CN114576439A - 一种建筑给排水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑给排水系统，包括外管和内管，所述内管设置于外管的内部，两者为共轴线设置，所述隔板上还贯穿安装有横杆，所述横杆和内管的轴线相互平行分布，所述负压装置包含有空心结构的所述横杆，所述负压装置用于将空腔抽至负压状态；还包括隔挡装置，所述隔挡装置设置在内管的内部，所述隔挡装置用于阻止内管内水流的大量回流。该建筑给排水系统，将管道设计为内外双层结构并留有一定的缓冲空间，能够对外部以及内部水流的冲击力进行有效的缓冲，并且能够在管道断裂破损时，利用气压的变化直接在断裂处对管道内部进行自动封堵，避免下游管道中水的大量回流，大幅度的节省了水资源以及节约了维修成本。
Description
技术领域
本发明涉及建筑给排水技术领域，具体为一种建筑给排水系统。
背景技术
在给排水系统中，去除水处理以及相关设备，其中核心的基础设备就是给排水系统中的管道结构，为了城市/农村地面环境的美观以及出于对管道本身的保护考虑，一般会将塑料管埋在地面以下，而且越是人口密集的区域，管道中的供水压力越大，对于管道本身的结构强度要求也就越高，但是现有的同类管道结构在实际使用时存在以下问题：
管道本身大多为单层结构，或多层的复合管壁实心结构，导致管道本身承受冲击力的缓冲效果不强，容易在外力的冲击下使管道本身发生破损漏水现象，并且管道长时间使用后、在其内部长时间处于高压的情况下，管道本身也容易从内部损毁并使水直接泄漏至外部，影响正常供水以及维修。
发明内容
本发明的目的在于提供一种建筑给排水系统，以解决上述背景技术中提出管道本身大多为单层结构，或多层的复合管壁实心结构，导致管道本身承受冲击力的缓冲效果不强，容易在外力的冲击下使管道本身发生破损漏水现象，并且管道长时间使用后、在其内部长时间处于高压的情况下，管道本身也容易从内部损毁并使水直接泄漏至外部，影响正常供水以及维修的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种建筑给排水系统，包括外管和内管，所述内管设置于外管的内部，两者为共轴线设置，还包括隔板，所述隔板用于将内管和外管隔开固定的间距，并且隔板的外边缘与内边缘分别与外管和内管固定连接；还包括所述空腔，所述空腔设置于相邻两个所述隔板之间，所述空腔用于对外管和内管的形变提供缓冲空间，所述隔板上还贯穿安装有横杆，所述横杆和内管的轴线相互平行分布，所述横杆和隔板用于对管道的整体结构加固；还包括负压装置，所述负压装置包含有空心结构的所述横杆，所述负压装置用于将空腔抽至负压状态；还包括隔挡装置，所述隔挡装置设置在内管的内部，所述隔挡装置用于阻止内管内水流的大量回流。
优选的，所述负压装置由气孔构成，所述气孔开设在横杆的表面，且横杆的内部空间通过气孔和空腔相连通，所述隔挡装置由挡板构成，所述挡板的顶端转动安装在内管的内壁中，所述挡板的外表面紧密贴合在内管的内壁中，所述内管上还开设有第一吸孔，所述空腔通过第一吸孔将挡板吸附贴合在内管的内壁，所述挡板的边缘处还设置有气囊，所述气囊通过气管和空腔相连通，所述气囊在空腔负压状态时为紧缩状态贴合在挡板的边缘处，所述气囊在挡板的左右边缘处均有分布，且气囊为弹性材料，管道破损后空气经由裸露的所述空腔进入到气管和气囊中，使气囊形变并膨胀挤压在所述内管的内壁。
优选的，所述隔挡装置由水袋组成，所述水袋的顶部开口处左侧壁固定在内管的内壁，且顶部开口处右侧壁与所述水袋的主体通过内管上开设的第一吸孔、被空腔负压吸附在内管的内壁上，管道破损后空腔处于正压状态，所述水袋的表面与内管脱离贴合，回流的水流经由水袋的右侧开口进入水袋内部并使水袋膨胀增重、用于与内管进行堵塞、防止水流朝向破损处大量回流。
