一种多叶片螺旋消音管材的制作方法

1.本实用新型涉及排水管材技术领域，具体涉及一种多叶片螺旋消音管材。


背景技术：

2.现有建筑的排水系统中，为了使排水系统内的水流通畅，并使管内的压力与管外的大气压平衡，就必须安装辅助通气管道或在管路的终端安装吸气阀，以避免管路的内外压力差较大时排水系统产生水封抽吸现象。但是现有市面上的辅助通气管道和吸气阀具有成本高、使用寿命短、控压不稳定等缺点，不能满足现有建筑系统的装修精细化、高档化发展需求。
3.同时现有建筑系统的排水立管用于重力排水时，当流量过大且附着在管壁的水膜厚度过大或受到结构影响，导致水流形成中央水团并在管道内下落时，容易在管道内形成下落的团塞状水流。在这种状态下水流受管壁摩擦阻力影响小，下降速度极快，并在重力的作用下形成加速流动，使管壁受到的压力波动剧烈，排放水流噪声大。因此亟需一种能够保证在排水过程中内部压力平衡且不易出现团塞状水流的排水管材。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种多叶片螺旋消音管材，解决现有技术中排水管材在排水过程中容易出现内部压力失衡以及团塞状水流的不足的问题。
5.本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种多叶片螺旋消音管材，包括管体以及至少两组设置在管体内壁的引导筋，引导筋呈螺旋状沿管体轴线方向延伸，相邻引导筋之间的管体内壁分别形成排水通道，管体的中心空腔为离心腔。
7.优选的，引导筋沿垂直于管体中轴线方向的任一截面的底边中线延长线均与管体的中轴线相交。
8.优选的，引导筋的截面宽度沿靠近管体中轴线的方向逐渐减小。
9.优选的，引导筋的截面形状为等腰三角形或等腰梯形。
10.优选的，引导筋设置两组，引导筋以管体的中轴线为中心呈对称设置。
11.优选的，引导筋设置三组，在任一垂直于管体中轴线的截面上，相邻引导筋与管体中心连线的夹角为120
°
。
12.优选的，管体内壁上且位于排水通道内设置有缓流筋，缓流筋呈螺旋状并且缓流筋的径向高度低于引导筋的径向高度。
13.优选的，缓流筋和引导筋关于管体的中轴线呈旋转对称分布。
14.优选的，引导筋与管体一体成型。
15.优选的，引导筋的螺旋方向沿管体排水方向设置为逆时针方向。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
17.1、本实用新型通过在管体内壁上设置多组呈螺旋状的引导筋，改变管体内壁的水
流流向并对管体内壁的水流进行约束，同时在管体内壁并位于两组引导筋之间形成螺旋排水通道，对两组引导筋之间的螺旋状水流进行进一步的引导，使水流沿管体管壁流下时，在螺旋排水通道以及引导筋的双重引导作用下水流可以贴合管体内壁旋转排出。
18.2、本实用新型的管体内壁的水流在旋转排出过程中由于离心力作用，水流在离心腔内形成与管体两端外界空气连通的空气柱，保证了管体内部与管体外界空气的气压平衡，避免了管体内外压力差造成的排水系统水封抽吸现象，进而无需安装辅助通气管道以及吸气阀，大大降低了建筑成本，而且能够自动控压，平衡管体的内外压力，在螺旋排水通道以及引导筋的双重作用下引导水流可以贴合管体内壁旋转排出，降低了水流在螺旋排水通道内的流速，避免水流在高速排出的过程中破坏水封造成反臭现象，同时避免了水流向管体中央运动产生团塞状水流的情况，增加了管体排水流量并降低了排水噪声。
19.3、本实用新型在管体上并位于螺旋排水通道内设置缓流筋，增加螺旋排水通道内水流的流动阻力，减缓了水流流速，使管体内壁的水流在旋转排出过程中由于其自身的离心力作用，在离心腔内形成与管体两端外界空气连通的空气柱，保证了管体内部与管体外界空气的气压平衡，避免了管体内外压力差造成的排水系统水封抽吸现象，进而无需安装辅助通气管道以及吸气阀，大大降低了建筑成本，而且能够自动控压，平衡管体的内外压力。
