CN111453226A - 一种新型防冻储运及输水系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型防冻储运及输水系统，包括保温罐舱系统、热交换加热系统、紧急进排水系统、动力抽排水系统、空气加热系统和排水排污系统，所述保温罐舱系统包括保温型一体式罐舱，所述热交换加热系统、紧急进排水系统、动力抽排水系统、空气加热系统和排水排污系统设置在保温型一体式罐舱内，所述热交换加热系统和动力抽排水系统相连，所述空气加热系统和热交换加热系统相连；解决了现有系统无法在高寒地区的严寒甚至极寒温度下使用以及因无紧急进排水功能，在因误操作或忘将排出管道余水，造成在水长时间储存抽水功能管道和阀门冻结，不能做紧急进排水处理得技术问题。

Description

一种新型防冻储运及输水系统

技术领域

本发明涉及防冻储运及输水系统技术领域，具体的说，是一种新型防冻储运及输水系统。

背景技术

现有技术中存在的防冻运水车输水系统均为车载，无固定或者半固定安装模式，适用范围局限性大；总体布局有第一罐体与操纵舱一体式结构但操纵舱不做保温处理，导致操纵舱内的设备及内装管道、阀门和接头易冻结，无法满足系统在高寒地区的严寒甚至极寒温度工况下使用，系统使用区域范围小；第二罐体与操纵舱分体式结构但存在罐体与操纵室之间管道暴露在外，即使管道做局部保温处理，但由于受系统结构限制保温层厚度有限且管道通径容量有限水热容小等原因，此处将会最先结冻且结冻速度快，一旦冻结将使系统无法工作，更无法满足在高寒地区的严寒甚至极寒温度工况下使用，从而缩小系统的适用范围；此外以上两种结构存在无热气流清除管道余水及热气解冻管道功能，因此在严寒甚至极寒温度条件下无法快速排出管道余水导致管道、阀门及接头冻结，又不能对冻结的管道、阀门及接头进行及时快速解冻进而造成系统无法正常工作，无法满足在高寒地区的严寒甚至极寒温度工况下使用；无管道冻结堵塞后无紧急进排水功能，不能做紧急进排水处理；同时管道多采用三通或四通球阀切换实现抽、排水功能，操作复杂，容易造成误操作；低温工作条件下极限工况仅为零下25摄氏度，无法满足严寒甚至极寒温度条件下使用；保温罐体人孔盖不能达到全密封保温状态，导致水储存、转运时热量损失过快，减少低温环境下储存和转运的时间；罐舱内无液位及温度检测装置，将导致系统无法及时掌握罐内水的液位高度值及温度值，进而无法了解水量储备和判定加热的时机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型防冻储运及输水系统，用于解决现有技术中存在的技术问题，能更好的适应全区域严寒甚至极寒工况下的作业需求。

本发明通过下述技术方案解决上述问题：

一种新型防冻储运及输水系统，包括保温罐舱系统，热交换加热系统、紧急进排水系统、动力抽排水系统、空气加热系统和排水排污系统，所述保温罐舱系统包括保温型一体式罐舱，所述热交换加热系统、紧急进排水系统、动力抽排水系统、空气加热系统和排水排污系统设置在保温型一体式罐舱内，所述热交换加热系统和动力抽排水系统相连，所述空气加热系统和热交换加热系统相连。

优选地，所述保温罐舱系统还包括一体式液位温度计、保温舱门、排水口保温盖和操纵舱温度传感器，所述保温型一体式罐舱通过隔板分为罐体和操纵舱，所述一体式液位温度计通过螺栓固在保温型一体式罐舱顶部，所述一体式液位温度计一侧设置有一体式保温呼吸型人孔盖，所述一体式保温呼吸型人孔盖与保温型一体式罐舱相连，所述保温舱门上端通过铰接与保温型一体式罐舱相连，所述保温舱门下端通过方舱锁与保温型一体式罐舱相连，所述排水口保温盖通过铰接连接在保温型一体式罐舱的底部，所述操纵舱温度传感器固定在操纵舱内表面底部；罐内设置一体式液位温度计，可以通知实时监控罐体内液位计液体温度，在温度过低时能及时启动加热系统对罐内水进行人为干预加热；操纵舱设置操纵舱温度传感器，当操纵舱温度低时，可以通过启动空气加热系统对操纵舱内空气进行人工干预加热，让操纵舱内环境温度保证设备、管道及阀门能正常工作。

