專(zhuān)利名稱(chēng)：具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬建筑技術(shù)中建筑給排水技術(shù)領(lǐng)域。
在建筑排水系統(tǒng)中，有關(guān)保護(hù)排水管道中的氣壓平衡穩(wěn)定、防止水封破壞的方法有外設(shè)的通氣管系統(tǒng)，其中包括伸頂通氣方式、專(zhuān)用通氣立管方式、互補(bǔ)濕通氣方式、環(huán)形通氣方式、潔具通氣方式及共用通氣管方式；以及新型單立管排水(通氣)系統(tǒng)，其中包括蘇維托(sovent)系統(tǒng)、旋流式系統(tǒng)、高奇馬系統(tǒng)。對(duì)于外設(shè)的通氣管系統(tǒng)，雖然能解決平衡氣壓和保護(hù)水封作用，但需外設(shè)一套系統(tǒng)，使排水系統(tǒng)復(fù)雜化、造價(jià)增高、占用建筑面積、使安裝不便。新型單立管排水系統(tǒng)雖然省去了外設(shè)的通氣管系統(tǒng)，而是用具有混合、旋流、環(huán)流作用的混合器、旋流器、環(huán)流器以及相應(yīng)的跑氣器，具有減緩立管中流速，穩(wěn)定立管中氣壓和保護(hù)水封作用。但是，混合器等特殊接頭配件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸較大，因此造價(jià)昂貴、占用建筑面積、安裝不便及檢修困難，雖然已在世界各國(guó)試用，但還沒(méi)有大面積推廣。現(xiàn)有參考資料，如美國(guó)CyrilM.Harris博士主編的《PracticalPlumbingEngineering》等，均未述及新型排水立管系統(tǒng)的詳細(xì)情況。
本實(shí)用新型的目的，是為了解決排水立管系統(tǒng)中的氣壓波壓、水封破壞的問(wèn)題，既達(dá)到平衡氣壓、保護(hù)水封的目的，又可較大幅度地減少排水系統(tǒng)的造價(jià)，并降低其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，具有較高的理論價(jià)值和重大的經(jīng)濟(jì)效益。
本實(shí)用新型由排水立管(6)及其上、下端的三通或四通管接頭(5)組成，在排水立管(6)中設(shè)內(nèi)置式通氣管(1)，在立管(6)的上、下端與三通或四通管接頭(5)的連接位置設(shè)旋流器(2)，旋流器的中心孔與通氣管(1)的外徑相適應(yīng)，旋流器與通氣管固接，旋流器葉片(8)固定在排水立管(6)的內(nèi)壁上，在三通或四通管接頭處設(shè)通氣管(1)的逸氣口(4)，并在逸氣口上設(shè)擋水罩(3)，構(gòu)成具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管。其內(nèi)置式通氣管的截面積占排水立管截面積的1／5～1／30。擋水罩(3)可以單獨(dú)制作并與通氣管(1)粘接成型，亦可與通氣管一次注塑成型，擋水罩高h(yuǎn)為通氣管內(nèi)徑d的1～2倍，擋水罩外徑D為通氣管內(nèi)徑的1.5～3倍。具有兩片葉片(8)或三片葉片的旋流器，其旋轉(zhuǎn)方向?yàn)樽笮?，也可以是右旋，葉片傾角α為30～60度，旋流器的中心孔徑φ與通氣管(1)的外徑一致，葉片寬與排水立管的管徑DN一致，旋流器高H為排水立管DN的1～3倍，旋流器的葉片厚度δ為1～2厘米，葉片端部寬為(3～4)δ。其內(nèi)置式通氣管和旋流器的材質(zhì)采用耐腐蝕的材料(如硬質(zhì)塑料或其它材料)制作。
內(nèi)置式通氣管如附


圖1、2所示。在排水系統(tǒng)的橫、立管接頭(斜三通或斜四通)處，通氣管設(shè)逸氣口(4)及擋水罩(3)，當(dāng)該處橫管排水入立管，且排水量較大，在接頭處形成將立管內(nèi)的上、下部空氣隔離的隔膜時(shí)，則下部空氣在水流作用下受壓縮形成正壓，而上部則氣壓下降，形成負(fù)壓，如無(wú)內(nèi)置式通氣管，則水封將受到破壞。由于內(nèi)置式通氣管在該處設(shè)逸氣口，使下部受壓的氣體經(jīng)通氣管逸至上部，達(dá)到氣壓平衡的目的。通氣管在氣阻為40毫米水柱，管徑d為20毫米時(shí)，流速可達(dá)14米／秒，排氣量可達(dá)0.27米3／分，而當(dāng)d為40毫米時(shí)，流速可達(dá)20米／秒，排氣量可達(dá)1.65米3／分。。因此，內(nèi)置式通氣管當(dāng)其截面積約占排水立管截面積的1／5～1／30(即立管管徑DN為100毫米時(shí)通氣管直徑d為20～40毫米，管徑DN為150毫米時(shí)d為32～70毫米，DN為200毫米時(shí)d為40～70毫米，DN為250毫米時(shí)d為50～100毫米，DN為300毫米時(shí)d為70～100毫米，以此類(lèi)推)。并能及時(shí)排逸因立管中氣壓增加時(shí)所需排除之氣體量。為防止立管中的水進(jìn)入通氣管，而在逸氣口上設(shè)擋水罩，擋水罩為一大小頭，其大頭直徑D＝(1.5～3)d，高h(yuǎn)＝(1～2)d，逸氣口高為(1～2)d。
旋流器如
圖1、3、4、5所示，設(shè)置于接頭處，當(dāng)橫管排水入立管時(shí)，旋流器葉片引導(dǎo)水沿立管壁作螺旋狀旋流，從而增加水流的流線(xiàn)長(zhǎng)度和阻力，并形成較穩(wěn)定的附壁流(7)，形成管內(nèi)空氣芯，有助于氣壓平衡穩(wěn)定，旋流器設(shè)二至三個(gè)葉片，葉片傾角α＝30～60度，葉片厚δ＝10～20毫米，旋流器高H為排水立管直徑的1～3倍，旋流器中心圓孔設(shè)與內(nèi)置式通氣管相配，旋流器可左旋，也可右旋。旋流器并兼作內(nèi)置式通氣管的固定件。
