專利名稱：用作混凝土構(gòu)件襯里的塑料板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用作混凝土構(gòu)件、尤其是可流動介質(zhì)流過其中的混凝 土管的襯里的塑料板。此外，本發(fā)明涉及用作混凝土構(gòu)件襯里的塑料板的 布局。
背景技術(shù)：
已知用于給容納液態(tài)或氣態(tài)化學(xué)物質(zhì)的混凝土容器加襯里以使混凝土 免受化學(xué)物質(zhì)侵蝕的塑料板。這種塑料板被多重粘接到混凝土構(gòu)件上。但 是，由于塑料M面光滑而不易與混凝土形成牢固的機(jī)械連接，因此，存 在隨著時間的推移塑料板脫落的危險。由WO 01/57340 Al已知一種塑料板，該塑料板在朝向混凝土構(gòu)件的 一側(cè)具有多個錨固元件。這些錨固元件在混凝土澆注過程中與混凝土形成 鎖合連接(formschliissige Verbindung)。這些錨固元件具體為根部區(qū)域 具有支承筋的、張開的翼形元件。在實踐中，曾多次嘗試和試驗將由WO 01/57340 Al已知的帶錨固元 件的塑料板用作有防化學(xué)物質(zhì)腐蝕需求的混凝土容器的襯里。原則上該已 知塑料板也可用作輸送可流動介質(zhì)即液態(tài)或氣態(tài)介質(zhì)的管道的襯里。為了使介質(zhì)所受阻力盡可能小，原則上力求將該襯里表面設(shè)計成盡可 能光滑。但是其缺點在于，隨著時間的推移，包含在介質(zhì)中的固態(tài)物質(zhì)可 能沉積在管壁上，尤其沉積在管的彎頭和分叉區(qū)域以及橫截面縮小或擴(kuò)大 的部位。這種沉積屬于典型的損壞形式，對于流體流量處于極大波動狀況 的混流式下水道系統(tǒng)尤為如此。由EP1 194 712B1已知一種管道，其管壁具有包括多個平行六邊形或
角錐形的凸起部的結(jié)構(gòu)化表面。已經(jīng)指出，通過該結(jié)構(gòu)化表面在管壁上形 成有一邊界層，其結(jié)果提高了夾帶介質(zhì)中所攜帶顆粒物的能力，從而大大 降低了顆粒物附著在管壁上的傾向。這種效果通常被稱為介質(zhì)中所攜帶顆 粒物的夾帶效應(yīng)的提高。EP1 194 712Bl提出，要么為管壁配備結(jié)構(gòu)化表面，要么在管內(nèi)放入 管狀結(jié)構(gòu)薄膜或板狀嵌件，該管狀結(jié)構(gòu)薄膜或板狀嵌件與管粘接。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的問題是，用簡單的方法為具有不同結(jié)構(gòu)的、可流動 介質(zhì)流過其中的混凝土構(gòu)件加襯里，從而使混凝土構(gòu)件免受侵蝕性介質(zhì)的 侵蝕，且不存在介質(zhì)中所含顆粒物沉積在混凝土構(gòu)件壁上的危險。根據(jù)本發(fā)明，該問題的解決分別通過權(quán)利要求1和22的特征來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，不是利用管狀薄膜或板狀嵌件而是利用相互連接成一構(gòu) 件內(nèi)襯體的塑料板為混凝土構(gòu)件加襯里。因為塑料板具有足夠的柔韌性， 因此不僅可以為矩形的混凝土構(gòu)件加襯里，還可以為管狀混凝土構(gòu)件加襯 里。在將塑料板插入混凝土構(gòu)件后，優(yōu)選將塑料板焊接成一體。本發(fā)明的塑料板在朝向介質(zhì)的一側(cè)相互并排設(shè)置有多個流控元件(影 響流動的元件，Str6mungselementen)，該流控元件具體為具有朝流動方 向的上游側(cè)面(Flanke)和逆向流動方向的下游側(cè)面的凸起結(jié)構(gòu)，其中， 位于流控元件之間的表面區(qū)是光滑的。從而即使在低流速和不連續(xù)運行時 也可以提高介質(zhì)中所攜帶顆粒物的夾帶效應(yīng).塑料板在背向介質(zhì)的一側(cè)具 有多個錨固元件，從而使得塑料板可以鎖合的方式與混凝土構(gòu)件相連接。多次試驗均表明，如果凸起結(jié)構(gòu)能夠反作用于流動介質(zhì)而提供一定的 阻力，那么便可以提高介質(zhì)中所攜帶的顆粒物的夾帶效應(yīng)。通過將凸起結(jié) 構(gòu)^t成具有朝流動方向的上游側(cè)面和逆向流動方向的下游側(cè)面，則可實現(xiàn) 所述效果。如果流控元件的朝流動方向的側(cè)面比逆向流動方向的側(cè)面陡， 那么這種效果將更為顯著。因此，所述流控元件具有楔形橫截面。如果流 控元件的朝流動方向的上游側(cè)面與塑料板的光滑表面區(qū)成70。 -90° 、優(yōu)選