优选地，所述热交换加热系统包括止回阀、热量交换器、燃油液体加热器和罐内热水回水管，所述罐内热水回水管固定在罐体内设置的热水管回水支架上，所述罐内热水回水管通过管道与止回阀一端相连，所述止回阀固定在保温型一体式罐舱的隔板上，所述止回阀的另一端通过预埋管道与操纵舱内的电动抽水泵一端相连，所述电动抽水泵另一端通过管道与电控球阀Ⅲ的一端相连，所述电控球阀Ⅲ的另一端通过管道与预埋式电控球阀一端相连，所述预埋式电控球阀另一端通过管道连接到罐体内，所述燃油液体加热器的进液端通过管道与低压电动抽液泵相连，所述燃油液体加热器的出液端通过管道与防冻液罐的回液口相连，所述防冻液罐的出液口通过管道与低压电动抽液泵相连，所述燃油液体加热器与防冻液罐之间的管道经过热量交换器和止回阀与电动抽水泵之间的管道进行热量交换。

优选地，所述紧急进排水系统包括潜水阀开关机构、潜水阀接管、潜水阀，所述潜水阀开关机构上端设置有铰接点支架，所述铰接点支架通过螺栓固定在保温型一体式罐舱上，所述潜水阀开关机构的下端连接潜水阀，所述潜水阀一端连接潜水阀接管，所述潜水阀的另一端通过管道与柔性管Ⅰ的一端连接，所述柔性管Ⅰ的另一端通过管道与CRJ接头Ⅱ相连，所述CRJ接头Ⅱ的接口端与带CRJ接头快速连接管Ⅰ或者带CRJ接头快速连接管Ⅱ或者带CRJ接头输水胶管连接实现不同的功能。

优选地，所述动力抽排水系统包括预埋式电控球阀、柔性管Ⅱ、CRJ接头Ⅰ和动力离心泵，所述预埋式电控球阀通过管道与柔性管Ⅱ一端相连，所述预埋式电控球阀和柔性管Ⅱ之间的管道与热交换加热系统相连，所述柔性管Ⅱ另一端通过管道与CRJ接头Ⅰ相连，所述动力离心泵进水口通过管道与CRJ接头Ⅲ相连，所述动力离心泵的出水口通过管道与CRJ接头Ⅳ相连。

优选地，所述空气加热系统包括电控球阀Ⅰ、电控球阀Ⅱ、燃油空气加热器和冷空气吸入接头，所述冷空气吸入接头一端直通操纵舱，所述冷空气吸入接头另一端通过管道与空气吸入泵一端连接，所述空气吸入泵另一端通过管道与燃油空气加热器的进口相连，所述燃油空气加热器的出口通过管道与热空气喷射头一端通过管道相连，所述热空气喷射头的另一端直通操纵舱，所述燃油空气加热器与热空气喷射头之间的管道与电控球阀Ⅱ的一端通过管道相连，所述电控球阀Ⅱ另一端通过管道与电控球阀Ⅰ一端相连，所述电控球阀Ⅰ的另一端直通操纵舱，所述电控球阀Ⅰ与电控球阀Ⅱ之间的管道与电动抽水泵和止回阀之间的管道相连；操纵舱内设置有空气加热系统，该系统能对操纵舱内空气进行加热，保障舱内环境温度保持在零度以上，保障设备、管道及阀门在长时间转运、贮存过程中不结冻，同时空气加热系统能够对管道系统提供热气流排余水、热气流应急解冻功能，管道余水在热气流作用下能快速排出，解冻功能较电加热效率更快，进而保障了系统在低温环境下的使用。

优选地，所述排水排污系统包括罐内排污阀和手动球阀，所述罐内排污阀的进口与罐体底部相连，所述罐内排污阀的出口通过管道与公用排放口相连，所述手动球阀进口与动力离心泵的进水口通过管道相连，所述手动球阀出口通过管道与罐内排污阀出口的管道相连。

优选地，所述一体式保温呼吸型人孔盖与保温型一体式罐舱之间设置有密封圈Ⅰ、保温人孔盖座圈、密封圈Ⅱ和隔热垫，所述保温型一体式罐舱内设置有罐体人孔法兰，所述一体式保温呼吸型人孔盖的内表面设置有保温人孔盖内伸，所述保温人孔盖内伸四周均设置有隔热腔，所述一体式保温呼吸型人孔盖中间设置有呼吸阀，所述一体式保温呼吸型人孔盖通过密封圈Ⅰ与保温人孔盖上压板相连，所述密封圈Ⅰ下方设置有保温人孔盖座圈，所述保温人孔盖座圈一侧与保温型一体式罐舱相连，所述保温人孔盖座圈底部与隔热垫相连，所述隔热垫与罐体人孔法兰相连，所述保温人孔盖内伸底部设置有密封圈Ⅱ，所述密封圈Ⅱ底部与保温人孔盖座圈上的密封圈卡座相连；一体式保温呼吸型人孔盖采用多重密封，多重隔热结构，多重密封形成独立的空气腔使外界与罐内之间阻热散效果更佳，多重隔热结构最大限度的保证阻热散度，同时一体式保温呼吸型人孔盖采用线性聚乙烯材料，热阻高，能更好降低罐内水的散热速度，保证长时间存储及长时间转运，缩减加热能耗。。

