遇水膨胀密封管件
技术领域
本发明属于建筑供水管道领域，具体涉及与管道机械连接的管件。
背景技术
建筑供水管道有较多的连接方式，如PPR管等采用热熔连接，紫铜管采用焊接，铝塑管、聚乙烯等柔性管等采用机械连接方式居多。目前管道常见的机械连接方式有卡套连接、卡压连接、滑紧连接等方式，连接管件一般采用密封圈或自身材料特性实现密封，管件或管材结构变形实现固定。
管件与管材连接施工中，因不规范的操作或其它问题，存在漏水隐患；或密封圈老化、拉拔、管道压力等原因常存在泄漏问题。管道存在的隐患或泄漏问题都需要人为维护，如更换连接部分，扳紧螺母等，以避免进一步损失。
机械连接管件自身无法缓解或解决泄漏隐患，类似无法像自动补胎液一样对漏气轮胎进行修复。另外，管道现场情况多样，维护需匹配物料，且过程耗时耗力，维护成本高。
发明内容
本发明针对现有问题，提供一种新型的机械连接管件密封方案，在连接处中加入遇水膨胀圈，当管件出现连接泄漏时，管件本身能主动进行变化，阻挡或解决泄漏问题，减少人为维护，降低或杜绝泄漏损失。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
遇水膨胀密封管件，包括设有内撑端的管件主体，与内撑端配合紧固管材的卡环；所述的内撑端上设有环形凹槽，环形凹槽内设有一遇水自动膨胀密封的吸水纸环。
本发明的方案还可以是：
所述的吸水纸环采用带状纸条结构，缠绕粘合在环形凹槽上。
上述的带状纸条结构的吸水纸环，两头设有倾斜切口，缠绕粘合后形成等厚度的圆环结构。
所述的吸水纸环是一体成型的圆环结构，无连接切口。
所述的内撑端上设有一个或一个以上的设置吸水纸环的环形凹槽。
所述的吸水纸环5有两个以上的吸水纸环单元组成。
所述的吸水纸环具有两层纸以上的圆环层叠结构，且层数是整数层，形成等厚度环形结构。
所述的管件主体是滑紧管件主体，卡压管件主体及卡套管件主体中的一种，管件主体的内撑端上设有吸水纸环。
本发明的遇水膨胀密封管件，在连接处中加入吸水纸环，当管件连接处出现泄漏时，吸水纸环物理形态发生变化，自动吸水膨胀，填充漏水通道空间，阻挡或解决泄漏问题。在传统的机械连接管件中增加吸水纸环的特征，能多一道“主动密封”的安全防线，产品更加可靠，减少人为维护，产品结构新颖，具有市场推广价值。
附图说明
图1、本实施例一的管道连接状态下滑紧管件立体剖视示意图；
图2、本实施例一的吸水纸环膨胀状态下滑紧管件立体剖视示意图；
图3、本实施例一的吸水纸环分解立体结构示意图；
图4、本实施例二的吸水纸环立体结构示意图；
图5、本实施例三的卡压管件立体结构示意图；
图6、本实施例四的卡套管件立体结构分解示意图。
具体实施方式
管件主体1、内撑端10、密封凸筋11、环形凹槽12、环形膨胀腔体13、密封圈14、卡环2、卡环切口20、管材3、吸水纸环5、倾斜切口50、吸水纸环单元52、六角帽6。
下面结合附图对本发明优选实施例做进一步的描述。
如附图1所示的优选实施例一，遇水膨胀密封管件，包括设有内撑端10的管件主体1，与内撑端10配合紧固管材3的卡环2；所述的内撑端10上设有环形凹槽12，环形凹槽12内设有一遇水自动膨胀密封的吸水纸环5。
该实施例是滑紧管件，在中国及欧美等地广泛应用，用于连接聚乙烯类或铝塑管。实施例中的管件主体1是内螺纹直接，具有一个内撑端10，管件类型众多，有带两个内撑端10的弯头，带三个内撑端10的三通，外螺纹三通等。内撑端10上设有密封凸筋11。滑紧管件的卡环2是一大体呈圆柱环形状。密封凸筋11外径与卡环2内径距离不大于管材3壁厚，密封凸筋11起到密封和咬合的作用。
滑紧管件安装过程存在扩管操作不规范，滑紧安装不到位，管材与管件配套性差，以及后期管材冷热收缩等问题，管件连接出会渗水或泄露的情况。管件自身无法避免这些问题，只能通过人工更换连接解决，维修费用高，且存在诸多麻烦。
吸水纸环5是现有技术，公告号CN 201836397U的《一种自动排气阀》中，吸水纸环用于排气阀中，多层填充在排气阀帽体的上部。排气阀排气时，管道空气通过吸水纸环之间的缝隙及横向排气通道排气；排气阀漏水时，吸水纸环遇水自动膨胀，堵塞通道，防止泄漏；吸水纸环失水干燥后又恢复排气。公告号CN201844076U也公开类似技术，也是用于排气阀领域。现有技术的吸水纸环吸水后能膨胀50%左右的本身厚度，质量好的能达到90%以上，失水后基本能恢复到原先厚度，具有重复使用特性。