為80° -卯° 、特別是約90°的夾角，則,皮證明是有利的。流控元件的逆 向流動方向的下游側(cè)面與塑料板的光滑表面區(qū)優(yōu)選成30。 -60° 、還優(yōu)選為 40。 -50。、尤其是約45。的夾角。在一優(yōu)選實施例中，將塑料板分成兩半，流控元件在這兩半塑料板上 鏡像對稱地設(shè)置。流控元件優(yōu)選按列分別在一共同軸線上并排設(shè)置。如果 一列中流控元件之間的距離小于流控元件的長度，則被證明是有利的。在另一優(yōu)選實施例中，流控元件具體為細(xì)長的凸起部。細(xì)長的凸起部 應(yīng)理解成縱向尺寸是橫向尺寸多倍的凸起部。具體為細(xì)長凸起部的流控元 件優(yōu)選在末端處以尖端收尾。但是，流控元件的末端也可以倒圓。試驗表明，如果具體為細(xì)長凸起部的流控元件的縱向軸線與塑料板的 縱向方向、即可流動介質(zhì)的流動方向成30。 -60° 、還優(yōu)選為40。 -50° 、 尤其是約45。的夾角，則可實現(xiàn)很好的夾帶效果。細(xì)長的凸起部優(yōu)選按列 分別設(shè)置在一共同軸線上，優(yōu)選將塑料板分成兩半并將流控元件鏡像對稱 地設(shè)置在這兩半部件上。由此得到具有窄筋的肋狀表面結(jié)構(gòu)，其中，細(xì)長 凸起部所在的軸線傾斜于流動方向伸展。所述流控元件和錨固元件的其它優(yōu)選結(jié)構(gòu)參見從屬權(quán)利要求。


下面參照附圖具體說明本發(fā)明的實施例。圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的塑料板的局部俯視圖；圖2示出圖1中塑料板沿A-A線的放大的剖視圖；圖3示出圖1中塑料板沿B-B線的放大的剖視圖；圖4示出圖1中塑料板的放大的局部俯視圖；圖5示出圖1中塑料板的相鄰錨固元件的放大的側(cè)視圖；以及圖6示出圖1中塑料板的放大的局部仰視圖。
具體實施方式
圖1以俯視圖示出根據(jù)本發(fā)明的塑料板的一個局部。該塑料板由一種 熱塑性材料、尤其是PVC、 PE、 PP、 PVDF及ECTFE制成。該塑料板的 厚度為l-5mm、優(yōu)選為2-4mm，從而使其一方面具有足夠的強(qiáng)度，而另 一方面又具有足夠的柔韌性以進(jìn)行彎曲。在本實施例的示例中，塑料板厚 為2mm。它可以制備成不同長度的帶材。塑料板在其朝向介質(zhì)的一側(cè)1A具有帶結(jié)構(gòu)化表面的區(qū)域1，在區(qū)域1 兩側(cè)鄰接有非結(jié)構(gòu)化的光滑區(qū)2,兩光滑區(qū)2過渡到上側(cè)和下側(cè)光滑的焊 接邊3。占據(jù)了塑料板總表面中的絕大部分的所述表面結(jié)構(gòu)具體為按各列 IV分別并排設(shè)置的多個流控元件(Striimungselementen ) 4。流控元件4具體為在其端部處以尖端4^C的細(xì)長突起部，并形成與塑 料板一體的窄筋。窄筋高2-8mm、優(yōu)選為3-7mm、還優(yōu)選為4-6 mm;在 本示例中該窄筋的高度a約為5mm。筋的長度b為20-140 mm、還優(yōu)選為 40-120 mm、也優(yōu)選為60-100 mm;在本示例中該窄筋的長度為85mm, 其寬度c優(yōu)選為1-40 mm， 在本示例中該窄筋的寬度約為5mm。將具有結(jié)構(gòu)化表面的區(qū)域1分成一左半l，和一右半1"。窄筋4在左右 兩半內(nèi)相對于塑料板的縱向軸線5鏡像對稱地取向。所有筋的縱向軸線6 都與塑料板的縱向軸線5、亦即介質(zhì)的流動方向形成一夾角oc，其大小為 30。 -60° 、優(yōu)選為50。 -45。。在本實施例中該角度約為45。。按列IV分別設(shè)置的筋4的縱向軸線是一共同軸線。位于共同軸線6 上的筋4之間的間距d小于筋的長度b。各筋列IV之間的間距e也小于筋 的長度b，但大于筋之間的間距d。設(shè)置在塑料板左右兩半1，、 l"中的筋4朝向流動方向9取向。筋分別 具有一朝流動方向9的上游側(cè)面4A和一逆向流動方向的下游側(cè)面4B。決 定性因素在于，朝流動方向的側(cè)面4A比逆向流動方向的側(cè)面使，也就是 說，筋具有一楔形橫截面。在本實施例中，筋的朝流動方向的側(cè)面4A與 塑料板表面形成約為90°的夾角，而筋4的逆向流動方向的側(cè)面4B與本 實施例中的塑料板1的表面形成約為45°的夾角。朝流動方向的側(cè)面4A 在根部(FuI5punkt)以一小的圓弧半徑引出，而逆向流動方向的側(cè)面4B 終止于一銳邊(圖3)。
