CN203784490U

CN203784490U - 涡旋水排式消音排水管

Info

Publication number: CN203784490U
Application number: CN201420169305.0U
Authority: CN
Inventors: 王绍法; 王井洋
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-03-31
Filing date: 2014-03-31
Publication date: 2014-08-20
Anticipated expiration: 2024-03-31

Abstract

本实用新型公开了一种涡旋水排式消音排水管，包括排水管体，排水管体的内壁均布连有6～18条导流螺旋肋，导流螺旋肋具有外凸圆弧反弹面和内凹圆弧干涉面，导流螺旋肋的螺旋角度为3°～12°、螺旋肋宽为3～12mm、螺旋肋高为2～8.5mm，反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为2～8mm，干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为7～22mm。本实用新型产品优化了内部螺旋肋的结构和数量，能够有效降低排水噪音、增加排水管材强度、广泛适用于构建工业或民用建筑的排水管道，尤适于用在消音要求高的民众社区。

Description

涡旋水排式消音排水管

技术领域

本实用新型涉及排水管道领域，尤其涉及一种涡旋水排式消音排水管。

背景技术

工业或民用(住宅)建筑离不开排水管道，从排水管道中排水所发出的噪音使人心烦、意乱、急噪、易怒、损害听力、影响人的心血管和神经系统，尤其是在夜深人静的时候，影响睡眠，影响学习和工作等，给人们带来的伤害是众所周知的。随着社会的发展，人们对噪音影响人体健康的认识有了很大的提高，对消除噪音的要求，追求舒适环境，提高生活质量的要求十分迫切。改革传统排水管的噪音问题，是本行业的责任，更是当务之急。

现有技术中，有各种各样的消音降噪排水管，尤其是有各式各样的螺旋排水管或带空心孔壁的螺旋排水管。例如：

外观专利：ZL200730129384.8、ZL200730340098.6、ZL200830242620.1等；

实用新型：ZL200820165862.X、ZL200720178333.9等；

发明专利：ZL201110265813.X、申请公告号CN102434730A等。

现有技术的这些螺旋排水管，不可否定在消除排水噪音方面起到一定的作用，但是存在以下一些问题：

1、现有技术的排水管材料配方传统单一，排水管的制造成本偏高或性价比不高，例如ZL201110265813.X，三层降噪排水管结构复杂，从备料、存放、制作成本偏高；

2、现有技术的这些螺旋类排水管，在其管内壁上螺旋肋设置的条数随机，与排水管的规格不相匹配；

3、现有技术的这些螺旋类排水管，螺旋肋截面形状有三角形或锯齿形等，从流体力学涡旋排水角度，在消除排水噪音方面，还大有潜在优化余地。

本公司经20余年来在排水管材料方面大胆创新，并实践证明，针对不同规格的排水管、不同的使用场合，其所设置的螺旋肋条数、螺旋肋截面形状应有不同：对同一种规格的排水管，螺旋肋条数及其螺旋肋截面形状，对排水过程中使快速流动的流体，向心形成涡旋式排水，使其排水管中心部形成空气柱，对消除排水噪音有着密切的内在关联。甚至于在部分省、市的城建部门或城建工程建设单位，在采购时，为了降噪要求还特别指定相应排水管规格的螺旋肋条数或螺旋肋的截面形状。排水管规格一般有：dn50、dn75、dn110、dn160、dn200。dn50的用于横管为多，dn200的一般用于地埋管，dn75、dn110、dn160一般用于纵管(习惯上又称为立管)，这三种相对螺旋肋条数和螺旋肋截面形状与降噪的关联尤为密切。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能够有效降低排水噪音、增加排水管材强度的涡旋水排式消音排水管。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案来实现的：

一种涡旋水排式消音排水管，包括排水管体，其中，所述排水管体的内壁上均布连有6～18条导流螺旋肋，所述导流螺旋肋具有外凸圆弧反弹面和内凹圆弧干涉面，所述导流螺旋肋的螺旋角度为3°～12°、螺旋肋宽为3～12mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为2～8.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为2～8mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为7～22mm。

作为优选，所述排水管体为dn75管、所述导流螺旋肋为7条、所述导流螺旋肋的螺旋角度为5°45”、螺旋肋宽为4.8mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为2.8±0.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为2.4±0.5mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为9.2±0.5mm。

