本發明涉及管道連接件技術領域,具體涉及一種分水器及其生產工藝。
背景技術:
分水器是水系統中,用于連接各路加熱管供、回水的分配、集水裝置。第一代分水器采用絲接將各主管和支管進行連接組裝,密封不嚴密,漏水滲水現象頻發。第二代分水器的焊接點較多,并且在實用過程中端部需要手動添加固定管帽和大小頭,使用不便。
現有分水器的主管多為直徑均一的直通管,這種直通管的進水端和主管主體部分內徑一致,進而導致水流在經進水端進入主管主體內運行時水流速度不會降低。高速的水流急劇轉彎至支管內,會產生較大的水錘效應,進而影響并危及設備安全。同時,直徑均一的直通管式主管還不利于水流從主管向支管的順利分流。
此外,現有分水器在具體安裝使用時,需要補充設置封堵以及重新開設排氣孔進行排氣泄壓,這給使用帶來非常不便。
此外,現有分水器的生產工藝存在自動化程度低,生產效率低,主管與支管貼合不嚴密,焊接點多產品美觀性差,產品防腐防銹蝕性能差等不足。
技術實現要素:
為了解決現有技術存在的上述問題,本發明提供一種主管的進水端縮口的分水器,達到減小水錘效應,順利將水流從主管中分流到支管中的效果。本發明還提供一種分水器的生產工藝,具有自動化程度高,生產效率高,生產的產品性能優良的特點。
本發明通過以下方案進一步實現。
本發明的分水器包括主管和若干個分別與所述主管相連通的支管,所述主管的一端為進水端,另一端設置有封頭,所述進水端經縮口處理,所述進水端的內徑縮小30~40%。
本發明提供的分水器中主管的進水端經縮口處理,進水端的內徑小于主管除進水端外的其他主體部分的內徑,同樣的流量下,主管中部主體部分內徑較大的內部的水流流速低于進水端內部的水流流速,進而降低了水流從主管內進入支管內的水錘效應,提升設備穩定性。同時,主管主體內流速降低后,進一步使得主管內水流能夠順利的被更均勻的分配至各個支管。本發明的發明人進一步研究發現,進水端的內徑過小,一樣會導致進水端位置水流流速過高,進水緩慢而不暢。但是,假如進水端的內徑過大,則完全起不到前述減小水錘效應和提升分流均勻性以及流暢度的效果。本發明的發明人在進一步的研究基礎上確立了,當進水端的內徑為主管主體部分(主管主體部分即指代除去進水端之外的其他部分)內徑的60~70%時(也即進水端的內徑縮小30~40%),能夠取得意料不到的效果,各方面預期效果均達至最佳。
進一步的,所述主管的側壁上表面開設有若干個弧孔,所述支管的一端車絲,所述支管的另一端設置有與所述弧孔對應的弧凹,所述支管的弧凹焊接設置于所述主管的弧孔位置。
進一步的,所述主管的側壁下表面靠近所述封頭的位置開設有排氣口。
進一步的,所述主管和所述支管均為碳鋼無縫鋼管。
進一步的,所述主管和所述支管的內外壁均設置有涂塑層,所述涂塑層的內壁設置有環氧樹脂層,所述環氧樹脂層的內壁設置有聚乙烯層。
進一步的,所述主管和所述支管的內外壁均設置有鎳層或鋅層。
本發明還提供前述分水器的生產工藝,包括如下步驟:
S1、采用數控切管機切取碳鋼無縫鋼管作為主管坯件,將主管坯件的左端作為進水端并進行縮口處理,縮口處理中將進水端的內徑縮小至原來直徑的60~70%;
S2、采用沖孔設備在主管坯件的側壁上表面依次沖出若干個弧孔即得主管;
S3、采用數控切管機切取碳鋼無縫鋼管作為支管坯件,采用沖弧機將支管坯件的一端沖出與S2主管上的弧孔相對應的弧凹,得到支管;
S4、將若干根支管的弧凹一端分別焊接在所述主管的弧孔位置,即得分水器坯件;
S5、將所述分水器坯件進行后處理即得所述分水器;所述后處理為:在所述分水器坯件內外壁進行涂塑處理、在所述分水器坯件內壁涂覆聚乙烯層處理、將所述分水器坯件進行靜電噴涂環氧粉末處理、將所述分水器坯件進行熱鍍鋅處理或將所述分水器坯件進行鍍鎳處理。
