专利名称：渗滤管及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种管材及其制造方法，特别是涉及一种渗透性能突出的管材及其制造方法。
背景技术：
在农田水利工程中，经常要大量使用渗透性能突出的管材向干燥的土壤供应适量的水份，或者反之从潮湿的土壤中过滤出多余的水份。例如干旱地区的灌溉系统中需要预先埋设布满微孔的专门输水管道，管道中的灌溉水经过管壁上的微孔渗透到土壤中，为植物的根系提供水份。又如，潮湿地区温室系统的土壤中需要预先埋设布满微孔的滤水管道，使土壤中多余的水份经过管壁上的微孔过滤到管道中，再经管道向外排出，以控制水份保证植物的根系正常生长。通常这些管道是用塑料制造的，对微孔的尺寸及分布要求非常严格，因此加工微孔非常费时费力，而且使用过程中微孔会被土壤的微粒堵塞，影响管道正常发挥作用。
发明内容
本发明旨在提供一种加工简单且不会被土壤的微粒堵塞的渗滤管，并提供制造这种渗滤管的方法。
本发明的技术方案是渗滤管，单纯陶质的管壁内均匀地分布有空泡。利用单纯陶质材料对水份的渗透性能制造的管材，由于水份是经过陶质材料渗透的而不是经过微孔流出的，因此不会被土壤的微粒堵塞。又利用管壁内均匀分布的空泡减小了渗透层的实际厚度，进一步提高了对水份的渗透性。特别是陶质材料属于无机材料，经久耐用且不会像塑料之类的高分子有机材料那样污染环境。
所述的空泡取向不规则。制造的限制条件愈少，愈易于制造。
特别是所述的空泡呈谷壳形且大小与谷壳相当。制造陶质管材的陶土中掺入谷壳，烧制的过程中谷壳碳化，原先谷壳占据的空间变成空泡。控制谷壳的掺入量，就可以控制管材中空泡与陶质材料的比例，即渗透性能易于掌握控制。
本发明的渗滤管的制造方法，包括以下顺序的步骤步骤A.配料，取陶土加入易燃物碎屑搅拌均匀然后加水制成泥膏；步骤B.制坯，将泥膏脱坯然后干燥成管坯；
步骤C.烧制，将管坯入窑炉烧结，陶土烧成陶而易燃物碎屑燃烧为陶中的空泡，管坯烧制成管壁内均匀地分布有空泡的单纯陶质管材。
步骤D.出窑，从窑炉中取出制成的管壁内均匀地分布有空泡的单纯陶质管材。
推荐的易燃物碎屑为谷壳。
一个实施例中的陶土为红高岭土。
另一个实施例中的陶土为红高岭土与石英砂的混合物。
在后一个实施例中，陶土与谷壳较佳的重量配比为，一份谷壳5份红高岭土4份石英砂。
上述的两个实施例中管坯入窑炉烧结的温度为400℃-600℃。
本方法制造陶质管材的技术、设备要求都比较简单，原料来源也非常广泛；陶质管材烧结温度低，能耗小，生产成本低，易于推广应用。
图1为本发明渗滤管一个实施例的剖面结构示意图。
具体实施例本发明渗滤管一个实施例的剖面结构，如图1所示。
该渗滤管，直筒形的单纯陶质管壁1环绕着管孔1′。所谓单纯陶质，是指管壁1的外表没有涂抹防水材料，管壁1内也没有用防水材料进行过处理，保持着陶质材料的渗水性。该渗滤管的一端做成扩口2，扩口2内部的空间2′应能容纳该渗滤管的另一端头，以便同样的渗滤管首尾相接，连成管道。当然，本发明不排除根据具体情况，按下述结构特点做成其它形状的渗滤管。
该渗滤管，管壁1和扩口2内均匀地分布有空泡3。空泡3呈谷壳形且大小与谷壳相当，并且空泡3取向不规则。这是因为制造该渗滤管时，预先在陶土中均匀地掺入了谷壳，烧制的过程中谷壳碳化，原先谷壳占据的空间变成空泡3。
该渗滤管的制造过程，包括以下顺序的步骤步骤A.配料，取重量配比为5份红高岭土4份石英砂的红高岭土与石英砂的混合物陶土加入一份谷壳搅拌均匀然后加水制成泥膏。