优选地，所述CRJ接头Ⅰ、CRJ接头Ⅲ和CRJ接头Ⅳ与带CRJ接头快速连接管Ⅰ或者带CRJ接头快速连接管Ⅱ或者带CRJ接头输水胶管连接实现不同的功能，所述带CRJ接头快速连接管Ⅰ、带CRJ接头快速连接管Ⅱ和带CRJ接头输水胶管安装于附件箱内。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

1)可采用车载、半固定(可移动)或固定方式，充分满足设备多工况的需求，使用范围广泛。2)设置应急进排水功能，潜水阀门及潜水阀开关机构置于罐内，利用水的热量对阀门进行防冻处理，只要罐内水的温度保持在0摄氏度以上同时浸没阀门，就能保证阀门正常开启关闭，与罐体保温结合，当水温初始温度为8度时能实现在不加热的条件下阀门48小时内不冻结，进排水正常进行，大大降低了系统运行的能耗。3)系统采用二通阀开关组合切换功能，避免了三通阀或四通阀组合切换引起的误操作，操纵更直观简单；系统控制可根据用户需求设置为手动或自动。4)该新型防冻储运及输水系统能满足全区域高海拔严寒地区、地区严寒及极寒地区的使用。5)该新型防冻储运及输水系统通过热交换加热系统对罐内储存的水进行加热，加热完成后可利用动力抽排水系统或重力自流供给高寒或极寒条件下野外作业人员、边关哨卡人员进行洗漱，改善人员的居住条件。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的保温型人孔盖的结构示意图。

图3为本发明的保温型人孔盖A部的局部放大图。

图4为本发明的附件箱的结构示意图。

图中：1、一体式液位温度计；2、一体式保温呼吸型人孔盖；3、潜水阀开关机构；4、保温型一体式罐舱；5、止回阀；6、热量交换器；7、燃油液体加热器；8、低压电动抽液泵；9、防冻液罐；10、电控球阀Ⅰ；11、电控球阀Ⅱ；12、热空气喷射头；13、燃油空气加热器；14、空气吸入泵；15、冷空气吸入接头；16、保温舱门；17、罐内热水回水管；18、潜水阀接管；19、潜水阀；20、排水口保温盖；21、罐内排污阀；22、柔性管Ⅰ；23、预埋式电控球阀；24、电控球阀Ⅲ；25、柔性管Ⅱ；26、电动抽水泵；27、CRJ接头Ⅰ；28、CRJ接头Ⅱ；29、手动球阀；30、CRJ接头Ⅲ；31、CRJ接头Ⅳ；32、动力离心泵；33、附件箱；34、带CRJ接头快速连接管Ⅰ；35、带CRJ接头快速连接管Ⅱ；36、带CRJ接头输水胶管；37、操纵舱温度传感器；51、罐体人孔法兰；52、保温人孔盖内伸；53、密封圈Ⅰ；54、保温人孔盖上压板；55、保温人孔盖座圈；56、密封圈Ⅱ；57、隔热垫；58、呼吸阀；59、隔热腔。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

结合图1所示，一种新型防冻运输及输水系统，包括保温罐舱系统，热交换加热系统、紧急进排水系统、动力抽排水系统、空气加热系统和排水排污系统，所述保温罐舱系统包括保温型一体式罐舱4，所述热交换加热系统、紧急进排水系统、动力抽排水系统、空气加热系统和排水排污系统设置在保温型一体式罐舱4内，所述热交换加热系统和动力抽排水系统相连，所述空气加热系统和热交换加热系统相连。