本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)1.與傳統(tǒng)的排水立管系統(tǒng)相比，減少一條通氣管線(xiàn)，降低造價(jià)。
2.與外設(shè)通氣管系統(tǒng)相比，減少占用建筑面積，節(jié)省投資費(fèi)用。
3.與采用混合器的新型排水立管相比，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低。
4.本實(shí)用新型是具有良好的氣壓平衡和保護(hù)水封作用的排水立管，具有內(nèi)置式通氣管和兼作固定件的旋流器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工及安裝簡(jiǎn)便。
附圖及說(shuō)明
圖1.——具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管結(jié)構(gòu)圖。
圖2.——內(nèi)置式通氣管和擋水罩結(jié)構(gòu)圖。
圖3.——旋流器剖面示意圖。
圖4.——旋流器俯視圖。
圖5.——旋流器軸測(cè)圖。
圖中序號(hào)(1)內(nèi)置式通氣管、(2)旋流器、(3)擋水罩、(4)逸氣口、(5)三通或四通管接頭、(6)排水立管、(7)排水附壁流示意、(8)旋流器葉片。
附
圖1表示具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管示意圖，當(dāng)橫管排水時(shí)，下部受壓的氣流經(jīng)逸氣口逸至上部，達(dá)到平衡氣壓作用，擋水罩用于擋水，旋流器使水產(chǎn)生沿管壁螺旋下降，形成附壁流(7)。通氣管與旋流器通過(guò)粘接固定，或銷(xiāo)接固定，而旋流器通過(guò)葉片端部卡固于鑄鐵管壁或粘接固定于塑料管壁。
本實(shí)用新型的實(shí)施方式1.排水立管為一般鑄鐵水管或塑料水管。兩端為承插式接口，由水管廠制作，通氣管及塑料防水粘接劑均為市售產(chǎn)品。
2.擋水罩及旋流器的材質(zhì)為耐腐蝕的材料(如為硬質(zhì)塑料，采用注塑成型)。
3.由建筑施工隊(duì)根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖，于現(xiàn)場(chǎng)粘接組裝，或采用工廠化組裝，即將通氣管及擋水罩先行粘接或注塑成型，連接旋流器，并固定于立管內(nèi)壁上，再運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，由施工隊(duì)將立管段與三通或四通管接頭連接組裝。一般技術(shù)工人均能實(shí)施。
權(quán)利要求1.一種排水立管，由排水立管(6)、及其上、下端的三通或四通管接頭(5)組成，其特征是在排水立管(6)中設(shè)內(nèi)置式通氣管(1)，在立管(6)的上、下端與三通或四通管接頭(5)的連接位置設(shè)旋流器(2)，旋流器(2)的中心孔與通氣管(1)的外徑相適應(yīng)，旋流器與通氣管固接，旋流器葉片(8)固定在排水立管(6)的內(nèi)壁上，在三通或四通管接頭處設(shè)通氣管(1)的逸氣口(4)，并在逸氣口上設(shè)擋水罩(3)，構(gòu)成具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管。
2.如權(quán)利要求1所述的具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管，其特征是內(nèi)置式通氣管的截面積占排水立管截面積的1／5～1／30。
3.如權(quán)利要求1所述的具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管，其特征是擋水罩(3)可以單獨(dú)制作并與通氣管(1)粘接成型，亦可與通氣管一次注塑成型，擋水罩高h(yuǎn)為通氣管內(nèi)徑d的1～2倍，擋水罩外徑D為通氣管內(nèi)徑的1.5～3倍。
4.如權(quán)利要求1所述的具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管，其特征是具有兩片葉片(8)或三片葉片的旋流器，其旋轉(zhuǎn)方向?yàn)樽笮?，也可以是右旋，葉片傾角α為30～60度，旋流器的中心孔徑φ與通氣管(1)的外徑一致，葉片寬與排水立管的管徑DN一致，旋流器高H為排水立管DN的1～3倍，旋流器的葉片厚度δ為1～2厘米，葉片端部寬為(3～4)δ。
5.如權(quán)利要求1所述的具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管，其特征是內(nèi)置式通氣管及旋流器的材質(zhì)采用耐腐蝕的材料制作。
專(zhuān)利摘要具有內(nèi)置式通氣管和旋流器的排水立管屬建筑給排水技術(shù)領(lǐng)域。解決的技術(shù)問(wèn)題是排水立管系統(tǒng)中的氣壓波動(dòng)、水封破壞問(wèn)題。主要技術(shù)特征是在排水立管中設(shè)內(nèi)置式通氣管和旋流器，在通氣管處設(shè)逸氣口，使下部受壓氣體經(jīng)通氣管逸至上部，達(dá)到氣壓平衡，而旋流器葉片引導(dǎo)水沿立管壁作旋流，形成較穩(wěn)定的附壁流，有助于氣壓平衡穩(wěn)定，具有良好的穩(wěn)定排水系統(tǒng)的氣壓和保護(hù)水封的作用。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便、造價(jià)低廉，適用于排水工程。
文檔編號(hào)E03F3/04GK2188116SQ9422745
公開(kāi)日1995年1月25日 申請(qǐng)日期1994年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月12日
發(fā)明者廖足良 申請(qǐng)人:重慶建筑大學(xué)