优选的，所述负压装置由吸管构成，弯曲结构的所述吸管固定安装在所述横杆的表面且位于空腔的内部，所述吸管和横杆的内部空间相连通，并且所述横杆和隔板之间为转动连接，所述隔挡装置包含有气袋和吸头，所述气袋上侧的外表面通过第二吸孔贴合在内管的内表面，与空腔相连通的所述第二吸孔开设在内管上，并且所述气袋的开口处经由固定在内管上的吸头和空腔相连通，并且气袋中设置有防泄气装置，所述防泄气装置由一个弹性的封堵板构成，所述封堵板的一侧固定在吸头的内壁中，所述横杆转动使吸管的底端转动吻合至吸头内部并将封堵板抵开，负压泵通过横杆以及吸管和吸头将气袋中的气体抽出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该建筑给排水系统，将管道设计为内外双层结构并留有一定的缓冲空间，能够对外部以及内部水流的冲击力进行有效的缓冲，并且能够在管道断裂破损时，利用气压的变化直接在断裂处对管道内部进行自动封堵，避免下游管道中水的大量回流，大幅度的节省了水资源以及节约了维修成本；
1.隔板以及横杆的结构设计，能够在管道中内管与外管之间的位置进行有效的加固并隔出固定的空间，保证管道整体的结构强度的同时，利用空腔位置的设计，使管道本身在受到冲击力时能够通过内管或外管的形变、对冲击力进行有效的缓冲；
进一步的，气孔构成的负压装置以及第一吸孔的结构设计，能够在管道投入使用前，利用气泵等现有设备通过横杆以及气孔将空腔吸成负压状态，并且利用第一吸孔与内管内部空间的连通、将起到阻挡水流作用的挡板贴合在管道内壁，确保不会影响使用时水流正常的流动，当管道发生破裂时利用气压的变化使挡板脱离与内管的贴合转动展开、同时利用气压的变化使转动后挡板边侧的气囊相应膨胀形变，尽可能的减小水流逆流的流速以及流量，从而实现封堵的目的；
2.水袋的结构设计，则能够利用管道破裂时气压的变化、脱离与管道内壁的贴合，利用部分率先回流的水自然进入到水袋内部对水袋进行增重，从而对内管的内部进行封堵；
3.气袋的结构设计，能够在管道破裂时，利用空腔内原本负压的环境瞬间充入的气流、从内管的外部将位于内管内部的气袋充满使气袋鼓起并贴合在内管的内壁中，从而起到阻止回流的作用，并且封堵板结构的设计、能够有效避免进入气袋内部的气流在水压作用下被挤压排出，保证气袋的膨胀封堵作用能够持续实现。
附图说明
图1为本发明第一实施例的正视结构示意图；
图2为本发明图1中的侧剖面结构示意图；
图3为本发明图2中的挡板放大结构示意图；
图4为本发明挡板转动后的正视结构示意图；
图5为本发明气囊膨胀后的正视结构示意图；
图6为本发明第二实施例的侧视结构示意图；
图7为本发明第三实施例的侧剖面结构示意图；
图8为本发明第三实施例的正视结构示意图；
图9为本发明图7中气袋膨胀后的正视结构示意图；
图10为本发明图8中A处剖面放大结构示意图。
图中：1、外管；2、内管；3、隔板；4、空腔；5、横杆；6、气孔；7、挡板；8、第一吸孔；9、气管；10、气囊；11、水袋；12、吸管；13、气袋；14、吸头；15、封堵板；16、第二吸孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：
实施例一：
作为排水系统中的基础部件，如图1所示，构成排水系统的管道结构包括外管1和内管2，内管2设置于外管1的内部，两者为共轴线设置，还包括隔板3，隔板3用于将内管2和外管1隔开固定的间距，并且隔板3的外边缘与内边缘分别与外管1和内管2固定连接；还包括空腔4，空腔4设置于相邻两个隔板3之间，空腔4用于对外管1和内管2的形变提供缓冲空间，隔板3上还贯穿安装有横杆5，横杆5和内管2的轴线相互平行分布，横杆5和隔板3用于对管道的整体结构加固，利用相邻两个隔板3之间形成的空腔4，能够利用管道本身就有一定形变量的特点，在外部发生冲击力以及水流内部发生冲击力时，通过内管2以及外管1朝向空腔4处发生一定量形变的方式，对冲击力进行有效的缓冲；
如图2-3所示，在本实施例中还包括负压装置，负压装置包含有空心结构的横杆5，负压装置用于将空腔4抽至负压状态，负压装置由气孔6构成，气孔6开设在横杆5的表面，且横杆5的内部空间通过气孔6和空腔4相连通，负压装置的作用是为了将空腔4的内部在投入使用前抽至负压状态，利用第一吸孔8与内管2内部和空腔4之间的连通，使隔挡装置能够紧贴在内管2的内壁；