结合图1、图2、图3和图4所示，所述保温罐舱系统还包括一体式液位温度计1、保温舱门16、排水口保温盖20和操纵舱温度传感器37，所述保温型一体式罐舱4通过隔板分为罐体和操纵舱，所述一体式液位温度计1通过螺栓固在保温型一体式罐舱4顶部，所述一体式液位温度计1一侧设置有一体式保温呼吸型人孔盖2，所述一体式保温呼吸型人孔盖2与保温型一体式罐舱4相连，所述保温舱门16上端通过铰接与保温型一体式罐舱4相连，所述保温舱门16下端通过方舱锁与保温型一体式罐舱4相连，所述排水口保温盖20通过铰接连接在保温型一体式罐舱4的底部，所述操纵舱温度传感器37固定在操纵舱内表面底部；所述一体式保温呼吸型人孔盖2与保温型一体式罐舱4之间设置有密封圈Ⅰ53、保温人孔盖座圈55、密封圈Ⅱ56和隔热垫57，所述保温型一体式罐舱4内设置有罐体人孔法兰51，所述一体式保温呼吸型人孔盖2的内表面设置有保温人孔盖内伸52，所述保温人孔盖内伸52四周均设置有隔热腔59，所述一体式保温呼吸型人孔盖2中间设置有呼吸阀58，所述一体式保温呼吸型人孔盖2通过密封圈Ⅰ53与保温人孔盖上压板54相连，所述密封圈Ⅰ53下方设置有保温人孔盖座圈55，所述保温人孔盖座圈55一侧与保温型一体式罐舱4相连，所述保温人孔盖座圈55底部与隔热垫57相连，所述隔热垫57与罐体人孔法兰51相连，所述保温人孔盖内伸52底部设置有密封圈Ⅱ56,所述密封圈Ⅱ56底部与保温人孔盖座圈55上的密封圈卡座相连；操纵舱与罐体做成一体式结构，并进行整体保温，保温层采用国内成熟的保温发泡技术，操纵室后门做保温密闭处理，罐体人孔盖采用多重密封，多重隔热结构，利用保温材料及保温结构对罐体内水盒操纵舱内设备、管道及阀门进行保温。

所述热交换加热系统包括止回阀5、热量交换器6、燃油液体加热器7和罐内热水回水管17，所述罐内热水回水管17固定在罐体内设置的热水管回水支架上，所述罐内热水回水管17通过管道与止回阀5一端相连，所述止回阀5固定在保温型一体式罐舱4的隔板上，所述止回阀5的另一端通过预埋管道与操纵舱内的电动抽水泵26一端相连，所述电动抽水泵26另一端通过管道与电控球阀Ⅲ24的一端相连，所述电控球阀Ⅲ24的另一端通过管道与预埋式电控球阀23一端相连，所述预埋式电控球阀23另一端通过管道连接到罐体内，所述燃油液体加热器7的进液端通过管道与低压电动抽液泵8相连，所述燃油液体加热器7的出液端通过管道与防冻液罐9的回液口相连，所述防冻液罐9的出液口通过管道与低压电动抽液泵8相连，所述燃油液体加热器7与防冻液罐9之间的管道经过热量交换器6和止回阀5与电动抽水泵26之间的管道进行热量交换。

所述紧急进排水系统包括潜水阀开关机构3、潜水阀接管18、潜水阀19，所述潜水阀开关机构3上端设置有铰接点支架，所述铰接点支架通过螺栓固定在保温型一体式罐舱4上，所述潜水阀开关机构3的下端连接潜水阀19，所述潜水阀19一端连接潜水阀接管18，所述潜水阀19的另一端通过管道与柔性管Ⅰ22的一端连接，所述柔性管Ⅰ22的另一端通过管道与CRJ接头Ⅱ28相连，所述CRJ接头Ⅱ28的接口端与带CRJ接头快速连接管Ⅰ34或者带CRJ接头快速连接管Ⅱ35或者带CRJ接头输水胶管36连接实现不同的功能。

所述动力抽排水系统包括预埋式电控球阀23、柔性管Ⅱ25、CRJ接头Ⅰ27和动力离心泵32，所述预埋式电控球阀23通过管道与柔性管Ⅱ25一端相连，所述预埋式电控球阀23和柔性管Ⅱ25之间的管道与热交换加热系统相连，所述柔性管Ⅱ25另一端通过管道与CRJ接头Ⅰ27相连，所述动力离心泵32进水口通过管道与CRJ接头Ⅲ30相连，所述动力离心泵32的出水口通过管道与CRJ接头Ⅳ31相连。

所述空气加热系统包括电控球阀Ⅰ10、电控球阀Ⅱ11、燃油空气加热器13和冷空气吸入接头15，所述冷空气吸入接头15一端直通操纵舱，所述冷空气吸入接头15另一端通过管道与空气吸入泵14一端连接，所述空气吸入泵14另一端通过管道与燃油空气加热器13的进口相连，所述燃油空气加热器13的出口通过管道与热空气喷射头12一端通过管道相连，所述热空气喷射头12的另一端直通操纵舱，所述燃油空气加热器13与热空气喷射头12之间的管道与电控球阀Ⅱ11的一端通过管道相连，所述电控球阀Ⅱ11另一端通过管道与电控球阀Ⅰ10一端相连，所述电控球阀Ⅰ10的另一端直通操纵舱，所述电控球阀Ⅰ10与电控球阀Ⅱ11之间的管道与电动抽水泵26和止回阀5之间的管道相连。

