CN107847988B - 排水管清洁装置和清洁方法 - Google Patents

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Abstract

一种通过确保形成具有或者不具有添加剂(多种添加剂)的、在管中流动的连续独立的水波来清洁排水管或清洁连接到所述排水管的管的清洁装置和清洁方法。清洁装置包括：容器(R)，其包括独立的单独隔间(C1、C2、C3、C4)，每个隔间(C1、C2、C3、C4)设置有出口开口；出口(10)，所述出口适于连接到排水管，所述出口(10)与刀型阀(KV)相联接，所述刀型阀被致动机构(8)在完全闭合位置和完全打开位置之间致动；导管(30)，其包括若干独立的通道(11A、11B、11C)，所述独立的通道各自在隔间的出口开口和所考虑的通道的毗邻清洁装置的出口(10)的出口开口(11A1、11B1、11C1、11D1)之间延伸，所述导管(30)包括介于45°至约90°之间的弯曲部分；其中刀型阀(KV)适于从完全闭合位置向上移动到完全打开位置，其中，具有刀型阀中间位置，对于中间位置而言，一条或多条通道(11A、11B、11C、11D)的一个或多个出口开口(11A1、11B1、11C1、11D1)没有闭合；其中，不同的通道(11A、11B、11C、11D)在毗邻它们的出口开口处设置有蜂窝结构，所述蜂窝结构适于在刀型阀(KV)没有将出口闭合时，针对流经所述出口(10)的水产生层流。

Description

排水管清洁装置和清洁方法
技术领域
本发明涉及通过确保形成具有或者不具有添加剂(多种添加剂)的在管中流动的连续独立的水波来清洁排水管或清洁连接到所述排水管的管的装置和方法。
背景技术
建筑物的排水管如今出现越来越多的问题，比如作为传染病源、污染源和健康问题的源头等。
安装在建筑物中的排水管用于将废水从厨房和/或卫生用具(例如，马桶、盥洗池、浴缸等)引导到通常位于该建筑物地下的下水道中。在多层建筑物的情况中，排水系统包括：大体竖直的立管，所述大体竖直的立管延伸通过每层的地板；和支管，用于从每个楼层的各卫生用具引导废水。
为了检测排水管中的缺陷，WO 2008/03224公开了一种特定设备，其主要包括空气瞬态发生器和压力传感器。
随着低冲水量马桶和小便池的出现，由于各种沉淀物而使得排水管的适当冲洗和清洗变得至关重要。
WO2014/172310公开了一种装置，其适于确保将周期性的更大量的冲水引入到马桶或者小便池中，冲水直接来自于水源。这种装置不适于移除排水管中的重要沉淀物并且浪费水。
迄今为止，还没有出现一种有效的系统用于确保在需要时使用少量的处理介质(诸如，具有添加剂或者不具有添加剂的水)来清洁排水管。
发明内容
本发明涉及一种装置，其用于清洁排水管或者清洁连接到所述排水管的管，以便通过液体的至少两个连续波分解或减少排水管或者连接到所述排水管的管中的至少一个堵塞，所述液体的至少两个连续波按照层流至少离开装置，所述装置至少包括：
-容器，所述容器包括独立的单独隔间，所述容器具有至少一个连接部分，所述连接部分适于将所述容器连接到水源，所述连接部分有利地联接到止回设施，其中每个独立的隔间设置有独立的出口开口；
-出口(10)，所述出口适于连接到管，所述管从由排水管和连接到排水管的管构成的组中选择，所述出口(10)与刀型阀相联接，刀型阀被致动机构(8)在完全闭合位置和完全打开位置之间致动；
-导管，所述导管包括若干独立的通道(11A、11B、11C)，所述独立的通道各自在所述容器的隔间的出口开口和所考虑的通道的毗邻装置的出口(10)的出口开口之间延伸，所述导管包括介于45°至大约90°之间的弯曲部分，以便使得当阀处于打开位置中时，至少液体能够靠重力从容器隔间流向装置的出口10；