管件连接安装完毕后，装有吸水纸环5的环形凹槽12与管材3之间形成以独立的环形膨胀腔体13。当滑紧管件的内撑端10右侧密封凸筋11失效，管道水介质向外界泄漏，当通过环形膨胀腔体13时，吸水纸环5遇水膨胀，如附图2所示，环形凹槽12与管材3之间的间隙通道因吸水纸环5膨胀而隔断，形成密封阻隔带。
滑紧管件的密封关键是：管材3材料特性与密封凸筋11的尺寸配合形成的记忆压缩密封。传统密封更多的是采用橡胶材料的压缩密封。用于本发明结构的管件密封的吸水纸环5，其作用方式有别于现有技术，其一，吸水纸环5是复合压缩纤维结构，须与水的结合，在狭小空间内发生变化，才具有密封功能。其二，正常状态下，吸水纸环5不起到密封作用，只有在管件连接处漏水的时候，才具有密封效果，实现状态变换。其三，吸水纸环5不具有类似橡胶材料的压缩弹性特性。
附图3所示，吸水纸环5采用带状纸条结构，缠绕粘合在环形凹槽12上。粘合采用不防水的胶水更佳；或缠绕后，用透水薄膜覆盖固定。
所述的带状纸条结构的吸水纸环5，两头设有倾斜切口50，缠绕粘合后形成等厚度的圆环结构。两头的倾斜切口50形成互补厚度。附图是两圈长度的吸水纸环5，缠绕粘合形成两层纸的圆环层叠结构。所述的吸水纸环5具有两层纸以上的圆环层叠结构，且层数是整数层，形成等厚度环形结构。吸水纸环5也可以是一层的圆环层叠结构。
吸水纸环5在内撑端10上，其结构也可以是一体成型的圆环结构，无连接切口，套入环形凹槽12中。或者吸水纸环5采用喷涂成型方式，即将吸湿材料呈浆糊状态，加入粘合剂，均匀涂在环形凹槽12上，烘干形成一体式的吸水纸环5。
在实施例中，吸水纸环5在环形凹槽12内设置只有一个。内撑端10上能设有一个或一个以上的设置吸水纸环5的环形凹槽12，形成多道密封防线。
如附图4所示的优选实施例二，外丝弯头类型的滑紧管件主体1，其内撑端10结构大体与实施例一相似。遇水膨胀密封管件，包括设有内撑端10的管件主体1，与内撑端10配合紧固管材的卡环2；所述的内撑端10上设有环形凹槽12，环形凹槽12内设有遇水自动膨胀密封的吸水纸环5。所述的吸水纸环5有两个以上的吸水纸环单元52组成。
多个吸水纸环单元52在同一个环形凹槽12内，能形成多道密封小防线，提高密封效果，且能降低内撑端10长度及成本。本实施例的吸水纸环单元52采用4个。
本实施例的吸水纸环5固定位置在内撑端10前端的环形凹槽12，与实施例一后端位置有所不同。
附图5所示的优选实施例三，是一种在建筑给水上广泛应用的卡压管件结构，尤其适用在铝塑管和聚乙烯类管材连接上，其内撑端10结构与实施例一类似。遇水膨胀密封管件，包括设有内撑端10的管件主体1，与内撑端10配合紧固管材的卡环2，内撑端10上设有环形凹槽12，环形凹槽12内设有一遇水自动膨胀密封的吸水纸环5。
卡压管件通过嵌压变形卡环2将管材固定在内撑端10上。内撑端10上设有传统的密封圈14。吸水纸环5位于密封圈14前端，能启到密封或降低漏水压力，使得后面的密封圈14密封效果更好。也可以将吸水纸环5设计在密封圈14后端，做最后一道安全防线；或内撑端10上设有两个以上的吸水纸环5的环形凹槽12，多道吸水纸环5与密封圈14配合，实现更好效果的密封。
现有卡压管件若漏水，需要切除连接段，或采用如CN206708606U所示的《一种修复用钳压式管件》；而采用吸水纸环5，漏水能得带自身主动修复，管件功能更加强大，管件连接也更安全。
附图6所示的优选实施例四，是一种卡套管件类型的适配器结构，类似CN204026007U所示的《一种新型带座卡套式管件》 ，其内撑端10结构与实施例一类似。遇水膨胀密封管件，包括设有内撑端10的管件主体1，与内撑端10配合紧固管材的卡环2，内撑端10上设有环形凹槽12，环形凹槽12内设有一遇水自动膨胀密封的吸水纸环5。
实施例中，吸水纸环5是一体成型的圆环结构，无连接切口。吸水纸环5是一层的圆环层叠结构，形成等厚度环形结构。
实施例中的卡环2带有卡环切口20，通过六角帽6挤压卡环2变形抱紧管材。吸水纸环5在内撑端10能降低漏水水压或阻隔漏水。提高管道连接的安全性。
本发明的遇水膨胀密封管件的管件主体1是滑紧管件主体，卡压管件主体及卡套管件主体中的一种，管件主体1的内撑端10上设有吸水纸环5。管件主体或是其它具有内撑端结构，且插入管材内壁的机械连接管件。
本发明的遇水膨胀密封管件，连接处中加入吸水纸环，能吸水自动膨胀，填充漏水通道空间，阻挡或解决泄漏问题，给管件多一道“主动密封”的防线，管件产品更加安全可靠，减少人为维护，产品结构新颖，具有市场推广价值。