在一条管线中，水流从输入端流向输出端，其中设置了若干个通断控制阀，在现有技术中，某一段管线因路面施工或年久失修发生断裂的情况，通断控制阀本身能够将该段管线迅速关闭，但是相邻两个控制阀之间的管道内部仍会存有大量的水，并且在断裂后还会经由断裂处迅速的外流，导致断裂处区域迅速的积攒大量的积水，首先就十分的浪费水资源，而且大量积水的存在会导致工人维修十分困难，因此为了解决这一技术问题，在本申请中设置了相应的隔挡装置，如图2-4所示，本实施例中的隔挡装置设置在内管2的内部，隔挡装置用于阻止内管2内水流的大量回流，隔挡装置由挡板7构成，挡板7的顶端转动安装在内管2的内壁中，挡板7的外表面紧密贴合在内管2的内壁中，内管2上还开设有第一吸孔8，空腔4通过第一吸孔8将挡板7吸附贴合在内管2的内壁，在管道投入使用之前，首先可在工厂中或施工现场将空腔4抽成负压状态，具体方法为使用现有的气泵或负压泵与横杆5的裸露段相连，利用横杆5内部的空心结构与气孔6将空腔4吸成负压状态，在使用其他工具使外表面为弧形结构的挡板7转动至与内管2内壁贴合的状态，负压状态下空腔4也会通过第一吸孔8将挡板7吸附在管道内壁中，之后撤走工具以及气泵，并及时通过现有技术封堵横杆5即可，当管道发生断裂时，断裂处的空腔4中的压强会相应的处于大气压的状态，因此负压吸力消失，挡板7便会向下转动对管道进行封堵。
如图5所示，由于挡板7边缘处必定无法与管道内壁完全贴合，因此为了进一步提升隔挡效果，在本实施例中的挡板7的边缘处还设置有气囊10，气囊10通过气管9和空腔4相连通，气囊10在空腔4负压状态时为紧缩状态贴合在挡板7的边缘处，气囊10在挡板7的左右边缘处均有分布，且气囊10为弹性材料，管道破损后空气经由裸露的空腔4进入到气管9和气囊10中，使气囊10形变并膨胀挤压在内管2的内壁。
实施例二：
与实施例一不同的是，如图6所示，在本实施例中的隔挡装置由水袋11组成，水袋11的顶部开口处左侧壁固定在内管2的内壁，且顶部开口处右侧壁与水袋11的主体通过内管2上开设的第一吸孔8、被空腔4负压吸附在内管2的内壁上，管道破损后空腔4处于正压状态，水袋11的表面与内管2脱离贴合，回流的水流经由水袋11的右侧开口进入水袋11内部并使水袋11膨胀增重、用于与内管2进行堵塞、防止水流朝向破损处大量回流，采用水袋11的好处是水袋11本身质量较轻，具有更好的形变量，因此无论是加工还是输送成本都更低。
实施例三：
在本实施例中，与实施例一和实施例二均不同的是，如图7-9所示，负压装置由吸管12构成，弯曲结构的吸管12固定安装在横杆5的表面且位于空腔4的内部，吸管12和横杆5的内部空间相连通，并且横杆5和隔板3之间为转动连接，隔挡装置包含有气袋13和吸头14，气袋13上侧的外表面通过第二吸孔16贴合在内管2的内表面，与空腔4相连通的第二吸孔16开设在内管2上，并且气袋13的开口处经由固定在内管2上的吸头14和空腔4相连通，并且气袋13中设置有防泄气装置，采用气袋13的好处是，在具备实施例二中质量轻、形变量更好以及加工运输成本更低的优点外，使用气袋13还能够有效的防止水流将袋体冲击损坏，具体原理如图9所示，当管道破损时，外界气流经由吸头14瞬间进入到气袋13中，气袋13相应膨胀对管道内壁进行封堵，并且由于开口结构不在管道内部不与水流直接接触，因此在断裂瞬间水流的冲击力不会导致本身就完整的气袋13发生损毁，同时气袋13本身为弹性材料，因此在负压效果消失时，气袋13本身也会有一个吸气的过程。
为了确保气袋13中的气体、不会因管道中水流的压力导致溢出，因此在本实施例中如图10所示，防泄气装置由一个弹性的封堵板15构成，封堵板15的一侧固定在吸头14的内壁中，横杆5转动使吸管12的底端转动吻合至吸头14内部并将封堵板15抵开，负压泵通过横杆5以及吸管12和吸头14将气袋13中的气体抽出，当需要抽出气袋13中的空气时，可在完成空腔4的负压操作后利用横杆5的转动以及吸管12和吸头14的对接进行气袋13的抽气操作，并且再将横杆5转动至图9所示的初始状态，当发生管道断裂时，外界气流以及气袋13自身的回弹效果会将空气经由吸头14抽至气袋13中，气袋13膨胀后不在吸气，因此封堵板15便会相应的将吸头14封住，避免管道中水流的压力将气体挤出。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种建筑给排水系统，包括外管(1)和内管(2)，所述内管(2)设置于外管(1)的内部，两者为共轴线设置，其特征在于：还包括隔板(3)，所述隔板(3)用于将内管(2)和外管(1)隔开固定的间距，并且隔板(3)的外边缘与内边缘分别与外管(1)和内管(2)固定连接；
