一种简易屋顶水箱防雷装置的制作方法

本发明属于电气安全及防雷技术技术领域，更具体涉及一种简易屋顶水箱防雷装置。

背景技术：

随着我国我国经济社会的发展，屋顶集中式热水箱广泛运用于工程建设中。新版《建筑物防雷设计规范》5.2.8条要求：“屋顶上永久性金属物宜作为接闪器，且储存物体的钢罐壁厚不应小于2.5mm，如钢罐被击穿会造成危险时，其壁厚不应小于4mm。”如热水箱外壳被击穿，雷电流可通过水路导入正在使用热水的住户家中,造成伤亡事故。屋顶热水箱肯定应采取应相关防雷措施，但目前通行做法是将金属水箱外壳与屋面避雷带进行可靠连接，直接利用水箱金属外壳接闪。但根据给排水专业图集12S01《矩形给水箱》及相关厂家样本，目前水箱顶的钢板厚度大多在1.2mm～3.5mm之间，极少有大于4mm者。部分屋顶热水箱还要采用外保温措施，这样导致了大多数屋顶热水箱不具备直接作为接闪器和屋面防雷装置相连接的条件。而传统的避雷针往往造价高昂，且需要考虑反击雷的问题（间隔3米）；在一些狭小的屋面，不具备同时安装水箱和避雷针的条件。目前亟需采用一种经济可靠的防雷设施来有效保护屋顶热水箱，弥补相关产品的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是在于针对现有技术存在的上述问题，提供了一种简易屋顶水箱防雷装置。本实用新型造价经济，结构实用安全，且便于安装，可规模化生产制作。该防雷装置可牢固的安装在屋顶水箱的钢扶梯上，采用角钢组合安装而成，可有效保护水箱，极大降低水箱直接遭受雷击的概率。下端采用导流导线和屋顶原有避雷带可靠连接，从而有效提升住户用水安全。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术措施：

一种简易屋顶水箱防雷装置，包括导流导线，还包括组合式接闪器、固定支架，

组合式接闪器包括扩展接闪器、水平接闪器、垂直接闪杆和加强撑杆，水平接闪器一端与扩展接闪器的中部连接，水平接闪器另一端与垂直接闪杆的顶端连接，垂直接闪杆的底端固定在水箱钢扶梯的顶端水平扶手上，加强撑杆两端分别与水平接闪器的中部和垂直接闪杆的中部连接，

固定支架包括支撑杆和固定片，支撑杆一端固定在垂直接闪杆的底部，支撑杆另一端通过固定片夹紧在水箱钢扶梯的顶端的水平扶手上，

导流导线包括导流线、卡箍和夹片，导流线一端通过圆形垫片和螺栓固定在卡箍上，卡箍夹紧在屋面原有避雷带上，导流线另一端通过圆形垫片和螺栓固定在夹片上，夹片夹紧在水箱钢扶梯的下部梯腿上。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：

（1）本装置显著降低水箱遭受雷击的概率，有效保护使用者安全。经采用滚球法模拟计算，安装所述简易屋顶水箱防雷装置后，如3000mmX3000mmX3000mm的矩形屋顶水箱，其金属外壳遭受直接雷击的概率可下降约70%以上。本装置有效的保护了屋顶水箱的金属外壳，其被雷电击穿的概率更是大为降低，提升了住户在雷电天气使用屋顶水箱的安全性。明显优于当前直接利用屋顶水箱的金属外壳接闪的传统方法，也是对现行屋顶水箱壁厚不足的有效补充，更符合《建筑物防雷设计规范》5.2.8条的要求。

（2）本装置成本低廉、易于安装。经核算本装置整体造价不超过300元，为安装小型避雷针造价的十分之一。角钢、扁钢、螺栓、导线均为普通工程材料，便于施工现场取材。本装置充分利用水箱原有设施，安装快捷简单，各部件间均采用螺栓连接固定，便于拆卸、组装。零部件所占体积较小，装箱后可进入五金店、大型超市等场所售卖，有条件的家庭、单位可依照说明书自行安装。本装置占用空间小，构造合理不影响水箱正常使用，在电梯机房顶部、楼梯间顶部等狭小屋面上的水箱安装时，比传统避雷针更具优势。

（3）本装置可循环长期使用，安全性高，使用范围广。本装置部件均采用热镀锌防锈处理，提升使用寿命和电流导通能力，装置安装成功后无需检修维护。装置底部设有三角形固定支架，多重螺栓紧固，无坠落风险，部件边角均采用弧形倒角并作钝化处理，使用安全。本装置广泛适用于新建、改扩建项目中的矩形、圆柱形、球型等中小型屋顶水箱的防雷保护。如有更换新屋顶水箱或搬迁改建等情况，本装置仍可再次使用。是一种耐用安全环保的防雷装置。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为组合式接闪器的结构示意图。

图3为固定支架的剖面结构图。

图4为导流导线的结构示意图。

其中： 1-组合式接闪器；1A-扩展接闪器；1B-水平接闪器；1C-垂直接闪杆；1D-加强撑杆；

2-固定支架；2A-支撑杆；2B-固定片；

3-导流导线；3A-导流线；3B-卡箍；3C-夹片；

4-螺栓；

5-屋顶水箱；

6-屋面原有避雷带；

7-水箱钢扶梯。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：

实施例1：

一种简易屋顶水箱防雷装置，包括导流导线3，还包括组合式接闪器1、固定支架2，

组合式接闪器1包括扩展接闪器1A、水平接闪器1B、垂直接闪杆1C和加强撑杆1D，水平接闪器1B一端与扩展接闪器1A的中部连接，水平接闪器1B另一端与垂直接闪杆1C的顶端连接，垂直接闪杆1C的底端固定在水箱钢扶梯7的顶端水平扶手上，加强撑杆1D两端分别与水平接闪器1B的中部和垂直接闪杆1C的中部连接，