附图说明
20.图1为本实用新型一种多叶片螺旋消音管材在引导筋设置两组时的俯视图。
21.图2为本实用新型一种多叶片螺旋消音管材在引导筋设置两组时的结构示意图。
22.图3为本实用新型一种多叶片螺旋消音管材在引导筋设置两组时的透视结构示意图。
23.图4为本实用新型一种多叶片螺旋消音管材在引导筋设置三组时的俯视图。
24.图5为本实用新型一种多叶片螺旋消音管材在引导筋设置三组时的结构示意图。
25.图6为本实用新型一种多叶片螺旋消音管材加设缓流筋时的俯视图。
26.图7为本实用新型一种多叶片螺旋消音管材加设缓流筋时的结构示意图。
27.附图中标号说明：101-管体，102-引导筋，103-排水通道，104-缓流筋， 105-离心腔。
具体实施方式
28.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
29.实施例1
30.参照附图1-7，本实施例提供了一种多叶片螺旋消音管材，包括与排水系统连接并用于废水排放的管体101以及至少两组设置在管体101内壁的引导筋102，引导筋102对管体101内水流进行引导约束，引导筋102呈螺旋状沿管体101轴线方向延伸，相邻引导筋102之间的管体101内壁分别形成排水通道103，由于引导筋102的呈螺旋状延伸，因此排水通道
103的结构亦为螺旋结构，管体101的中心空腔为离心腔105，离心腔105内的水流能够根据自身重力以及流体附壁效应理论在管体101内壁自行流动，当管体 101内的水流沿管体101内壁下落时，水流能够被吸附在管体101内壁上且不会分离，同时形成较好的附壁水膜流态，减小了管体101内水流压力的波动，当水流自管体101进入排水通道103时，水流产生旋转且在离心腔105 内形成空气柱，保证气压平衡的同时避免了水流向管体中央运动产生团塞状水流的情况。
31.本实施例中管体101采用的材料为聚乙烯或聚丙烯或聚氯乙烯pvc，在其他实施例中管体101还可以采用高聚物吸振材料，例如丁腈橡胶、丁基橡胶、聚氨酯弹性体、聚氧化乙烯-苯乙烯嵌段共聚物等，使管体101能够吸收水流对管体101内壁造成的振动波，降低水流对管体101内壁的交替冲击以及管道排水噪音。
32.实施例2
33.参照附图1-7，本实施例中提供优化的设置来提升对水流的引导效果，具体来说，为使螺旋状的引导筋102在对水流进行引导的过程中，水流不会从排水通道103上分离从而脱离管体101内壁并越过引导筋102的顶端朝向管体101中央运动，破坏水流附壁水膜流态，本实施例使引导筋102沿垂直于管体101中轴线方向的任一截面的底边中线的延长线均与管体101的中轴线相交，由此使两组引导筋102在垂直于管体101中轴线方向的任一截面上均能够平分管体101的内壁截面，使排水通道103在垂直于管体101中轴线方向的任一截面上的水流流量相同，由此保证两组排水通道103的引导压力趋于平衡状态，极大地降低了水流脱离管体101内壁、破坏水流附壁水膜流态的概率以及风险。
34.进一步的，为提高引导筋102对垂直水流的分割效率以及引导效率，设置引导筋102的截面宽度沿靠近管体101中轴线的方向逐渐减少，使引导筋 102的顶端呈尖锐状并使引导筋102的两侧与排水通道103的角度为钝角，前端呈尖锐状的引导筋102使水流根据自身重力在管体101内壁自行流动并沿管体101内壁下落时，能够迅速对水流进行分割为两份并引导至引导筋 102旁侧的排水通道103。
35.进一步的，为使前述分割效果更好，设置引导筋102的截面形状为等腰三角形，在其他实施例中引导筋102的截面形状可为等边三角形、等腰梯形、等腰多阶梯圆台截面形状等。
36.实施例3
