本發(fā)明涉及一種管道，特別涉及一種新型耐高壓HDPE水管及其接頭系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

給排水管廣泛用于公路、鐵路路基、地鐵工程、廢棄物填埋場(chǎng)、隧道、綠化帶、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等給排水領(lǐng)域，以及農(nóng)業(yè)、園藝之地下灌溉和排水系統(tǒng)。傳統(tǒng)金屬給排水管因?yàn)殚L(zhǎng)埋地下，特別容易腐蝕生銹，甚至造成穿孔、堵塞等嚴(yán)重問(wèn)題。目前，塑料水管發(fā)展很快，其多以聚乙烯（PE）和聚氯乙烯（PVC）管材為主導(dǎo)，雖然一定程度上解決了金屬管易腐蝕生銹的問(wèn)題，但普遍存在著抗沖擊性能差、耐壓強(qiáng)度不高等缺陷。此外，現(xiàn)有任何塑料管道，還都無(wú)法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)變化，并做到隨時(shí)報(bào)警。因此，在現(xiàn)有管道設(shè)計(jì)和應(yīng)用上，尤其要注意管道的多功能化創(chuàng)新。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是要提供一種新型耐高壓HDPE水管及其接頭系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有管道容易腐蝕生銹、抗沖擊性能差、耐壓強(qiáng)度不高、耐候性不好、不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)等技術(shù)問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種新型耐高壓HDPE水管及其接頭系統(tǒng)，包括水管、管接頭，其特征是所述水管最里層為PP芯管，所述PP芯管外包裹有第一結(jié)合層，第一結(jié)合層外包裹有不銹鋼絲網(wǎng)層，不銹鋼網(wǎng)層外包裹有PE中間結(jié)合層，所述PE中間結(jié)合層外壁上包裹有HDPE耐候?qū)樱龉荏w端部套裝有管接頭，管接頭管壁上設(shè)置有管道止口，管接頭管壁外設(shè)有電路盒，電路盒上豎立有LED燈柱，所述管接頭管壁的中間位置埋設(shè)有微型發(fā)電機(jī)和兩個(gè)探頭電極，其中微型發(fā)電機(jī)的電機(jī)軸伸出管壁內(nèi)壁面與葉輪連接，兩個(gè)探頭電極的外端部突出于內(nèi)壁面，探頭電極的內(nèi)端部與電路盒中電路電連接，所述微型發(fā)電機(jī)的電源線同時(shí)與電路盒中電路電連接。

作為優(yōu)選，所述電路包括震蕩電路、穩(wěn)壓電路，所述探頭電極與震蕩電路電連接，震蕩電路與電平顯示電路電連接，電平顯示電路與LED燈柱電連接，所述震蕩電路與電平顯示電路的電源端與穩(wěn)壓電路電連接，穩(wěn)壓電路與微型發(fā)電機(jī)電源線連接。

本發(fā)明具有高性能、高適用性、結(jié)合強(qiáng)度高、抑菌、無(wú)毒無(wú)刺激、耐腐蝕、不易生銹等特點(diǎn)。其聚乙烯耐候?qū)涌梢阅退帷A、鹽及有機(jī)溶劑等各種腐蝕性介質(zhì)的侵蝕。第一結(jié)合層和PE中間結(jié)合層均能夠結(jié)合不同的材質(zhì)，并且增加管道的耐壓強(qiáng)度，PE芯管強(qiáng)度高、無(wú)毒、環(huán)保，PE芯管經(jīng)過(guò)第一結(jié)合層與不銹鋼網(wǎng)層結(jié)合后，能夠進(jìn)一步增加管道的耐壓強(qiáng)度，管道不易發(fā)生破裂。管道接頭內(nèi)設(shè)有微型發(fā)電機(jī)，利用管道中的水流可以為傳感器及其電路持續(xù)自動(dòng)供電。管道接頭內(nèi)的探頭電極可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管內(nèi)的水質(zhì)情況，通過(guò)與振蕩電路配合，將檢測(cè)信號(hào)直接傳遞給LED燈柱，提示人們注意管道內(nèi)水質(zhì)變化。

附圖說(shuō)明

圖1所示是本發(fā)明的橫截面示意圖；

圖2所示是本發(fā)明的立體透視圖；

圖3所示是本發(fā)明的管接頭截面示意圖；

圖4是本發(fā)明圖3所示A處的放大圖；

圖5所示是本發(fā)明的電路原理框圖；

圖6所示是本發(fā)明的具體電路示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。

如圖1、2所示，新型耐高壓HDPE水管及其接頭系統(tǒng)包括水管、管接頭，其特征是所述水管最里層為PP芯管5， PP芯管外包裹有第一結(jié)合層6，第一結(jié)合層外6包裹有不銹鋼絲網(wǎng)層7，不銹鋼網(wǎng)層7外包裹有PE中間結(jié)合層8， PE中間結(jié)合層8外壁上包裹有HDPE耐候?qū)?； PP芯管內(nèi)壁設(shè)有納米銀膜層10；管體端部套裝有管接頭2，管接頭2管壁上設(shè)置有管道止口，管接頭2管壁外設(shè)有電路盒1，電路盒1上豎立有LED燈柱19，管接頭2管壁的中間位置埋設(shè)有微型發(fā)電機(jī)21和兩個(gè)探頭電極15、16，其中微型發(fā)電機(jī)21的電機(jī)軸22伸出管壁內(nèi)壁面與葉輪23連接，兩個(gè)探頭電極15、16的外端部突出于內(nèi)壁面，探頭電極的內(nèi)端部與電路盒1中電路電連接，微型發(fā)電機(jī)21的電源線25同時(shí)與電路盒1中電路電連接。

