一种简易弯管的管道结构的制作方法

文档序号:28652164发布日期:2022-01-26 18:53阅读:433来源:国知局
一种简易弯管的管道结构的制作方法
15分钟。
15.上述的一种简易弯管的管道结构,所述塑料管道置于所述冷却区上静置时间不少于10分钟。
16.上述的一种简易弯管的管道结构,所述冷却区设置冷却沙,所述冷却沙的含水量为2%-15%。
17.上述的一种简易弯管的管道结构,所述塑料管道的直径为φ30mm-φ200mm。
18.进一步的,所述塑料管道的直径为φ50mm-φ150mm。
19.上述的一种简易弯管的管道结构,所述散热填充物与所述塑料管道的接触面积大于所述塑料管道内表面积的80%。
20.根据上述方案的本实用新型,其有益效果在于,本实用新型在塑料管道内设置含水量5%-25%的散热填充物,并将塑料管道两端使用塑料胶带封堵,将塑料管道置于热源(火焰)上进行弯折,弯折后的塑料管道移动至沙土堆上自然冷却,由于塑料管道内置一定含水量的沙土,令塑料管道在高温环境下能够发生形变而不熔化,同时90%-98%容积的沙土能够对塑料管道的形状起到支撑作用,防止塑料管道在弯折过程中发生过度形变,令弯折效果不佳,如此无需在管材外增加设备,塑料管道结构简单,施工人员可以就地取材,节省设备、材料、人工等成本。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为内置散热填充物的塑料管道的结构示意图。
23.图2为简易弯管方法的流程图。
24.其中,图中各附图标记:
25.1.塑料管道;2.散热填充物。
具体实施方式
26.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,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。
27.需要说明的是,当部件被称为“固定”或“设置”另一个部件,它可以直接或者间接位于该另一个部件上。术语“上”、“下”、“竖直”“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置,仅是为了便于描述,不能理解为对本技术方案的限制。“多”的含义是二或二以上,除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一或一以上,除非另有明确具体的限定。
28.一种简易弯管的管道结构,如图1所示,包括热塑性的塑料管道,塑料管道内置散热填充物,散热填充物的体积为塑料管道容积的90%-98%,散热填充物的含水量为5%-25%,塑料管道的两端设置封堵膜密封,塑料管道弯折部设置热源,塑料管道在热源上弯
折,塑料管道置于热源上若干时间后移动至冷却区。
29.本实用新型的塑料管道的材质为pvc、pe、upvc、pp、pb、ppr、pe—rt、hdpe中的任意一种,上述塑料材料的分子均为线型分子化合物,具有良好的热塑性,受热软化易变形,冷却后固化并稳定某一形状,且具有良好的抗拉、抗压性能,流体阻力小,水密性好,耐腐蚀,是信号管路、排水管路等工程建筑上常用的管道材料。
30.如图2所示,塑料管道置于热源上加热若干时间后,热源温度高于200℃,能够令热塑性材料软化而不至于熔化,自热源向塑料管道传递的热量令塑料管道的弯折部软化,此时扳动塑料管道的两端,将弯折部弯曲呈任意所需角度。为提高弯折角度的精确性以及向弯折部提供支点,可在热源处竖直固定弯折支杆,弯折支杆呈圆柱状,表面尽可能光滑,减少对软化的塑料管道的弯折部的损伤,同时利用弯折支杆作为弯折部的支点,将塑料管道的弯折部贴着所述弯折支杆,扳动塑料管道两端,将塑料管道弯折为所需角度。在一种实施例中,弯折支杆为混凝土浇灌而成的圆柱状结构,在施工工地上,混凝土材料可就地取材,就地配置,无需额外配置。
31.在本技术中,热源为火焰,在任意沙土上燃烧部分废料作为热源,将塑料管道置于火焰上加热,根据塑料管道材质的化学性质,塑料管道需置于热源上加热时间为10-15分钟方才能软化到弯折的程度。但由于火焰的外焰温度较高,基本为500℃左右,该温度足以达到塑料管道的熔点与燃点,易造成塑料管道的燃烧与熔化,为防止该情况发生,需向塑料管道内部填充散热物质,该物质需要具备散热速度快、阻燃或不易燃的性质。在施工工地上最常见的为材料为各种类型的沙土、砂石、混凝土等,本技术中选择回填用的沙土。回填土为具有一定水含量的沙土,通俗用语为“手捏成团,落地开花”,具体的,散热填充物的含水量为5%-25%。优选的,散热填充物的含水量为5%-9%。在某个具体实施例中,散热填充物为水泥与沙的混合物,水泥与沙的掺和比例为1:4。在加热过程中,散热填充物能够及时将热量吸收并散出,同时散热填充物中的水分吸热气化,由于水在气化时能够吸收大量的热量,且其比热容大,能够有效地延缓塑料管道的温升速度,令塑料管道的温升维持在一个相对稳定速度达到内外热量的平衡,使得塑料管道在不燃烧的状态下受热软化。
32.在使用回填土作为散热填充物时,需要考虑下列情况:
33.1.与热源温度与加热速率相对应的,散热填充物必须具有能够快速散热的质量与散热速率。