37.参照附图1、4，本实施例中以引导筋102设置组数为两组和三组时为例分别进行说明：如图1所示，引导筋102设置两组，引导筋102以管体101 的中轴线为中心呈对称设置，如图4所示，引导筋102设置三组，在任一垂直于管体101中轴线的截面上，相邻引导筋102与管体101中心连线的夹角为120
°
，也即引导筋102是均布在管体101内壁上的，符合流体力学的定理，使其能够对水流进行均匀分割、引导，并且为了降低生产成本，设置引导筋102与管体101一体成型。
38.为使本实用新型能够适用于不同场合，提高本实用新型的实用性以及适用范围，设置引导筋102的螺距为400-6000mm，且引导筋102的高度为1-10mm，使用人员可根据管体101排水流量要求以及排水速度要求，对引导筋102的螺距以及引导筋102的高度进行合适选择，引导筋102的螺旋方向可以根据本实用新型的具体使用地点决定，本实施例中使用地点位于北半球，因此引导筋102的螺旋方向沿管体101排水方向设置为逆时针方向，提高了
水流旋转效果。在其他实施例中当使用地点位于南半球时，则将引导筋102的螺旋方向沿管体101排水方向设置为顺时针方向以提高了水流旋转效果。同时引导筋102的两端面分别与管体101的两端面设置在同一个平面上，由此使水流在初始进入管体101内部时以及排出管体101内部时均呈贴合管体101内壁的旋转排出状态，进一步提高了引导筋102对螺旋排水通道内的水流的引导约束效果。
39.实施例4
40.参照附图6、7，本实施例中为增加螺旋状的排水通道103内水流的流动阻力，减缓水流速度，增设了缓流筋104，具体来说，管体101内壁上且位于排水通道103内设置有缓流筋104，缓流筋104与管体101一体成型，进一步降低生产成本，缓流筋104的数量根据具体设置的引导筋102形成的排水通道103的数量来确定，缓流筋104与引导筋102均匀地间隔设置并且缓流筋104的径向高度低于引导筋102的径向高度形成了高低搭配的旋转结构，缓流筋104与引导筋102的旋向相同并且缓流筋104与引导筋102平行设置，并且缓流筋104与引导筋102关于管体101中轴线呈旋转对称分布，缓流筋 104在管体101内不会与引导筋102相交，避免缓流筋104对螺旋排水通道 103内的水流进行隔断，影响管体101排水。
41.本实施例中管体101在进行排水的过程中，切向流入到管体101中的水流先行接触引导筋102，并被引导至螺旋排水通道103内形成螺旋状水流；然后再与缓流筋104接触，缓流筋104对水流形成阻挡作用，使水流沿管体 101内壁的水膜流动，引导筋102再次对水流形成阻挡，配合螺旋排水通道 103对水流进行进一步的引导，减少管体101内的扰流，提高了管体101的排水量并降低了排水噪音。
42.进一步的，为保证性能的一致性，优选对缓流筋104的截面宽度、截面形状的限定与实施例2中提供的对引导筋102的截面宽度、截面形状的限定一致，在螺旋状的排水通道103、引导筋102、缓流筋104的三重作用下，水流可以贴合管体101内壁旋转排出，排水通道103内水流的流动阻力增加，减缓了水流流速，使管体101内壁的水流在旋转排出过程中由于其自身的离心力作用，在离心腔105内形成与管体101两端外界空气连通的空气柱，保证了管体101内部与管体101外界空气的气压平衡，避免了管体101内外压力差造成的排水系统水封抽吸现象，进而无需安装辅助通气管道以及吸气阀，大大降低了建筑成本，而且能够自动控压，平衡管体101的内外压力。
43.同时本实施例中，在缓流筋104以及引导筋102的双重作用下引导水流可以贴合管体101内壁旋转排出，降低了水流在螺旋排水通道103内的流速，避免水流在高速排出的过程中破坏水封造成反臭现象，同时避免了水流向管体101中央运动产生团塞状水流的情况，增加了管体101排水流量并降低了排水噪声。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。