下面參照圖5和6說明塑料板朝向混凝土構(gòu)件的背面1B。塑料板l在 其背面除焊接邊3區(qū)域外具有與塑料板成一體的突出的錨固元件10。在圖 1中示出僅位于塑料板背面的錨固元件的輪廓。錨固元件10分別做成通過 一支承筋(Stiitzsteg) 13相互連接的兩個張開的翼形元件11、 12。翼形元 件ll、 12在根部以圓弧14連續(xù)過渡到塑料板。由此在翼形元件和塑料板 之間得到較寬的連接面。支承筋13的高度至少為翼形元件高度的70%, 優(yōu)選為至少80%。分別形成錨固元件10的翼形元件相互交錯布置。WO 01/57340 Al曾對位于塑料板1背面的錨固元件10的實施例進(jìn)行 了詳細(xì)說明，本發(fā)明特別參考該專利文件.所述塑料板是具有夾層結(jié)構(gòu)的雙層擠出板，包括帶有流控元件4的第 一層和帶有錨固元件9的第二層。第一和第二層由具有不同機(jī)械和/或化學(xué) 和/或光學(xué)性能的材料制成。帶有流控元件4的第一層由有色塑性材料制成， 帶有錨固元件的第二層由無色塑性材料制成。因此可以簡單的方式對與介 質(zhì)接觸的第一層的磨損進(jìn)行光學(xué)監(jiān)測。因此可以根據(jù)顏色檢測第一層是否 磨損?？梢岳脭z#^進(jìn)行監(jiān)測。此外，第一層的塑性材料比第二層的塑 性材料耐磨損。在為混凝土構(gòu)件尤其是混凝土管加襯里時，單塊塑料板,iL^混凝土 管模殼中，并在其焊接邊3處焊接形成一管狀襯里。在混凝土澆注過程中， 塑料板借助于錨固元件10以鎖合連接的方式連接到混凝土構(gòu)件。這種錨固 可以實現(xiàn)增強(qiáng)的、持久的強(qiáng)度。管狀襯里內(nèi)側(cè)的流控元件4提高了^h質(zhì)中 所攜帶顆粒物的夾帶效應(yīng)，從而防止在管內(nèi)側(cè)形成沉積。根據(jù)本發(fā)明的塑料板的關(guān)鍵優(yōu)點在于，可以簡單、經(jīng)濟(jì)有效地為混凝 土構(gòu)件加襯里，同時實現(xiàn)耐久的高強(qiáng)度并提高夾帶效應(yīng)。應(yīng)注意到，利用 優(yōu)選實施例中的流控元件提高夾帶效應(yīng)具有其自身的發(fā)明性。這是因為， 原理上也可用不同于錨固元件的其它方法將塑料板固定在混凝土構(gòu)件上。 盡管這樣做不能實現(xiàn)耐久的高強(qiáng)度，但是對于提高夾帶效應(yīng)這一優(yōu)點仍然 有效。
權(quán)利要求
1.一種塑料板，該塑料板用作可流動介質(zhì)流過其中的混凝土構(gòu)件的襯里，其中，該塑料板在朝向混凝土構(gòu)件壁的一側(cè)(1A)具有多個錨固元件(10)，從而使得該塑料板可以鎖合連接的方式與混凝土構(gòu)件相連接，其特征在于，該塑料板在朝向介質(zhì)的一側(cè)(1B)具有并排設(shè)置的多個流控元件(4)，該流控元件為具有朝流動方向(9)的上游側(cè)面(4A)和逆向流動方向的下游側(cè)面(4B)的凸起結(jié)構(gòu)，其中，該塑料板在位于流控元件之間的表面區(qū)是光滑的，從而提高了介質(zhì)中所攜帶的顆粒物的夾帶效應(yīng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的塑料板，其特征在于，所述流控元件U) 的朝流動方向(9)的上游側(cè)面(4A)比逆向流動方向的下游側(cè)面(4B) 陡。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的塑料板，其特征在于，所述流控元件 (4)的朝流動方向(9)的上游側(cè)面(4A)與所述塑料板的光滑表面區(qū)成70° -卯° 、優(yōu)選為80° -90° 、尤其是約卯。的夾角。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 流控元件(4)的逆向流動方向(9)的下游側(cè)面(4B)與所述塑料板的光 滑表面區(qū)成30。 -60° 、優(yōu)選為40° -50° 、尤其是約45。的夾角.