PP芯管5：按重量比將PP樹(shù)脂100份，納米二氧化硅1份，硫酸鈣晶須5份，3A分子篩5份，坡縷粉3份投入第一臺(tái)擠塑機(jī)料斗；

第一結(jié)合層6：按重量比將PE樹(shù)脂100份，納米二氧化硅2份，3A分子篩2份，乙烯-α-辛烯共聚物3份混合后投入第二臺(tái)擠塑機(jī)料斗內(nèi)；

PE中間結(jié)合層8：按重量比HDPE樹(shù)脂（高密度聚乙烯）50份，β晶型成核劑（TMB-5）0.2份，乙烯-α-辛烯共聚物3份混合后投入第三臺(tái)擠塑機(jī)料斗內(nèi)；

HDPE耐候?qū)?：按重量比將HDPE樹(shù)脂80份、納米二氧化硅2份，硫酸鈣晶須2份，3A分子篩2份，硬脂酸鈣1份、納米級(jí)二氧化鈦2份、四[β-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯0.3份、鄰羥基苯甲酸苯酯 0.3份、聚乙烯蠟 0.2份混合后投入第四臺(tái)擠塑機(jī)料斗內(nèi)；

生產(chǎn)時(shí)，PP芯管5由第一臺(tái)擠塑機(jī)擠出，經(jīng)過(guò)圓柱磁體管內(nèi)鍍膜設(shè)備將納米銀膜鑲鍍?cè)赑P芯管5的內(nèi)管壁上，再經(jīng)第二臺(tái)擠塑機(jī)擠出第一結(jié)合層6將PP芯管5包裹，經(jīng)過(guò)水冷和定徑后，不銹鋼絲分別從左右兩邊以左旋右旋的方式纏繞在第一結(jié)合層6上，纏繞的角度為50度，使得管材軸向和環(huán)向均勻受力，形成為不銹鋼網(wǎng)層7，不銹鋼網(wǎng)層7經(jīng)過(guò)加熱，由第三臺(tái)擠塑機(jī)擠出PE中間結(jié)合層8將不銹鋼網(wǎng)層7包裹，經(jīng)過(guò)水冷和定徑后，由第四臺(tái)擠塑機(jī)擠出HDPE耐候?qū)?將PE中間結(jié)合層8包裹。這樣可以保證高強(qiáng)度鋼絲與內(nèi)外層HDPE之間熱熔粘為一體，從而獲得優(yōu)異的耐高壓HDPE復(fù)合管。

電路包括震蕩電路、穩(wěn)壓電路，探頭電極與震蕩電路電連接，震蕩電路與電平顯示電路電連接，電平顯示電路與LED燈柱19電連接，震蕩電路與電平顯示電路的電源端與穩(wěn)壓電路電連接，穩(wěn)壓電路與微型發(fā)電機(jī)電源線連接。

結(jié)合如圖3、6所示，利用管道中水流對(duì)葉輪的沖洗作用，使葉輪23轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)能，從而使微型發(fā)電機(jī)21為傳感器及其電路持續(xù)自動(dòng)供電。

突出內(nèi)管壁的探頭電極15、16可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管內(nèi)的水質(zhì)情況，通過(guò)與振蕩電路配合探測(cè)水質(zhì)。在探測(cè)水質(zhì)時(shí)，如果水質(zhì)好，說(shuō)明雜質(zhì)含量少，而相應(yīng)水中雜質(zhì)成分的水解離子濃度就低，于是此水的導(dǎo)電率也低，突出內(nèi)管壁的探頭電極15、16可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管內(nèi)的水質(zhì)情況，配合振蕩電路，在探測(cè)水質(zhì)時(shí)，如果水質(zhì)好，說(shuō)明雜質(zhì)含量少，而相應(yīng)水中雜質(zhì)成分的水解離子濃度就低，于是此水的導(dǎo)電率也低，則水電阻值就大，圖中B處的輸入信號(hào)幅值偏低而使LED燈柱19不亮。反之，水質(zhì)不好、雜質(zhì)量大，而使振蕩信號(hào)“高電平”衰減地通過(guò)探頭，將信號(hào)傳遞至LED燈柱19上，從而將LED燈柱19點(diǎn)亮，提示人們注意管道內(nèi)水質(zhì)變化。