其中，由阀机构致动的刀型阀3适于从完全闭合位置向上移动到完全打开位置，在所述完全闭合位置中，刀型阀将导管的各个通道的出口开口闭合，在所述完全打开位置中，刀型阀没有将导管的各个通道的所述出口开口闭合，其中，刀型阀具有中间位置，对于所述中间位置而言，刀型阀没有将一条或多条通道的一个或多个出口开口闭合，而是将一条或多条其它通道的一个或多个出口开口闭合；
其中，不同的通道在毗邻它们的出口开口处设置有蜂窝结构，所述蜂窝结构适于在刀型阀没有将出口开口闭合时，针对流经所述出口开口的水产生层流。
利用本发明的装置，可以通过将所述阀移动以便确保适时地延迟来自不同隔间的水流量从而控制不同冲洗波的水量。本发明的装置还使得能够控制冲洗波的量以及控制两个连续波之间所经历的时间和/或控制用于不同波的不同的可行添加剂(多种添加剂)。
受控的冲洗机构有利地具有由机电系统控制的阀致动系统。机电系统适于在待清洁的管中释放交错的冲洗，以实现良好的(最佳优选地为接近最大程度的)排水管道运载、堵塞分解以及减小聚集。
本发明的装置有利地非常紧凑并且能够例如定期和/或在特定时刻或者在检测到可能的问题之后手动和/或自动操作。
通过设置具有独立的通道的若干独立的隔间(所述独立的通道确保介质层流进入到待清洁或待处理的管中，所述通道的开口由同一闸门或者刀型阀控制)，可以确保或者控制连续波。而且，通过用来自两个隔间的水一起冲洗，可以如所需要的那样确保具有不同冲洗量的连续波，例如，更大的最后冲洗量和更少的初始冲洗量(优选地具有高浓度的一种或两种添加剂)。
本发明的装置的实施例的细节和优势特征为以下中的一种或多种：
－不同的通道在毗邻它们的出口开口处设置有蜂窝结构，所述蜂窝结构适于在刀型阀没有将出口开口闭合时，针对流经所述出口开口的水产生层流，所述蜂窝结构与所述出口相距至少0.5cm的距离，有利地相距至少1cm的距离，优选地相距介于1cm至5cm之间的距离。
－容器的一个或者多个隔间各自与计量系统相联接，用于向所考虑的隔间中的水添加一种添加剂。
－导管在毗邻装置的出口开口处具有基本直线部分，所述直线部分的长度为至少5cm，有利地为至少10cm，由此蜂窝结构在所述基本直线部分中至少部分地延伸。
－蜂窝结构在导管的独立的通道内延伸至少20cm的长度。
－所述装置联接到进气阀，所述进气阀有利地毗邻刀型阀。
－导管包括至少三条独立的通道，所述三条独立的通道被壁(有利地为弯曲壁)彼此分离开。
－将具有基本圆形截面的导管的两条毗邻通道分离开的所述壁的弯曲半径至少等于所述基本圆形截面的半径；
－容器包括至少三个独立的隔间，所述三个隔间中的每个隔间分别连接到在共用的导管内延伸的独立的第一通道、独立的第二通道和独立的第三通道，其中由阀控制机构致动刀型阀以控制刀型阀的移动，以便在保持闭合第二通道和第三通道的同时控制第一通道的打开，然后在将第一通道和第二通道打开之后控制三条通道的打开。
－容器包括至少四个独立的隔间，所述四个隔间中的每个隔间分别连接到均在共用的导管内移动的独立的第一通道、独立的第二通道、独立的第三通道和独立的第四通道，由此，由阀控制机构致动刀型阀以控制刀型阀的移动，以便在保持闭合第二通道、第三通道和第四通道的同时控制第一通道的打开，然后在保持闭合第三通道和第四通道的同时打开第一通道和第二通道，此后在打开第一通道、第二通道和第三通道之后控制第四通道打开。
－至少两条独立的通道具有不同容量。
－刀型阀沿着直线方向移动并且具有圆形边缘端部，所述圆形边缘端部的曲率半径基本对应于导管的半径。
－阀控制机构包括致动设施，所述致动设施设置有信号的接收设施，所述信号由检测装置发射，所述检测装置适于检测排水管和连接到所述排水管的管中的堵塞，所述检测装置有利地是声呐检测装置。
－容器的每个独立的隔间与隔间的通道一起具有小于1升(有利地小于0.5升)的总冲洗量。
－所述容器连接到通风口。
－导管的独立的通道堆叠在彼此之上，其中一个隔间的基部形成另一个隔间的顶部。
－将所述细节和特征中的两个或者更多个组合。