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 塑料板被分成兩半(1， 1，)，所述流控元件(4)鏡像對稱地設(shè)置在這兩 半上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 流控元件(4)分別按各列(IV)并排設(shè)置在一共同軸線(6)上.
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的塑料板，其特征在于，位于 一列(IV)上的流控元件(4)之間的間距(d)小于流控元件的長度(b)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 流控元件(4)設(shè)置在其上的共同軸線(6)與所述塑料板的縱向軸線(5) 成30° -60° 、優(yōu)選為40° -50° 、尤其是約45。的夾角。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 流控元件(4)為細(xì)長的凸起部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的塑料板，其特征在于，所述為細(xì)長凸起部 的流控元件(4)的縱向軸線(6)與所述塑料板的縱向軸線(5)成 30° -60° 、優(yōu)選為40° -50° 、尤其是約45。的夾角。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的塑料板，其特征在于，所述為細(xì)長凸 起部的流控元件(4)在端部處以尖端收尾。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 為細(xì)長凸起部的流控元件(4)的高度(a)為2-8mm、優(yōu)選為3-7 mm、 還優(yōu)選為4-6 mm、 尤其是約5mm。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9至12中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 為細(xì)長凸起部的流控元件(4)的長度(b)為20-140 mm、優(yōu)選為 40-120 mm、還優(yōu)選為60-100 mm、尤其是約80 mm。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9至13中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 為細(xì)長凸起部的流控元件(4)的寬度為1-40 mm、優(yōu)選為1-10 mm、尤其 是約5mm。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 錨固元件(10)為在錨固元件的根部區(qū)域具有支承筋(13)的、張開的翼 形元件(11, 12)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的塑料板，其特征在于，所述支承筋(13) 的高度為所述翼形元件(11， 12)高度的至少70%，優(yōu)選至少80%。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的塑料板，其特征在于，所述翼形元 件(11， 12)的根部區(qū)域具有弧形過渡部(14)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一項所述的塑料板，其特征在于，每 兩個所述翼形元件(ll, 12)相互交錯設(shè)置，并通過至少一個支承筋(13) 相互連接。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述塑料板具有焊接邊(3)，所述塑料板朝向和背向介質(zhì)的一側(cè)(1A， IB) 在該焊接邊(3)處是光滑的。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項所述的塑料板，其特征在于，所述 塑料板包括具有含流控元件(4)的第一層和含錨固元件(9)的第二層的 夾層結(jié)構(gòu)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的塑料板，其特征在于，所述第一和第二層 由具有不同機(jī)械和/或化學(xué)和/或光學(xué)性能的材料制成。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1至21中任一項所述的塑料板的布局，其中，所述 塑料板相互連接成一構(gòu)件內(nèi)襯體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種塑料板，該塑料板用作流動介質(zhì)流過其中的混凝土構(gòu)件的襯里。所述塑料板在其朝向混凝土構(gòu)件壁的一側(cè)(1B)設(shè)有多個錨固元件(10)，該錨固元件使得可以將所述塑料板牢固地固定到所述混凝土構(gòu)件上。塑料板在朝向介質(zhì)的一側(cè)(1A)設(shè)有多個相鄰的流控元件(4)，該流控元件的具體形式為具有朝向流動方向(9)的上游側(cè)面(4A)和與其反向取向的下游側(cè)面(4B)的凸起結(jié)構(gòu)，其中，位于流控元件之間的表面區(qū)是光滑的。這種方式使得即使在低流速情況下仍可以提高介質(zhì)所攜帶顆粒物的拖曳效應(yīng)，以避免顆粒物沉積。在優(yōu)選實施例中，所述流控元件構(gòu)造成具有楔形橫截面的窄筋的形式，并橫向于塑料板的縱向軸線(5)并排地分布在各列(IV)中。
文檔編號F15D1/06GK101155998SQ200680005020
公開日2008年4月2日 申請日期2006年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月22日
發(fā)明者W·貝格爾 申請人:阿格魯塑料技術(shù)有限公司