三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及管道清洗技術領域，具體涉及一種三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]自來水管道在長期使用后，管道壁上會生成由各種沉積物構成的“生長環(huán)”，而這種“生長環(huán)”的存在會影響自來水管道的輸水性能。通過在自來水管道中輸入脈沖氣體，使得脈沖氣體和水混合形成“炮彈流”可去除管道壁上的“生長環(huán)”。
[0003]然而，現(xiàn)有的氣水清洗管道方式主要依賴氣相和液相所形成的氣水混合物對“生長環(huán)”進行清洗，這種氣水混合物這對于管道壁上較頑固的附著物的沖擊力較弱，清洗效果并不理想。

【發(fā)明內容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有的管道清洗方式清洗效果不理想的問題。
[0005]本發(fā)明一實施例提供的一種三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)，包括:
[0006]壓力罐，用于提供管道清洗氣體；
[0007]氣體發(fā)生裝置，用于將所述壓力罐中的氣體導入管道；以及
[0008]固相發(fā)生裝置，用于向管道中導入用于管道清洗的固相物質。
[0009]本發(fā)明一實施例還提供一種三相脈沖管道清洗方法，包括:采用氣相、固相和液相形成脈沖形式的流體對管道進行清洗。
[0010]本發(fā)明實施例提供的一種三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)，通過向管道內導入固相，在管道中形成了由氣相、液相和固相三相組成的“炮彈流”。這樣管道壁上較頑固的附著物便會在固相的沖擊下被清洗掉，大大提高了管道清洗效果。
【附圖說明】
[0011]圖1所示為本發(fā)明一實施例提供的一種三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)的結構示意圖。
[0012]圖2所示為本發(fā)明一實施例提供的一種氣體發(fā)生裝置的結構示意圖。
[0013]圖3所示為本發(fā)明一實施例提供的管道清洗原理示意圖。
[0014]圖4所示為本發(fā)明一實施例所提供的加氣管的加氣噴頭的結構示意圖。
[0015]圖5所示為本發(fā)明一實施例所提供的導氣裝置的結構示意圖。
[0016]圖6所示為本發(fā)明一實施例提供的一種壓力罐的結構示意圖。
[0017]圖7所示為本發(fā)明一實施例提供的一種管道視頻采集裝置的結構示意圖。
[0018]圖8所示為本發(fā)明一實施例提供的一種多相分離裝置的結構示意圖。
[0019]圖9-圖11分別為沿圖8所示的剖面線A-A、B-B和C-C剖開的剖面圖。
[0020]圖12所示為本發(fā)明一實施例提供的液相凈化裝置的結構示意圖。
[0021]圖13所示為沿圖12中A-A線剖開的剖視圖。
[0022]圖14所示為沿圖13中B-B線剖開的剖視圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0024]圖1所示為本發(fā)明一實施例提供的一種三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)的結構示意圖。如圖1所示，該三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)包括:
[0025]壓力罐I，用于提供管道清洗氣體；
[0026]氣體發(fā)生裝置2，用于將壓力罐I中的氣體導入管道;以及
[0027]固相發(fā)生裝置3，用于向管道中導入用于管道清洗的固相物質。
[0028]通過向管道內導入固相，在管道中形成了由氣相、液相和固相三相組成的“炮彈流”。這樣管道壁上較頑固的附著物便會在固相的沖擊下被清洗掉，大大提高了管道清洗效果O
[0029]在本發(fā)明一實施例中，用于管道清洗的固相物質為冰球。由于冰球在常溫下可融化為水，故冰球在管道內完成對管道壁上附著物的沖擊后會逐漸融化為水，從而與液相混為一體并隨著液相一同排出，為后續(xù)從多項混合物中分離出固相減輕了負擔。在一進一步實施例中，該三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)還可進一步包括冷凍裝置，與固相發(fā)生裝置連接，用于生成用于管道清洗的冰球。
[0030]圖2所示為本發(fā)明一實施例提供的一種氣體發(fā)生裝置的結構示意圖。如圖2所示，該氣體發(fā)生裝置2包括:至少一個加氣管21，分別與用于提供管道清洗氣體的壓力罐I連接，用于導出來自壓力罐I的氣體;加氣盤23，加氣盤23上設有至少一個通孔231，至少一個加氣管21分別穿過至少一個通孔231伸入管道中的不同位置；以及至少一個導氣裝置22，分別設置在至少一個加氣管21中，用于將至少一個加氣管21中氣體的輸出方向導向管道壁。