本发明还涉及一种用于清洁排水管或者清洁连接到所述排水管的管以便分解或者减少排水管或者连接到所述排水管的管中的至少一个堵塞的方法，所述方法包括以下步骤：
－检测关于排水管或者连接到所述排水管的管中的堵塞的问题；
－以连续独立的水波的形式在排水管中或在连接到所述排水管的管中运送可能具有一种或多种添加剂的水，所述水波中的每个水波的容量小于1升，有利地小于0.5升；和
－检测是否解决或者减轻了关于堵塞的问题。
有利地，以连续独立水波的形式在排水管中或在连接到所述排水管的管中运送可能具有一种或多种添加剂的水的步骤由本发明的装置操作。
优选地，如果在利用预定系列的连续独立的水波处理排水管或者连接到所述排水管的管之后仍然检测到在处理后的排水管或者连接到所述排水管的管中存在问题的情况下，发出警报信号。
在本发明的方法中，利用可能添加有所需浓度的一种或多种添加剂的水来处理管。这些添加剂例如是脱脂剂、酶、管涂层剂、润滑剂、香料、增稠剂(为了控制在管内流动的水波的粘度和/或速度)、化学品(氢氧化钠、表面活性剂等)、防粘附剂和所述添加剂的组合物。
通过其中参考附图的以下描述，优选实施例的细节将变得显而易见。
附图说明
图1是联接到清洁装置和针对堵塞的声呐检测系统的排水管的示意图；
图2是本发明的装置的示意性截面图，其中，刀型阀处于完全打开位置中，而图3至图6是与图2类似的视图，其中刀型阀处于不同位置中；
图7是导管的出口段的透视图；
图8是导管的入口段的透视图；
图9是刀型阀的示意图；
图10至图12示出了本发明的方法的步骤。
具体实施方式
图1示出了建筑物的竖直的主排水管MDP，所述主排水管连接排放管DP，所述排放管DP从厨房和/或卫生用具(例如，马桶、盥洗池、浴缸等)将废水引导到通常位于该建筑物地下的下水道中。每根排放管联接到与声呐设备(SONAR-TEQ)配合的传感器，用于确定堵塞的存在以及堵塞的位置。每根排放管DP联接到用于引入处理液体以及用于处理检测到的堵塞的装置Flow-teq，所述装置至少包括：
－容器R，所述容器R包括独立的分离隔间(在图1示出的实施例中为四个，独立的隔间的数量可以从3个上至10个，但是优选地介于4个至7个之间)，所述容器R具有至少一个连接部分，所述连接部分适于将所述容器R连接到水源WS，所述连接部分有利地联接到止回设施7，其中每个独立的隔间C1、C2、C3、C4设置有独立的出口开口。在容器R中，隔间被分离壁SW彼此分离开，所述分离壁SW在容器的盖下方延伸，由此例如在过流的情况中，产生将容器彼此连接的上部体积。止回系统7有利地设置有这样的设施：所述设施用于当在容器R的一个或多个隔间中达到特定水位时停止从水源WS供应水。每个隔间有利地联接到至少一个定量装置5，所述定量装置5能够连接到可移除罐，所述可移除罐包含添加剂，所述添加剂将要供应到所考虑的隔间的水中。
－出口(10)，所述出口适于连接到从由排水管和连接到所述排水管的管构成的组中所选择的管，所述出口(10)与刀型阀KV相联接，所述刀型阀KV被例如机电机构的致动机构(8)在完全闭合位置和完全打开位置之间致动。刀型阀KV具有侧边缘，所述侧边缘在基本平行的槽G中滑动。阀KV的移动例如但是有利地基本是竖直的(箭头V)，由此阀能够仅仅通过重力的作用而返回到其完全闭合位置中。可能地，能够抵抗返回机构(比如弹簧)的作用来操作提升阀离开其闭合位置。阀KV的自由向下端部KV1设置有半圆形部分，所述半圆形部分适于确保闭合所有通道以及确保仅仅闭合一些通道。
－导管30，所述导管30包括若干独立的通道(11A、11B、11C、11D)，所述独立的通道在容器的一个独立的隔间(C1、C2、C3、C4)的出口开口和所考虑的通道的毗邻装置的出口(10)的出口开口(11A1、11A2、11C1、11D1)之间延伸，所述导管30包括约90°的弯曲部分30C，以便使得当阀对于所考虑的隔间的通道处于打开位置中时，至少液体能够靠重力从容器的隔间流向装置的出口10。