本發明提供的分水器的生產工藝,采用數控切管機、沖孔設備和沖弧機進行輔助生產,自動化程度高,提升了生產效率。同時,采用碳鋼無縫鋼管作為主管和支管的原材料,碳鋼無縫鋼管無縫隙、一體成型,能夠顯著減少分水器的焊接點數量,進而提升產品美觀度和密封性能。采用沖孔設備和沖弧機分別制作弧孔和弧凹,能夠精密控制弧孔和弧凹的形狀規格,使弧孔和弧凹能夠無縫對接,進一步提升密封性能。
進一步的,S4中焊接的具體方式為:先采用點焊的方式沿弧孔的周圍焊接三個焊接點,然后再采用環焊的方式將弧孔與弧凹之間進行焊接,電焊和環焊的過程均在惰性氣體保護下進行。
進一步的,S1中縮口處理之后采用數控車床將主管坯件的進水端車絲;S3中采用數控車床將所述支管坯件的另一端車絲。
進一步的,S1中將主管坯件的右端采用封頭進行焊接封堵。
綜上所述,本發明的有益效果是:本發明提供的分水器能夠有效降低分水器內部的水錘效應,并提升水流在分水器內部的均勻穩定分流。增設的封頭和排氣孔能夠進一步方便本發明的分水器的后續使用,無需后續的額外打孔以及車絲安裝封頭等復雜工序,通過封頭預先進行焊接封堵的方式相較之于螺紋連接還具有密封嚴禁的效果。進一步的,本發明的分水器通過合理有機的布局增設多層次的內襯層和外襯層,能夠取得較好的防銹防腐效果。本發明提供的生產工藝具有自動化程度高、生產效率高的優點,并且還可通過數控技術對沖弧機和沖孔設備獲得精密吻合的弧孔和弧凹,實現弧孔和弧凹的無縫對接,進一步提升所獲產品的密封性和美觀性。本發明的焊接步驟中,先通過三個點的點焊將主管與支管之間的相對位置進行固定,然后再采用環焊將主管與支管進行完全焊接密封,先點焊可以方便定位,并且防止環焊過程中支管發生偏斜。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發明的分水器的結構示意圖;
圖2是本發明的分水器的分解結構示意圖;
圖3是本發明的分水器中的主管的橫截面結構圖。
圖中1-主管;11-進水端;12-排氣口;13-弧孔;2-封頭;3-支管;31-弧凹;111-內襯;112-外襯。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將對本發明的技術方案進行詳細的描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式,都屬于本發明所保護的范圍。
實施例1:
本實施例提供一種分水器,如圖1和圖2所示,包括主管和若干個分別與所述主管相連通的支管,所述主管的一端為進水端,另一端設置有封頭,所述進水端經縮口處理,所述進水端的內徑縮小30~40%,也即主管左端的進水端的內徑為主管中部主體部分內徑的60~70%。
本實施例提供的分水器中主管的進水端經縮口處理,進水端的內徑小于主管除進水端外的其他主體部分的內徑,同樣的流量下,主管中部主體部分內徑較大的內部的水流流速低于進水端內部的水流流速,進而降低了水流從主管內進入支管內的水錘效應,提升設備穩定性。同時,主管主體內流速降低后,進一步使得主管內水流能夠順利的被更均勻的分配至各個支管。本實施例的實施例人進一步研究發現,進水端的內徑過小,一樣會導致進水端位置水流流速過高,進水緩慢而不暢。但是,假如進水端的內徑過大,則完全起不到前述減小水錘效應和提升分流均勻性以及流暢度的效果。本實施例的實施例人在進一步的研究基礎上確立了,當進水端的內徑為主管主體部分(主管主體部分即指代除去進水端之外的其他部分)內徑的60~70%時(也即進水端的內徑縮小30~40%),能夠取得意料不到的效果,各方面預期效果均達至最佳。
為了提升本實施例的分水器的密封性能和美觀效果,進一步的改進中,所述主管的側壁上表面開設有若干個弧孔,所述支管的一端車絲,所述支管的另一端設置有與所述弧孔對應的弧凹,所述支管的弧凹焊接設置于所述主管的弧孔位置。本優化后的實施例的分水器摒棄了傳統分水器中的絲扣連接,通過全焊接的方式得到分水器,最終能夠保證產品的密封性能,并且還可以提升分水器產品的美觀效果。