固定支架2包括支撑杆2A和固定片2B，支撑杆2A一端固定在垂直接闪杆1C的底部，支撑杆2A另一端通过固定片2B夹紧在水箱钢扶梯7的顶端的水平扶手上，

导流导线3包括导流线3A、卡箍3B和夹片3C，导流线3A一端通过圆形垫片和螺栓固定在卡箍3B上，卡箍3B夹紧在屋面原有避雷带6上，导流线3A另一端通过圆形垫片和螺栓固定在夹片3C上，夹片3C夹紧在水箱钢扶梯7的下部梯腿上。

本实用新型在使用过程中，组合接闪器1通过固定支架2安装在水箱扶梯7的顶端扶手上，导流导线3分别连接在水箱扶梯7的底部梯腿及屋面原有避雷带6上。组合式接闪器1可有效吸引雷电流，避免雷电流直接打在水箱5的金属外壳上，将雷电流经水箱扶梯7及导流导线3导通到屋面原有的避雷带上。

实施例2：

根据图2可知，组合式接闪器1包括扩展接闪器1A、水平接闪器1B、垂直接闪杆1C、加强撑杆1D。扩展接闪器1A在中点处通过螺栓4和水平接闪器2B的一端可靠连接。水平接闪器的另一端头采用螺栓4固定在垂直接闪杆1C的顶端。加强撑杆1D一端采用螺栓4和水平接闪器1B中部连接，另一端采用螺栓4和垂直接闪杆1C中部连接，行成三角支撑结构保证组合式接闪器稳定。垂直接闪杆1C的的角钢底部落在水箱钢扶梯7的顶端扶手上，交接处可焊接加固。

根据图3可知，固定支架2包括支撑杆2A和固定片2B，支撑杆2A的底端和固定片2B通过两组螺栓4压紧，牢牢固定在水箱钢扶梯7的顶端扶手上。支撑杆2A顶端通过螺栓4和垂直接闪杆1C连接。两组固定支架2分别安装在垂直接闪杆1C的两侧，行成三角结构，从而将组合式接闪器1牢固的安装在水箱钢扶梯7上。

根据图4可知，导流导线3包括导流线3A、卡箍3B、夹片3C。导流线3A的一端通过垫片和螺栓4固定在卡箍3B上，卡箍3B通过两组螺栓4紧固，安装在屋顶原有避雷带6上。导流线3A的另一端通过垫片和螺栓4压在夹片3C上，夹片3C通过两组螺栓紧固，安装在水箱钢扶梯7的底端梯腿上。

在本实施例中，扩展接闪器1A采用L40*4*4型热镀锌角钢制作，长度为1000mm，角钢的边角均采用弧形倒角并作钝化处理，角钢中点处居中预留有一个螺栓孔供连接水平接闪器1B使用。

水平接闪器1B采用L40*4*4型热镀锌角钢制作，长度为1000mm，角钢边角均采用弧形倒角并作钝化处理，角钢顶端预留有一个直径螺栓孔供连接扩展接闪器1A使用，角钢末端的另一侧边预留一个螺栓孔供连接垂直接闪杆1C使用，距离末端350mm处居中预留一个螺栓孔供安装加强撑杆1D使用。

垂直接闪杆1C采用L40*4*6型热镀锌角钢制作，长度为1250mm，顶端锐角采用钝化处理，底端焊接在水箱钢扶梯7的顶端扶手上，距离底端300mm处居中预留一个螺栓孔供安装固定支架2用，距离顶端250mm处居中预留一个螺栓孔供连接水平接闪器1B使用，距离顶端600mm处居中预留一个螺栓孔供安装加强撑杆1D使用。

加强撑杆1D采用－40*4热镀锌扁钢制作，长度为525mm，分别在端头预留螺栓孔供支撑水平接闪器1B和垂直接闪杆1C。

支撑杆2A采用－40*4热镀锌扁钢制作，长度为475mm，边角均采用弧形倒角并作钝化处理，顶端预留一个螺栓孔供连接垂直接闪杆1C使用，底端预留两个螺栓孔供安装固定片2B使用，两个螺栓孔间距为80mm，支撑杆2A底端内侧采用齿纹式轧花处理，可以更好的和水箱钢扶梯7的顶端扶手贴合。

固定片2B采用－40*4热镀锌扁钢制作，长度为100mm，在两端等距预留两个螺栓孔间距80mm，固定片2B内侧采用齿纹式轧花处理。

导流线3A为BV型铜芯绝缘导线，截面为10平方毫米，导流线3A两端采用环形垫片式接头。卡箍3B采用两片长度为60mm的－40*4型热镀锌扁钢压制而成，中部为弧形构造，两端留有螺栓孔，卡箍3B内壁采用齿纹式轧花处理。

夹片3C采用两片长度为80mm的－40*4型热镀锌扁钢压制而成，两端留有螺栓孔，夹片3C内壁采用齿纹式轧花处理。

螺栓4为M16*40型的普通钢制螺栓，螺栓自带螺母及垫片，螺栓及其配件表面均热镀锌处理，用于设备各部件间的连接及安装固定。

其他与实施例1相同。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。