由阀机构致动的刀型阀3适于从完全闭合位置(见图3，刀型阀处于下方位置)向上移动到完全打开位置(见图2)，在所述完全闭合位置中，刀型阀将导管30的各个通道的出口开口(11A1、11B1、11C1、11D1)闭合，在所述完全打开位置中，刀型阀KV没有将导管的各个通道的所述出口开口闭合，其中，刀型阀具有中间位置(图4至图6示出)，就所述中间位置而言，刀型阀没有将一条或多条通道的一个或多个出口开口(11A1、11B1、11C1、11D1)闭合，而是将一条或多条其它通道的一个或多个出口开口闭合。例如，在图4中，出口开口11A1没有闭合，由此使得存在于隔间C4中的水和添加剂的流能够流动通过出口10进入到排放管DP中。在图5中，提升刀型阀，使得开口11A1和11B1不被闭合，由此能够使得水有利地在清空隔间C4结束之后的某个时间从隔间C3通过出口10流出。在图6中，在清空隔间C3之后进一步提升刀型阀，以便打开开口11C1，由此能够使得存在于隔间C2中的液体流出装置。
为了确保针对通过出口10离开装置的液体的层流，不同通道在毗邻其出口开口(11A1、11B1……)处设置有蜂窝结构HS，所述蜂窝结构HS在刀型阀没有闭合所述出口时适于针对流经所述出口开口(11A1、11B1……)的水产生层流。所述蜂窝结构在导管30的毗邻出口10的轴向/直线部分中部分延伸并且在导管30的弯曲部分中部分延伸。如果需要，蜂窝结构还可以在导管的位于弯曲部分30C和隔间之间的轴向部分中延伸。
已经发现有利的是，所述蜂窝结构与所述出口开口相距至少0.5cm的距离，有利地相距至少1cm的距离，优选地相距介于1cm至5cm之间的距离。这使得当增加通道的开口截面时，能够从通道流出快速的初始高流量液体流(见图7)。
导管具有毗邻装置的出口10处的基本直线/轴向部分，所述直线部分的长度至少为5cm，有利地至少为10cm，由此蜂窝结构至少部分地在所述基本直线部分内延伸。
蜂窝结构在导管的独立的通道内延伸至少20cm的长度，例如延伸介于25cm至50cm的长度。根据可行实施例，针对来自隔间的液体，每条独立的通道设置有一系列内部蜂窝通道。
导管30包括若干独立的通道，所述若干独立的通道被内壁彼此分离开，所述内壁有利地是具有基本圆形部分的形状的内部弯曲壁30W，所述基本圆形部分具有这样的曲率半径：所述曲率半径至少等于导管30的基本圆形截面的半径。
装置的出口10设置有连接部，所述连接部适于通风口，例如进气阀。出口10还可以适于连接到排水管，所述排水管设置有通风口或者进气阀。
由电动机1有利地控制刀型阀的提升，所述电动机1从计算机接收信号，所述计算机例如连接到声呐检测系统SONAR TEQ。
能够如下所示来操作清洁排水管或者清洁连接到所述排水管的管，以便分解或者减少存在于排水管或者连接到所述排水管的排放管中的至少一个堵塞：
－检测关于排水管或连接到所述排水管的管中的堵塞，能够利用声呐技术或者通过任何其它合适的技术来操作这种检测；
－当检测到堵塞时，本发明的各个装置(Flow-Teq)已经准备好使用或者被水填充；
－确定堵塞的位置和类型，然后计算机确定待使用的本发明的装置；
－然后将命令信号发送到待使用的装置Flow-Teq用于处理堵塞，所述命令信号控制电机的运转，用于逐步提升闸门或者刀型阀，用于以连续独立的水波的形式在排水管中或在连接到所述排水管的管中运送可能具有一种或多种添加剂的水，所述水波中的每个水波具有小于1升的容量，有利地具有小于0.5升的容量；
－如果需要，利用水波重复所述处理，和
－在经过水波处理的一个或多个步骤之后检测是否解决或者减轻了关于堵塞的问题；和
－在利用预定的系列的连续独立的水波处理排水管或处理连接到所述排水管的管之后仍然检测到在处理过的排水管或连接到所述排水管的管中存在问题的情况下，则发出警报信号。