步骤B.制坯，将泥膏脱坯然后干燥成具有管壁1和扩口2的管坯。
步骤C.烧制，将管坯入窑炉烧结，烧结的温度为400℃-600℃。陶土烧成陶而谷壳燃烧为陶中的空泡3，制成管壁1和扩口2内均匀地分布有空泡2的单纯陶质管材。
步骤D.出窑，从窑炉中取出制成的管壁1和扩口2内均匀地分布有空泡3的单纯陶质管材。
该渗滤管的渗透性能，可以通过控制渗滤管中空泡3与陶质材料的体积比，即控制谷壳的掺入比例来掌握调控。采用谷壳来产生空泡3，是由于谷壳的来源非常广泛，价格低；在特定的情况下，可以用木屑、纸屑等当地易于获得的其它易燃烧的材料替代谷壳，尽管空泡3的形状和大小会发生变化，但不会从根本上影响本发明的实施，只是需要做些实验，确定合适的添加比例。陶土中含有石英砂，是为了提高产品的强度。石英砂可用废弃的金刚砂代替。对于产品强度要求较低的场合，可减少石英砂在陶土中的比例；陶土中仅有红高岭土或其它就地取材的制陶原料也是可以接受的。即使作了上述的改变，管坯入窑烧结的温度一般在400℃-600℃范围内即可。
以上所述，仅为本发明较佳实施例，不以此限定本发明实施的范围，依本发明的技术方案及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应属于本发明涵盖的范围。
权利要求
1.渗滤管，其特征在于单纯陶质的管壁内均匀地分布有空泡。
2.根据权利要求1所述的渗滤管，其特征在于所述的空泡取向不规则。
3.根据权利要求2所述的渗滤管，其特征在于所述的空泡呈谷壳形且大小与谷壳相当。
4.渗滤管的制造方法，包括以下顺序的步骤步骤A.配料，取陶土加入易燃物碎屑搅拌均匀然后加水制成泥膏；步骤B.制坯，将泥膏脱坯然后干燥成管坯；步骤C.烧制，将管坯入窑炉烧结，陶土烧成陶而易燃物碎屑燃烧为陶中的空泡，管坯烧制成管壁内均匀地分布有空泡的单纯陶质管材。步骤D.出窑，从窑炉中取出制成的管壁内均匀地分布有空泡的单纯陶质管材。
5.根据权利要求4所述的渗滤管的制造方法，其特征在于所述的易燃物碎屑为谷壳。
6.根据权利要求5所述的渗滤管的制造方法，其特征在于所述的陶土为红高岭土。
7.根据权利要求5所述的渗滤管的制造方法，其特征在于所述的陶土为红高岭土与石英砂的混合物。
8.根据权利要求7所述的渗滤管的制造方法，其特征在于陶土与谷壳的重量配比为，一份谷壳5份红高岭土4份石英砂。
9.根据权利要求6或7或8所述的渗滤管的制造方法，其特征在于管坯入窑炉烧结的温度为400℃-600℃。
全文摘要
本发明渗滤管及其制造方法，涉及一种渗透性能突出的管材及其制造方法。解决现有塑料微孔管制造复杂，会被土壤微粒堵塞的问题。该渗滤管，单纯陶质的管壁内均匀地分布有空泡。它利用单纯陶质材料对水份的渗透性，不存在被土壤微粒堵塞的问题。管壁内均匀分布的空泡进一步提高了对水份的渗透性。它属于无机材料，经久耐用，不会像塑料之类的高分子有机材料那样污染环境。制造该管材，陶土中均匀掺入谷壳，烧制的过程中窑炉温度为400℃－600℃，碳化的谷壳所占据的空间变成空泡。控制谷壳的掺入量，就可以控制管材的渗透性能。本发明的方法对技术、设备的要求都比较简单，原料来源也非常广泛；它的烧结温度低，能耗小，生产成本低，易于推广应用。
文档编号B29C67/20GK1810344SQ20051004241
公开日2006年8月2日 申请日期2005年1月24日 优先权日2005年1月24日
发明者张文机 申请人:张文机