然后烘干；

(3)将烘干后的板块从模具中取出，分别得到角板块31、边板块32和面板块33；

其中，所述无机填料包括白炭黑、硅藻土、粉煤灰、石英粉和膨胀珍珠岩中的一种或多种组合，所述助剂包括聚合氧化铝和硅烷偶联剂。

本实施例的工作原理是：通过设置包括角板块31、边板块32和面板块33的水窖本体2，同时将角板块31、边板块32和面板块33的四周侧壁均设置为45°的斜面，使本实施例可通过将角板块31、边板块32和面板块33组装形成水窖本体2，同时45°的斜面可使角板块31、边板块32和面板块33拼接时，相邻的板块之间的斜面相互抵接，减小液体对各板块连接处的扩张压力，进而提高角板块31、边板块32和面板块33的抗折弯变形能力，延长了水窖的使用寿命；并且可通过增加边板块32和面板块33的数量来扩大水窖本体2的体积；同时便于运输和搬运，可在严重缺水的山区和半山区等地势复杂的区域使用，相同的零件数量多，便于生产时的批量生产。

通过实用玄武岩纤维材料制作角板块31、边板块32和面板块33，并在制作过程中加入聚酚醛-氨酯树脂、Al2O3-SiO2气凝胶和聚醚组合物，使本实施例的水窖本体2的防高温、保温及防腐蚀能力得到大幅度提升，同时还提高了角板块31、边板块32和面板块33的抗变形能力，保证了水窖本体2内部液体的水质的同时，还提高了水窖本体2的使用寿命。

以上所述的实施例仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明的保护范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化和修改，均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种复合模压水窖，包括混凝土底座、设于混凝土底座上的水窖本体、及用于组成水窖本体的板块组件，其特征在于：所述板块组件包括相互拼接的角板块、边板块和面板块，所述角板块、边板块和面板块均为保温效果良好的玄武岩纤维保温板；

所述角板块为等腰梯形台体结构，角板块上端面的面积小于角板块下端面的面积，所述角板块上端面四边分别与角板块下端面四边连接组成角板块四周侧壁，所述角板块四周侧壁倾斜角度均为45°；

所述边板块为平行四边形台体结构，边板块上端面和下端面长度相同，所述边板块上端面的宽度大于边板块下端面的宽度，边板块上端面与边板块下端面往边板块长度方向错位设置，所述边板块上端面四边分别与边板块下端面四边连接组成边板块四周侧壁，所述边板块四周侧壁的倾斜角度均为45°；

所述面板块为平行四边形台体结构，面板块上端面和面板块下端面结构相同，所述面板块上端面与面板块下端面往面板块长度方向及宽度方向错位设置，所述面板块上端面四边分别与面板块下端面四边连接组成面板块四周侧壁，所述面板块四周侧壁倾斜角度为45°。

2.根据权利要求1所述的一种复合模压水窖，其特征在于：所述角板块、边板块和面板块中央区域设有向外侧突出的弧形凸起。

3.根据权利要求2所述的一种复合模压水窖，其特征在于：所述角板块、边板块和面板块的四周侧壁处均设有若干用于相互连接的榫齿和榫槽，所述榫齿分别设于角板块、边板块与面板块各自相邻的两个侧壁上，所述榫槽分别设于角板块、边板块与面板块各自另外两个相邻的侧壁。

4.根据权利要求3所述的一种复合模压水窖，其特征在于：各所述榫齿与榫槽连接处均安装有用于提高密封防水效果的硅胶套，所述榫槽与榫齿连接处还涂抹有用于加强连接的防水粘接剂。

5.根据权利要求1所述的一种复合模压水窖，其特征在于：所述水窖本体顶部设有用于进入水窖本体内部的入口，所述入口处连接有向水窖本体内外两侧搭建的爬梯。

6.根据权利要求1所述的一种复合模压水窖，其特征在于：所述水窖本体侧壁处设有用于观察水位的观测管，所述观测管两端分别插接在板块组件上、并与所述水窖本体内部连通。

7.根据权利要求1所述的一种复合模压水窖，其特征在于：所述水窖本体内还竖直安装有过滤板，所述过滤板将水窖本体内部拆分为储水仓和过滤仓，所述储水仓顶部设有进水口，所述过滤仓底部设有连通至外届的出水口。

8.根据权利要求1所述的一种复合模压水窖，其特征在于：所述角板块、边板块和面板块均由模压工艺制成，主要包括：按重量份计，玄武岩纤维20-40份、聚酚醛-氨酯树脂60-100份、Al2O3-SiO2气凝胶10-20份、聚醚组合物70-90份、无机填料60-80份和助剂10-30份。

9.根据权利要求8所述的一种复合模压水窖，其特征在于：所述角板块、边板块和面板块均通过以下方法制成：

(1)按照上述配比称取玄武岩纤维、聚酚醛-氨酯树脂、Al2O3-SiO2气凝胶、聚醚组合物、无机填料和助剂，将玄武岩纤维剪切后制成浆料，然后加入Al2O3-SiO2气凝胶、聚醚组合物和无机填料搅拌均匀，最后加入助剂搅拌均匀，静置分层；

(2)取步骤(1)中沉淀物分别置于角板块、边板块和面板块的平板模具中成型，然后烘干；

(3)将烘干后的板块从模具中取出，分别得到角板块、边板块和面板块；

其中，所述无机填料包括白炭黑、硅藻土、粉煤灰、石英粉和膨胀珍珠岩中的一种或多种组合，所述助剂包括聚合氧化铝和硅烷偶联剂。

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