34.2.为了防止非弯折部因加热受到影响,散热填充物与塑料管道的接触面积要尽可能大,尽量让塑料管道的内表面均与散热填充物接触。
35.3.塑料管道的弯折部在软化弯折过程中,壁厚变薄并实现一定程度的延伸,塑料管道的内表面积与容积增大。
36.4.因简化弯折工序,减少物料的提前配置,采用人工弯折的方式时,需要考虑到人力的适用范围、工作量及工作效率问题,散热填充物的体积与塑料管道的容积的比例越大,空心的塑料管道越趋近于实现管道,强度、抗拉、抗压等力学性能提高,逐渐超出人力所能达到的范围,影响施工人员的工作效率与工作量,难以达到简化弯折塑料管道的目的。
37.综合上述情况,在本技术中,热源为火焰,加热环境为室外沙土堆上,散热填充物为水含量5%-25%的回填土,此时,散热填充物的体积为塑料管道容积的90%-98%,优选的,散热填充物的体积为塑料管道容积的90%-95%。当散热填充物的体积为塑料管道容积
的90%-98%时,散热填充物与塑料管道的接触面积基本能够达到90%-98%,基本仅在两端存在空隙,而本技术为手工作业,塑料管道的两端为手握处,当使用火焰加热时,会尽量避免靠近热源,非弯折部受热软化的可能性几乎为零;当塑料管道在弯折过程内表面积与容积增大,因其形变面积与容积的变化额度有限,散热填充物的体积与塑料管道的容积的比例放大程度有限,塑料管道容积变化为10%计算,散热填充物的体积为加热后的塑料管道的容积的81.82%-89.09%,接触面积仍高于80%,足以保证非弯折部不受热软化;塑料管道内仍存在2%-10%的空间,加上塑料管道因软化弯折造成的容积增大,使得施工人员在弯折过程中存在可操作空间,能够快速调整弯折部的散热填充物的密实度,降低塑料管道的强度、抗拉、抗压等力学性能,且弯折部由于受热软化,力学性能相对降低,对人力弯折的阻碍减小,足够令施工人员进行弯折;在用材固定的情况下,体积比例确定,相对的质量确定,塑料管道容积90%-98%的体积意味着具有一定质量与含水量,该质量足够满足快速散热的要求。
38.此外,本技术是通过人力弯折,且内部设置有散热填充物,因此适用的塑料管道直径有限,结合常用的塑料管道直径与市场供求关系,塑料管道的直径为φ30mm-φ200mm,优选的,塑料管道的直径为φ50mm-φ150mm。如此,既不超出人力弯折的适用范围,也能够满足绝大多数采购困难、供货不足的塑料弯头。
39.在加热过程中,散热填充物中的水分受热气化挥发,若塑料管道两端未曾封堵,持续10-15分钟的加热过程足以令气化的水蒸汽散出,降低塑料管道内的含水量,意味着塑料管道的阻燃因素减少,热传递速度较快,局部温升速度提高,易导致塑料管道在火焰中燃烧、毁坏。因此,塑料管道的两侧需要封堵,尽可能达到密封状态,防止水汽溢出。基于就地取材原则,材料为施工工地上常见物品,减少规制材料与设备的准备与使用,在本技术中,封堵膜为塑料胶带。塑料胶带的缠绕封堵尽管密封程度不高,但由于加热时间仅为10-15分钟,并非长时间加热,在使用水含量5%-25%的散热填充物的情况下,塑料胶带的缠绕基本能够满足需求。
40.软化弯折后的塑料管道需要冷却定型,在本技术中,基于不可燃的安全因素考虑,火焰点燃在室外的沙堆处,同样的,室外的沙堆也为良好的降温冷却区域。为了进一步加快散热,平衡散热温度,令局部温降变化稳定,在本技术中,冷却区的冷却沙与散热填充物为同一物质,均为水含量为5%-25%的回填土。优选的,冷却沙的含水量为2%-15%。在自然冷却过程中,冷却沙的水分随着塑料管道的热传递气化,比热容较大的水能够很好地降低塑料管道受热部的温降,防止塑料管道因冬天室外温度过低或是其他环境因素导致温降过快,影响塑料管道的力学性能,令塑料管道抗拉、抗压能力下降,脆性提高。
41.本实用新型基于简化弯折所需材料与器械的原则,准备材料脱离规制物品,要求基本取材于施工现场,因此简化弯管所需的材料、设备,施工人员无需购买或制作弯管工具,仅在现场沙土堆上点燃废料,使用回填土填充塑料管道,使用塑料胶带进行密封,均为施工现场常用材料或工具,相对于需要提前制作的道具而言,即无需额外携带,也不必单独管理、仓储,对施工人员而言更方便、简单。而弯管的工艺步骤少,注意事项少,意味着防呆性高,难度低,任意工作人员即可完成。在本技术中,为满足上述简化条件,对塑料管道的填充体积、散热填充物的含水量、塑料管道的管径、加热温度等等内容,但上述参数要求部分均可在施工现场的现有条件下达成,不具备任何操作难度,如回填土的散热填充物和冷却
沙的参数要求,部分施工工地上使用的材料均可达到,为现有环境条件,无需额外考虑。
42.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,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作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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