作为优选，所述排水管体为dn110管、所述导流螺旋肋为12条、所述导流螺旋肋的螺旋角度为7°18’、螺旋肋宽为7.0mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为4.0±0.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为3.5±0.5mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为13.5±0.5mm。

作为优选，所述排水管体为dn160管、所述导流螺旋肋为16条、所述导流螺旋肋的螺旋角度为8°40’、螺旋肋宽为10.2mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为5.5±0.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为5.1±0.5mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为19.6±0.5mm。

由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果是：

相比现有技术，本实用新型产品优化了内部螺旋肋的结构和数量，能够有效降低排水噪音、增加排水管材强度、广泛适用于构建工业或民用建筑的排水管道，尤适于用在消音要求高的民众社区，完全达到国家城市区域环境噪音标准GB3096-93中1类标准和《(建筑排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》国家标准GB／T5836.1-2006要求。

附图说明

图1为本实用新型从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的局部截面结构示意图。

图2为本实用新型制造方法的工艺流程示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图。

请参阅图1所示，本实用新型提供了一种涡旋水排式消音排水管，包括排水管体1，其中，所述排水管体的内壁2上均布连有6～18条从垂直于螺旋肋法向横截面上看形似镰刀尖部的导流螺旋肋3，所述导流螺旋肋具有外凸圆弧反弹面r1和内凹圆弧干涉面r2，所述导流螺旋肋的螺旋角度为3°～12°、螺旋肋宽t为3～12mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为2～8.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为2～8mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为7～22mm，所述排水管体为dn75管、所述导流螺旋肋为7条、所述导流螺旋肋的螺旋角度为5°45’’、螺旋肋宽t为4.8mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为2.8±0.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为2.4±0.5mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为9.2±0.5mm，所述排水管体为dn110管，所述导流螺旋肋为12条、所述导流螺旋肋的螺旋角度为7°18’、螺旋肋宽t为7.0mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为4.0±0.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为3.5±0.5mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为13.5±0.5mm，所述排水管体为dn160管、所述导流螺旋肋为16条、所述导流螺旋肋的螺旋角度为8°40’、螺旋肋宽t为10.2mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为5.5±0.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为5.1±0.5mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为19.6±0.5mm。

为了更清楚表明上述作为优选的结构典型技术参数，汇表如下：

图1所设置的这样结构其有益之处是：当所排的部分水流，直落于反弹面r1，经反弹作用，顺沿至相邻螺旋肋3的干涉面r2流动，再经过干涉面r2圆弧面的反力作用后，水流速度和水流力得到较有效的抵消干涉，经均布的各条螺旋肋3的分散缓冲，改变了排水自重力自由下落的无序直落水，实现了自由落水→弹面r1的反弹→顺沿至干涉面r2→经干涉面r2螺旋导流→排水分散缓冲→水气分排的导流有序排水，使所排的水流沿内壁2形成水膜缓缓下落，管内形成空气柱自然上升。消除了排水水舌相撞，卷带空气，碰撞管内壁2而产生的噪声源。同时管内空气正负压变化，控制在15～55mm水柱之间，消除了可能产生的水锤破坏水封和管道的损坏，从而得到有效的消音作用。

请参阅图2所示，是本实用新型的制造方法，其中，为由下列成分配方：按重量份数计，聚氯乙烯组合料100份、氯化聚乙烯40～80份、粒子为10μm的硫酸钡60～90份、有机锡环保稳定剂4.5～8份、硬脂酸钙0.3～0.7份、PE蜡0.05～0.15份、环氧大豆油1～2份、1200目的重质碳酸钙70～90份，所述聚氯乙烯组合料的成分配方包括，按重量份数计，聚氯乙烯树脂85±3份、复合发泡剂4.75±0.6份、金红石型钛白粉10±1份、亚磷酸酯(Mark329)0.25±0.1份，经如下步骤制得：

1)、将重质碳酸钙粉体放入高速加热混合中进行加热，高速搅拌捏合，温度达到90℃时开始抽湿，当温度上升至100～125℃后，加入硬脂酸钙再混合5～10分钟，然而放入冷却混合机中冷却，冷却到40～50℃后出料，得到改性粉体后等待备用；