Claims (27)

1.一种清洁装置，其用于清洁排水管或者清洁连接到所述排水管的管，以便通过液体的至少两个连续波分解或减少所述排水管或者连接到所述排水管的管中的至少一个堵塞，所述液体的至少两个连续波按照层流离开所述清洁装置，所述清洁装置至少包括：
-容器，所述容器包括独立的单独隔间，所述容器具有至少一个连接部分，所述至少一个连接部分适于将所述容器连接到水源，其中，每个独立的隔间设置有独立的出口开口；
-出口(10)，所述出口适于连接到管，所述管从由排水管和连接到所述排水管的管构成的组中选择，所述出口(10)与刀型阀相联接，所述刀型阀被阀控制机构(8)在完全闭合位置和完全打开位置之间致动；
-导管，所述导管包括若干独立的通道(11A、11B、11C)，所述独立的通道各自在所述容器的隔间的出口开口和所述通道的毗邻所述清洁装置的所述出口(10)的出口开口之间延伸，所述导管包括介于45°至90°之间的弯曲部分，以便使得在所述刀型阀处于所述打开位置中时，至少液体能够靠重力从所述容器的隔间流向所述清洁装置的所述出口(10)；
其中，由所述阀控制机构致动的刀型阀(3)适于从完全闭合位置向上移动到完全打开位置，在所述完全闭合位置中，所述刀型阀将所述导管的各个所述通道的所述出口开口闭合，在所述完全打开位置中，所述刀型阀没有将所述导管的各个所述通道的所述出口开口闭合，其中，所述刀型阀具有中间位置，对于所述中间位置而言，所述刀型阀没有将一条或多条所述通道的一个或多个出口开口闭合，而是将一条或多条其它所述通道的一个或多个出口开口闭合；
其中，不同的所述通道在毗邻它们的出口开口处设置有蜂窝结构，所述蜂窝结构适于在所述刀型阀没有将出口开口闭合时，针对流经出口开口的水产生层流。
2.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，不同的所述通道在毗邻它们的出口开口处设置有蜂窝结构，所述蜂窝结构适于在所述刀型阀没有将出口开口闭合时，针对流经出口的水产生层流，所述蜂窝结构与出口开口相距至少0.5cm的距离。
3.根据权利要求1所述 的清洁装置，所述容器的一个或者多个隔间各自与计量系统相联接，用于向存在于隔间中的水添加一种添加剂。
4.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，所述导管在毗邻所述清洁装置的所述出口开口处具有基本直线部分，所述基本直线部分的长度为至少5cm，其中所述蜂窝结构在所述基本直线部分中至少部分地延伸。
5.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，所述蜂窝结构在所述导管的所述独立的通道内延伸至少20cm的长度。
6.根据权利要求1所述的清洁装置，所述清洁装置联接到进气阀。
7.根据权利要求1所述的清洁装置，所述导管包括至少三条独立的通道，所述三条独立的通道被壁彼此分离开。
8.根据权利要求7所述的清洁装置，其中，将具有基本圆形截面的所述导管的两条毗邻通道分离开的所述壁的弯曲半径至少等于所述基本圆形截面的半径。
9.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，所述容器包括至少三个独立的隔间，所述三个独立的隔间中的每个隔间分别连接到在共用的导管内延伸的独立的第一通道、独立的第二通道和独立的第三通道，其中，由所述阀控制机构致动所述刀型阀以控制所述刀型阀的移动，以便在保持闭合所述第二通道和所述第三通道的同时控制所述第一通道的打开，然后在打开所述第一通道和所述第二通道之后控制所述三条通道打开。