為了進一步方便本實施例分水器的施工使用,對本實施例的進一步優化,所述主管的側壁下表面靠近所述封頭的位置開設有排氣口。分水器管路內會積存氣體,增設的排氣口可以連通設置排氣閥,通過排氣閥可以迅速便捷的釋放出積存氣體,減輕管內壓力,提升設備運行安全性。進一步的,還可以通過排氣口連通增設閥門和緩沖罐,緩沖罐可以臨時富集存儲大量氣體,進一步方便使用。
出于對本實施例分水器密封嚴密性和美觀性的進一步提升要求,進一步的改進之中,所述主管和所述支管均為碳鋼無縫鋼管。
為了提升本實施例產品的防銹防腐性能,如圖3所示,對本實施例的進一步優化,所述主管和所述支管的內壁還設有內襯,所述內襯包括涂塑層、環氧樹脂層和聚乙烯層,具體的:所述主管和所述支管的內壁均設置有涂塑層,所述涂塑層的內壁設置有環氧樹脂層,所述環氧樹脂層的內壁設置有聚乙烯層。增設的涂塑層、環氧樹脂層和聚乙烯層均可以起到防腐防銹蝕效果,三者相互疊加能夠進一步提升防腐效果,進一步的,聚乙烯層耐磨能力強,設置于與管內水接觸的內表面,能夠耐受長久的水流沖刷,進而提升防腐層的使用壽命,環氧樹脂層還具有基層的作用,能夠便于聚乙烯層的順利附著,結合更為穩定,使得聚乙烯層不易脫落,進而進一步提升防腐使用壽命。
另一種可選的防腐防銹蝕方法,可以對本實施例的分水器進行電鍍處理,在分水器的內外表面形成抗氧化抗腐蝕的鍍層,進而延長使用壽命,具體實施方式為:所述主管和所述支管的內外壁均設置有鎳層或鋅層。
實施例2:
本實施例提供一種分水器(特別是實施例1所示的分水器)的生產工藝,包括以下步驟:
S1、采用數控切管機切取碳鋼無縫鋼管作為主管坯件,將主管坯件的左端作為進水端并進行縮口處理,縮口處理中將進水端的內徑縮小至原來直徑的60~70%;
S2、采用沖孔設備在主管坯件的側壁上表面依次沖出若干個弧孔即得主管;
S3、采用數控切管機切取碳鋼無縫鋼管作為支管坯件,采用沖弧機將支管坯件的一端沖出與S2主管上的弧孔相對應的弧凹,得到支管;
S4、將若干根支管的弧凹一端分別焊接在所述主管的弧孔位置,即得分水器坯件;
S5、將所述分水器坯件進行后處理即得所述分水器;所述后處理為:在所述分水器坯件內外壁進行涂塑處理、在所述分水器坯件內壁涂覆聚乙烯層處理、將所述分水器坯件進行靜電噴涂環氧粉末處理、將所述分水器坯件進行熱鍍鋅處理或將所述分水器坯件進行鍍鎳處理。
本實施例提供的分水器的生產工藝,采用數控切管機、沖孔設備和沖弧機進行輔助生產,自動化程度高,提升了生產效率。同時,采用碳鋼無縫鋼管作為主管和支管的原材料,碳鋼無縫鋼管無縫隙、一體成型,能夠顯著減少分水器的焊接點數量,進而提升產品美觀度和密封性能。采用沖孔設備和沖弧機分別制作弧孔和弧凹,能夠精密控制弧孔和弧凹的形狀規格,使弧孔和弧凹能夠無縫對接,進一步提升密封性能。
為了使主管與支管之間實現無縫對接,對本實施例的進一步優化,S4中焊接的具體方式為:先采用點焊的方式沿弧孔的周圍焊接三個焊接點,然后再采用環焊的方式將弧孔與弧凹之間進行焊接,電焊和環焊的過程均在惰性氣體保護下進行。先通過三個點的點焊將主管與支管之間的相對位置進行固定,然后再采用環焊將主管與支管進行完全焊接密封,先點焊可以方便定位,并且防止環焊過程中支管發生偏斜,進而實現主管與支管之間的無縫對接。由于無縫鋼管在高溫下容易受到氧氣氧化,因此在惰性氣體保護下進行焊接,防止無縫鋼管的氧化,進而進一步提升分水器產品壽命。
為了進一步方便所生產的分水器與其他管路之間的連接,對本實施例的進一步優化,S1中縮口處理之后采用數控車床將主管坯件的進水端車絲;S3中采用數控車床將所述支管坯件的另一端車絲。
進一步的,S1中將主管坯件的右端采用封頭進行焊接封堵,增設的封頭可以進一步方便所生產的分水器的使用,同時全焊接的連接方式避免了在封頭處漏氣滲水的可能。
以上所述,僅為本發明的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。