2)、将聚氯乙烯树脂、复合发泡剂、金红石型钛白粉、亚磷酸酯(Mark329)一起混合成聚氯乙烯组合料；

3)、将步骤2)制得的聚氯乙烯组合料连同氯化聚乙烯、硫酸钡、有机锡环保稳定剂一起放入高速混合机中加温，当温度上升至80～90℃时开始抽湿，抽湿的同时，将步骤1)制得等待备用的改性粉体连同PE蜡、环氧大豆油，一起放入高速混合机中并继续加温，当温度上升至105～140℃后，将高速混合机中的混合料放入冷却混合机中再冷却，待冷却到30～45℃后出料，成为专用原料；

4)、将所述专用原料经双螺杆挤出机挤出、然后通过模具、喷淋真空定型、再经过浸泡冷却制得成品，所述步骤4)中双螺杆挤出机挤出的主机转速为15±2rpm、主机转矩为40～50A、料筒温度为1区180±2℃、2区175±2℃、3区175±2℃、4区170±2℃，模具温度为1段170±2℃、2段175±2℃、3段180±2℃，所述专用原料为专用粉料或者为将所述专用粉料经挤出造粒加工制得的专用粒料，在本实用新型中，所述成品制得后即可进行喷码打印、牵引、切割、检测包装入库等后续生产程序。

在本实用新型中，用以构成制作本实用新型的专用粉料或专用粒料的各材料的主要作用是：聚氯乙烯组合料，由聚氯乙烯树脂(SG4)(分子式：C2H3Cl)、金红石型钛白粉、亚磷酸酯(Mark329)以及复合发泡剂，组成膨胀聚氯乙烯组合物，是本实用新型主体构成材料，作为成本优选，在聚氯乙烯树脂中允许添加20～50％再生PVC废旧原料；氯化聚乙烯[分子式(CH2-CHC1-CH2-CH2)n]，属于过度型冲击改性剂，饱和高分子材料，也是抗冲击剂、提高弹性、强度的主体材料；硫酸钡(分子式：BaCO₄)，粒子为10μm，工业级研磨超细粉料，有刚性材料的吸音和隔音作用；有机锡环保稳定剂是当前最佳热稳定剂之一，综合性能比现有技术其他广泛使用的稳定剂更为优良，适用于高温加工，有良好的润滑性、稳定性，良好的抗氧化和屏蔽紫外线功能，能赋予排水管良好的热稳定性和室外热氧稳定性及表面光洁性；硬脂酸钙[分子式：(C17H35C00)₂Ca]，热稳定剂、脱模剂、润滑剂；PE蜡(分子式：CH2)，在排水管材的工艺过程起导热作用；PE蜡(分子式：CH2)，在排水管材的工艺过程起导热作用；环氧大豆油分子量约为1000，由于环氧基团能捕集PVC降解分离出的自由基Cl-，终止PVC降解的自由基反应，减缓降解速度，显著改善PVC制品耐光、耐热性和耐油性，可赋予制品良好的机械强度、耐候性及电性能。它不仅对聚氯乙烯有增塑作用，而且可使聚氯乙烯链上的活泼氯原子得到稳定，可以迅速吸收因热和光降解出来的HCl，从而阻滞聚氯乙烯的连续分解，起到很好的稳定的作用；重质碳酸钙(1200目)(分子式：CaCO₃)，作为填充料并增加整体的刚性、韧性、弯曲强度，提高热变形温度和尺寸稳定性，对1200目的重质碳酸钙有一定隔音功能。在图2中所制备的专用粉料，同样也可以经双螺杆挤出机挤出，区别在于：因粉料有粉尘排放，从加工环境考虑，专用粒料加工好于专用粉料。

【实施例一】

配方材料组成按重量份计：

聚氯乙烯组合料100份、氯化聚乙烯40份、硫酸钡(粒子为10μm)60份、有机锡环保稳定剂4.5份、硬脂酸钙0.7份、PE蜡0.1份、环氧大豆油1.5份、重质碳酸钙(1200目)90份

将上述实施例一配方材料已制备好的一种涡旋水排式消音排水管专用粒，分别投入等径双螺杆挤出机(90机)中挤出。主机转速为15±2rpm、主机转矩40～50A，其温度参数是：

【实施例二】

与实施案例一的工艺参数、工艺装备等完全相同，所不同的配方组成按重量份计：

聚氯乙烯组合料100份、氯化聚乙烯45份、硫酸钡(粒子为10μm)65份、有机锡环保稳定剂4.5份、硬脂酸钙0.3份、PE蜡0.15份、环氧大豆油1.5份、重质碳酸钙(1200目)80份。