还包括所述空腔(4)，所述空腔(4)设置于相邻两个所述隔板(3)之间，所述空腔(4)用于对外管(1)和内管(2)的形变提供缓冲空间，所述隔板(3)上还贯穿安装有横杆(5)，所述横杆(5)和内管(2)的轴线相互平行分布，所述横杆(5)和隔板(3)用于对管道的整体结构加固；
还包括负压装置，所述负压装置包含有空心结构的所述横杆(5)，所述负压装置用于将空腔(4)抽至负压状态；
还包括隔挡装置，所述隔挡装置设置在内管(2)的内部，所述隔挡装置用于阻止内管(2)内水流的大量回流。
2.根据权利要求1所述的一种建筑给排水系统，其特征在于：所述负压装置由气孔(6)构成，所述气孔(6)开设在横杆(5)的表面，且横杆(5)的内部空间通过气孔(6)和空腔(4)相连通。
3.根据权利要求2所述的一种建筑给排水系统，其特征在于：所述隔挡装置由挡板(7)构成，所述挡板(7)的顶端转动安装在内管(2)的内壁中，所述挡板(7)的外表面紧密贴合在内管(2)的内壁中，所述内管(2)上还开设有第一吸孔(8)，所述空腔(4)通过第一吸孔(8)将挡板(7)吸附贴合在内管(2)的内壁。
4.根据权利要求3所述的一种建筑给排水系统，其特征在于：所述挡板(7)的边缘处还设置有气囊(10)，所述气囊(10)通过气管(9)和空腔(4)相连通，所述气囊(10)在空腔(4)负压状态时为紧缩状态贴合在挡板(7)的边缘处。
5.根据权利要求4所述的一种建筑给排水系统，其特征在于：所述气囊(10)在挡板(7)的左右边缘处均有分布，且气囊(10)为弹性材料，管道破损后空气经由裸露的所述空腔(4)进入到气管(9)和气囊(10)中，使气囊(10)形变并膨胀挤压在所述内管(2)的内壁。
6.根据权利要求2所述的一种建筑给排水系统，其特征在于：所述隔挡装置由水袋(11)组成，所述水袋(11)的顶部开口处左侧壁固定在内管(2)的内壁，且顶部开口处右侧壁与所述水袋(11)的主体通过内管(2)上开设的第一吸孔(8)、被空腔(4)负压吸附在内管(2)的内壁上，管道破损后空腔(4)处于正压状态，所述水袋(11)的表面与内管(2)脱离贴合，回流的水流经由水袋(11)的右侧开口进入水袋(11)内部并使水袋(11)膨胀增重、用于与内管(2)进行堵塞、防止水流朝向破损处大量回流。
7.根据权利要求1所述的一种建筑给排水系统，其特征在于：所述负压装置由吸管(12)构成，弯曲结构的所述吸管(12)固定安装在所述横杆(5)的表面且位于空腔(4)的内部，所述吸管(12)和横杆(5)的内部空间相连通，并且所述横杆(5)和隔板(3)之间为转动连接。
8.根据权利要求7所述的一种建筑给排水系统，其特征在于：所述隔挡装置包含有气袋(13)和吸头(14)，所述气袋(13)上侧的外表面通过第二吸孔(16)贴合在内管(2)的内表面，与空腔(4)相连通的所述第二吸孔(16)开设在内管(2)上，并且所述气袋(13)的开口处经由固定在内管(2)上的吸头(14)和空腔(4)相连通，并且气袋(13)中设置有防泄气装置。
9.根据权利要求8所述的一种建筑给排水系统，其特征在于：所述防泄气装置由一个弹性的封堵板(15)构成，所述封堵板(15)的一侧固定在吸头(14)的内壁中，所述横杆(5)转动使吸管(12)的底端转动吻合至吸头(14)内部并将封堵板(15)抵开，负压泵通过横杆(5)以及吸管(12)和吸头(14)将气袋(13)中的气体抽出。
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