10.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，所述容器包括至少四个独立的隔间，所述四个隔间中的每个隔间分别连接到均在共用的导管内延伸的独立的第一通道、独立的第二通道、独立的第三通道和独立的第四通道，其中，由所述阀控制机构致动所述刀型阀以控制所述刀型阀的移动，以便在保持闭合所述第二通道、所述第三通道和所述第四通道的同时控制所述第一通道的打开，然后在保持闭合所述第三通道和所述第四通道的同时打开所述第一通道和所述第二通道，此后在打开所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道之后控制所述第四通道打开。
11.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，至少两条所述独立的通道具有不同的容量。
12.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，所述刀型阀沿着直线方向移动并且具有圆形边缘端部，所述圆形边缘端部的曲率半径基本对应于所述导管的半径。
13.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，所述阀控制机构包括：致动设施，所述致动设施设置有信号的接收设施，所述信号由检测装置发射，所述检测装置适于检测所述排水管中以及连接到所述排水管的管中的堵塞。
14.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，容器的每个独立的隔间与所述隔间的通道一起具有小于1升的总冲洗量。
15.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，所述容器连接到通风口。
16.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，所述导管的独立的通道堆叠在彼此之上，其中，一个隔间的基部形成了另一个隔间的顶部。
17.根据权利要求1所述的清洁装置，其中，所述连接部分联接到止回设施。
18.根据权利要求2所述的清洁装置，其中，所述蜂窝结构与出口开口相距至少1cm的距离。
19.根据权利要求2所述的清洁装置，其中，所述蜂窝结构与出口开口相距介于1cm至5cm之间的距离。
20.根据权利要求4所述的清洁装置，其中，所述基本直线部分的长度为至少10cm。
21.根据权利要求6所述的清洁装置，其中，所述进气阀毗邻所述刀型阀。
22.根据权利要求7所述的清洁装置，其中，所述三条独立的通道被弯曲壁彼此分离开。
23.根据权利要求13所述的清洁装置，其中，所述检测装置是声呐检测装置。
24.根据权利要求14所述的清洁装置，其中，容器的每个独立的隔间与所述隔间的通道一起具有具有小于0.5升的总冲洗量。
25.一种用于清洁排水管或者清洁连接到所述排水管的管以便分解或者减少所述排水管或者连接到所述排水管的管中的至少一个堵塞的方法，所述方法包括以下步骤：
－检测关于所述排水管或者连接到所述排水管的管中的堵塞的问题；
－以连续独立的水波的形式在所述排水管中或在连接到所述排水管的管中运送可能具有一种或多种添加剂的水，所述水波中的每个水波的容量具有小于1升的容量；和
－检测是否解决或者减轻了关于堵塞的问题，
其中以所述连续独立的水波的形式在所述排水管中或在连接到所述排水管的管中运送可能具有一种或多种添加剂的水的步骤由权利要求1至24中任一项所述的清洁装置来操作。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，如果在利用预定系列的连续独立的水波处理所述排水管或者连接到所述排水管的管之后仍然检测到在处理后的排水管或者连接到所述排水管的管中存在问题的情况下，发出警报信号。
27.根据权利要求25所述的方法，其中，所述水波中的每个水波的容量具有小于0.5升的容量。
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