【实施例三】

聚氯乙烯组合料100份、氯化聚乙烯45份、硫酸钡(粒子为10μm)70份、有机锡环保稳定剂5.0份、硬脂酸钙0.35份、PE蜡0.08份、环氧大豆油1.5份、重质碳酸钙(1200目)90份。

【实施例四】

聚氯乙烯组合料100份、氯化聚乙烯50份、硫酸领(粒子为10μm)75份、有机锡环保稳定剂6.0份、硬脂酸钙0.5份、PE蜡0.12份、环氧大豆油1.5份、重质碳酸钙(1200目)70份。

【实施例五】

聚氯乙烯组合料100份、氯化聚乙烯65份、硫酸钡(粒子为10μm)80份、有机锡环保稳定剂6.5份、硬脂酸钙0.65份、PE蜡0.12份、环氧大豆油1.5份、重质碳酸钙(1200目)75份。

【实施例六】

聚氯乙烯组合料100份、氯化聚乙烯70份、硫酸钡(粒子为10μm)80份、有机锡环保稳定剂7.0份、硬脂酸钙0.55份、PE蜡0.08份、环氧大豆油1.5份、重质碳酸钙(1200目)85份。

【实施例七】

聚氯乙烯组合料100份、氯化聚乙烯75份、硫酸钡(粒子为10μm)85份、有机锡环保稳定剂7.5份、硬脂酸钙0.6份、PE蜡0.08份、环氧大豆油1.5份、重质碳酸钙(1200目)75份。

【实施例八】

聚氯乙烯组合料100份、氯化聚乙烯80份、硫酸钡(粒子为10μm)90份、有机锡环保稳定剂8.0份、硬脂酸钙0.7份、PE蜡0.11份、环氧大豆油1.5份、重质碳酸钙(1200目)90份。

为方便起见，将上述实施案例一至八按重量份计的各原料配方汇总如下：

按《CJ／T312-2009行业标准中噪声测试方法》中声压级(流量为2L／s)，上述一至八实施案例，噪声可达到≤46db，完全达到国家城市区域环境噪音标准GB3096-93中以居住、文教机关为主的区域1类标准要求，并且经《建筑排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》国家标准GB／T5836.1-2006检测，完全达到物理性能要求。

对本发明的制造方法，以上所有的工艺过程，工艺参数，包括每个区段的温度、主机转速、辅机转速、主机转矩、材料的组成及配方等，都是通过一定计算，反复实践得出的最佳值，同行的技术人员完全可很轻易的进行稍加变化，如材料配方的增减、上述所有具体温度(℃)、主机转速、主机转矩的增减、内壁螺旋肋的截面形状和螺旋肋的数量变化等处理，但所有这些的“稍加变化”都是本发明权利要求书中的权利保护范围之内。

但以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并非用以局限本发明的专利范围，故凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均同理包含在本发明的范围内。

Claims

1.一种涡旋水排式消音排水管，包括排水管体，其特征在于，所述排水管体的内壁上均布连有6～18条导流螺旋肋，所述导流螺旋肋具有外凸圆弧反弹面和内凹圆弧干涉面，所述导流螺旋肋的螺旋角度为3°～12°、螺旋肋宽为3～12mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为2～8.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为2～8mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为7～22mm。

2.如权利要求1所述的涡旋水排式消音排水管，其特征在于，所述排水管体为dn75管、所述导流螺旋肋为7条、所述导流螺旋肋的螺旋角度为5°45”、螺旋肋宽为4.8mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为2.8±0.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为2.4±0.5mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为9.2±0.5mm。

3.如权利要求1所述的涡旋水排式消音排水管，其特征在于，所述排水管体为dn110管、所述导流螺旋肋为12条、所述导流螺旋肋的螺旋角度为7°18’、螺旋肋宽为7.0mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为4.0±0.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为3.5±0.5mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆孤半径为13.5±0.5mm。

4.如权利要求1所述的涡旋水排式消音排水管，其特征在于，所述排水管体为dn160管、所述导流螺旋肋为16条、所述导流螺旋肋的螺旋角度为8°40’、螺旋肋宽为10.2mm、凸于排水管体内壁的螺旋肋高为5.5±0.5mm，所述反弹面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为5.1±0.5mm，所述干涉面从垂直于螺旋肋法向横截面剖视的圆弧半径为19.6±0.5mm。