[發(fā)明專利]低阻力均流長水管

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710700421.9
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107740888A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設計）人: 吳喜平
• 申請（專利權(quán)）人: 吳喜平
• 主分類號: F16L9/00
• 分類號: F16L9/00;F16L41/02
• 代理公司: 上海京滬專利代理事務所(普通合伙)31235
• 代理人: 沈美英

技術領域

本發(fā)明涉及供水構(gòu)件技術領域，特別是一種適用于空調(diào)冷凍水和冷卻水系統(tǒng)、供暖熱水循環(huán)系統(tǒng)、大型區(qū)域供冷供熱水循環(huán)系統(tǒng)等所有供回水系統(tǒng)的低阻力均流長水管。

背景技術

目前用于供、回水及循環(huán)水系統(tǒng)的長水管1的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，主體由若干直徑依次縮小、各自設有水管三通2的互連管3拼接構(gòu)成，其中水管三通2的結(jié)構(gòu)如圖3所示，主體由總管21和設置在總管21外表面上的支管22構(gòu)成，總管21的兩管端腔內(nèi)及支管22的管端腔內(nèi)分別設置有調(diào)節(jié)閥A 4、調(diào)節(jié)閥B 5和調(diào)節(jié)閥C 6，用來調(diào)節(jié)支管22和總管21的水流量，以達到水力平衡及各個支管的均勻出水，但在實踐中發(fā)現(xiàn)，由于采用的是以靜壓轉(zhuǎn)換成動壓的工作方式實現(xiàn)水流改向，并依靠調(diào)節(jié)閥控制水量，故無論是在水流改向過程中，還是在水流經(jīng)調(diào)節(jié)閥、改變水流量的過程中，均存在較大阻力和能量損耗，因而很難達到水流阻力小的常規(guī)要求及各互連管3上各水管三通2的支管出水量趨近的理論設計要求，導致長水管工作時普遍存在各支管22的出水量不相一致，使在空調(diào)水系統(tǒng)和區(qū)域供冷（熱）系統(tǒng)的實際應用中無法達到水力平衡，造成某個房間或區(qū)域因水流量太大而空氣太冷（或太熱），而另一個房間或區(qū)域因水流量太小而空氣太熱（或太冷），這是目前困擾科技人員的一大難題。為了盡可能達到水力平衡目的，設計人員一般會在本來水阻力已很大的管網(wǎng)中再加大水泵壓頭的方法加以彌補，然而這樣做的結(jié)果是使水泵能耗更加大，系統(tǒng)能耗更加驚人。所以，目前用于供、回水及循環(huán)水系統(tǒng)的長水管總體上存在結(jié)構(gòu)比較復雜、工作欠科學合理、使用方便性和工作穩(wěn)定性均較差、設置成本高且能耗也大，很難達到設計要求和滿足實際使用需求，從經(jīng)濟性和實用性角度考慮均欠理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是要克服目前用于供、回水及循環(huán)水系統(tǒng)的長水管所存在的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)相對比較簡單、工作方式科學且合理，水流阻力小且分配合理，能確保長水管上各支管在水力平衡的狀態(tài)下均勻供回水的低阻力均流長水管。

本發(fā)明的低阻力均流長水管主體由若干直徑依次遞減、各自上設有水管三通的互連管拼接構(gòu)成，所述的水管三通由總管和支管構(gòu)成，特征在于所述的支管較細，主體呈具有一定平滑彎度的L形自然彎折狀，由與總管軸向平行地固定貼設在總管內(nèi)腔管壁上的內(nèi)支管和伸置在總管外表面上的外支管構(gòu)成，其中：所述的內(nèi)支管的內(nèi)徑和外支管的內(nèi)徑相同；所述的內(nèi)支管由薄型不銹鋼管制成；所述的外支管由管壁較厚的剛性管材制成；供水時，內(nèi)管起分流管作用，其從總管流向支管的水由總管腔內(nèi)水的全壓驅(qū)使、按由內(nèi)支管管腔截面積確定的設計流量進入內(nèi)支管，經(jīng)彎折處平滑地改變流向后從外支管流出，沒有靜壓變動壓的過程，僅平滑地改變流向，故阻力極小、水速不變，流水順暢、能耗極低；回水時，支管起回流管作用，回流水沿支管的管壁流向總管，由于支管的形狀導引作用，使流出內(nèi)支管的水流方向和總管內(nèi)的水流方向相一致，能實現(xiàn)無阻力地自然混合。

此外，所述的支管的內(nèi)支管與外支管的L形自然彎折的角度為10-90度；所述的長水管上各互連管的直徑按水管三通上支管的設計分流量折算逐級遞減。

基于上述構(gòu)思的本發(fā)明低阻力均流長水管，由于主體由若干直徑依次縮小、各自上設有水管三通的互連管拼接構(gòu)成，而各互連管上的水管三通的支管設置成由薄壁內(nèi)支管和管壁較厚外支管構(gòu)成的L形自然彎折狀，內(nèi)支管與總管軸向平行地固定設置在總管腔內(nèi)管壁上，使在供水時能按照設計要求分流水量、基本無阻力地導引分流水進入內(nèi)支管、并經(jīng)外支管流出，在回流時能通過內(nèi)支管流出與總管腔內(nèi)流向相同、便于無阻地自然混合的水流，有利于確保水流的恒速和流量的穩(wěn)定性；由于構(gòu)成長水管主體的各互連管按分流水量后總水量逐級減少為依據(jù)縮徑設置，使每級互連管上的水壓保持恒定，符合本發(fā)明中所采用的水管三通以總管內(nèi)水的全壓驅(qū)使分流的工作方式要求，因而能在各互連管的三通支管上獲得相同或比較接近的出水量，從而使本發(fā)明的長水管工作時具有低阻均流的特色，能滿足實際使用要求；而且由于本發(fā)明在水管三通中取消了調(diào)節(jié)閥、廢棄了以靜壓轉(zhuǎn)換成動壓的工作方式，采用了由總管中水的全壓直接在支管導引下驅(qū)使水流的工作方式，因而與目前常用的長水管相比，明顯具有結(jié)構(gòu)更簡單且科學合理，安裝和使用更方便，產(chǎn)品成本更低，工作阻力和能耗更低，工作可靠且穩(wěn)定性好，能切實達到設計要求和滿足市場應用需求，解決了長期以來一直困擾科技人員的一大難題，因而有很強的實用性和廣闊的市場應用前景。

附圖說明

圖1是與本發(fā)明相關的現(xiàn)有長水管的基本結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的側(cè)視圖；

圖3是圖1中水管三通的基本結(jié)構(gòu)示意圖；