[0031 ]在本發(fā)明一實施例中，該壓力罐I中的氣體來自空氣壓縮機，或者該壓力罐為與空氣壓縮機集成為一體的裝置。
[0032]采用本發(fā)明實施例所提供的氣體發(fā)生裝置2，壓力罐I中的氣體在經過加氣管21時被加氣管21內的導氣裝置22導向管道壁，從而可對管道內的“生長環(huán)”形成沿著管道截面周向的剪切力，提高了管道清洗的效率和質量。通過加氣盤23將加氣管21導入管道的不同位置，也可保證管道內“生長環(huán)”清洗的徹底性，避免某些位置未被清洗掉。
[0033]應當理解，加氣管21和導氣裝置22的數量可根據所要清洗的管道直徑和所需要的清洗力度等實際需要而定，本發(fā)明對此不做限定。
[0034]在本發(fā)明一實施例中，至少一個加氣管21包括多個加氣管21。多個加氣管21分別穿過加氣盤23上的通孔231伸入管道截面周向上的不同位置，如圖2所示，從而保證管道壁上的“生長環(huán)”周向上的不同位置都可被清洗到。在一進一步實施例中，多個加氣管21各自的導氣裝置22輸出氣體的方向各不相同，多個加氣管21輸出的氣體在管道中形成螺旋氣流，螺旋氣流沿著管道壁旋轉。基于圖2所示的氣體發(fā)生裝置2，管道截面上所實現(xiàn)的旋轉氣流可如圖3所示。
[0035]圖4所示為本發(fā)明一實施例所提供的加氣管的加氣噴頭的結構示意圖?，F(xiàn)有的加氣管21的氣體輸出方向是與管道方向相平行的，本發(fā)明實施例在加氣管21中設置導氣裝置22，如圖4所示，這樣加氣管21中的氣體在輸出時被導向至管道壁，從而可對管道內的“生長環(huán)”形成沿著管道截面周向的剪切力，由此提高了管道清洗的效率和質量。
[0036]在本發(fā)明一實施例中，該導氣裝置22可包括至少一個導氣葉片，這樣加氣管21中的氣體經該至少一個導氣葉片導向管道壁。應當理解，導氣裝置22對加氣管21中氣體的導向也可以通過其他結構實現(xiàn)，本發(fā)明對導氣裝置22實現(xiàn)氣體導向的具體方式不做限定。
[0037]在本發(fā)明一實施例中，加氣管21中氣體在導氣裝置22的作用下以螺旋氣流的方式輸出，螺旋氣流沿著管道壁旋轉。這樣該螺旋氣流便可與管道內的液體和冰球混合形成螺旋形式的“炮彈流”，管道壁上的“生長環(huán)”也會受到螺旋形式的剪切力，從而更容易被清除。
[0038]在本發(fā)明一實施例中，該導氣裝置22也可包括多個導氣葉片，多個導氣葉片的導氣方向各不相同，加氣管21中的氣體在該多個導氣葉片的作用下以螺旋氣流的方式輸出，螺旋氣流沿著管道壁旋轉。例如，如圖5所示的導氣裝置22就包括了 4個導氣葉片，4個導氣葉片的導氣方向形成螺旋形狀，這樣加氣管21中的氣體在該4個導氣葉片的作用下以螺旋氣流的方式輸出，螺旋氣流沿著管道壁旋轉，從而形成螺旋形式的“炮彈流”。
[0039]應當理解，導氣裝置22中導氣葉片的數量可根據實際需要而定，本發(fā)明對此不做限定。
[0040]在本發(fā)明一實施例中，為了避免經過導氣裝置22導向的氣體在加氣管21內部被緩沖掉，經過導向的氣體應盡快從加氣管21的端口處排出，因此，導氣裝置22可直接設置在加氣管21中的端口處。
[0041]基于以上所述的氣體發(fā)生裝置2，本發(fā)明一實施例還提供一種管道清洗方法，采用至少一個如前任一所述的加氣噴頭在管道中形成沿著管道壁旋轉的螺旋氣流，利用螺旋氣流、管道內液體和固相形成螺旋狀的氣水固混合流(炮彈流)以清洗管道。在一進一步實施例中，該至少一個加氣噴頭向管道中加氣的方式為脈沖方式，這樣所形成的螺旋狀的氣水混合流也呈脈沖形式，可更有效的清洗掉管道壁上的“生長環(huán)”。
[0042]在本發(fā)明一實施例中，如圖1所示，該三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)還可進一步包括:脈沖控制器和多體壓力集成器。該多體壓力集成器可有至少一個脈沖閥門構成，分別用于控制至少一個加氣管21的氣體輸送。脈沖控制器則通過該多體壓力集成器調整氣體發(fā)生裝置2向管道內輸入脈沖氣體的參數，例如控制開始加氣時間、停止加氣時間、加氣頻率和加氣氣量等。
[0043]在本發(fā)明一實施例中，脈沖控制器可由中央處理器及內存構成，同時配備1接口、COM接口、RS485、RS232、USB、VGA等接口。這相比現(xiàn)有的由單片機和繼電器等元件構成的管道清洗系統(tǒng)，代替了可編程控制器(PLC)功能，在信息自動化和控制應用方面具有低成本和高可靠性；同時，可在體積小巧的前提下實現(xiàn)順序控制，不需配備龐大的控制箱，采用一體化集成，程序可讀寫且操作簡單。
[0044]在一進一步實施例中，脈沖控制器進行控制所依賴的數據來自管道內的監(jiān)控數據。具體而言，如圖1所示，該三相脈沖法管道清洗系統(tǒng)還可進一步包括:信號采集裝置，與脈沖控制器相連接，用于采集管道內的水量和/或氣量狀態(tài)信息；至少一個狀態(tài)傳感器，至少一個狀態(tài)傳感器用于采集管道內的實時狀態(tài)，例如壓力狀態(tài)、進氣運行狀態(tài)等；以