所述排水排污系统包括罐内排污阀21和手动球阀29，所述罐内排污阀21的进口与罐体底部相连，所述罐内排污阀21的出口通过管道与公用排放口相连，所述手动球阀29进口与动力离心泵32的进水口通过管道相连，所述手动球阀29出口通过管道与罐内排污阀21出口的管道相连。

所述CRJ接头Ⅰ27、CRJ接头Ⅲ30和CRJ接头Ⅳ31与带CRJ接头快速连接管Ⅰ34或者带CRJ接头快速连接管Ⅱ35或者带CRJ接头输水胶管36连接实现不同的功能，所述带CRJ接头快速连接管Ⅰ34、带CRJ接头快速连接管Ⅱ35和带CRJ接头输水胶管36安装于附件箱33内。

将上述的新型防冻储运及输水系统应用于实际场景中，热交换加热系统，开启一体式液位温度计1，观察罐体水位确定罐体内是否有水，观察确认罐内水温温度数值；打开预埋式电控球阀23、电控球阀Ⅲ24；同时启动燃油液体加热器7、低压电动抽液泵8及电动抽水泵26；防冻液从防冻液罐9底部抽出→经低压电动抽液泵8→在燃油液体加热器7中加热→到达热量交换器6与水进行热交换放热；与防冻液流动同步，水从罐体中抽出，经预埋式电控球阀23→电控球阀Ⅲ24→在热量交换器6中热交换吸取热量→冲开止回阀5→经罐内热水回水管17回到罐体内进行水加热过程；完成加热后，关闭一体式液位温度计1、预埋式电控球阀23、电控球阀Ⅲ24、燃油液体加热器7、低压电动抽液泵8及电动抽水泵26；将CRJ接头Ⅰ27与带CRJ接头输水胶管36进行对接，进行管道排余水，余水排净后，拆下带CRJ接头输水胶管36归位，整个加热作业完成。

紧急进排水系统：开启一体式液位温度计1，观察罐体水位，确认加水或排水操作，操作有重力排水作业、外动力注水作业2个工况；当操作重力排水作业时①.CRJ接头Ⅱ28与带CRJ接头输水胶管36进行快速对接；②.转动潜水阀开关机构3，旋转至打开状态，打开潜水阀19；③.水通过潜水阀接管18进入潜水阀19→经管道、CRJ接头Ⅱ28与带CRJ接头输水胶管36进行重力排水作业④.重力排水作业完成后转动潜水阀开关机构3，旋转至关闭状态，关闭潜水阀19，待管道内余水流完后拆下带CRJ接头输水胶管36并归位，关闭一体式液位温度计1，完成重力排水作业。当操作外动力注水作业时，①.CRJ接头Ⅱ28与带CRJ接头输水胶管36进行快速对接，同时带CRJ接头输水胶管36与外动力注水装置对接；②.转动潜水阀开关机构3，旋转至打开状态，启动外动力注水装置及开始外动力注水作业；③.观察一体式液位温度计1液位到位后，关闭外动力注水装置及转动潜水阀开关机构3，旋转至关闭状态，关闭潜水阀19；④.带CRJ接头输水胶管36与外动力注水装置脱开，待管道余水流完后拆下带CRJ接头输水胶管36并归位，完成外动力供水作业。

动力抽排水系统：开启一体式液位温度计1，观察罐体水位或是否有水，确认进行抽注水作业、抽排水作业或使用抽水泵站功能进行水转移作业；当进行抽注水作业时，①.从附件箱33取出带CRJ接头快速连接管Ⅱ35及带CRJ接头输水胶管36，用带CRJ接头快速连接管Ⅱ35一端连接CRJ接头Ⅰ27，带CRJ接头快速连接管Ⅱ35另一端连接CRJ接头Ⅳ31，带CRJ接头输水胶管36一端连接CRJ接头Ⅲ30，带CRJ接头输水胶管36另一端放置于水源装置内并保证进水口管径完全浸入水中；②.打开预埋式电控球阀23；③.启动动力离心泵32，开始抽注水作业，并随时通过一体式液位温度计1观察液位；④.注水到标定高液位后，关闭动力离心泵32及预埋式电控球阀23；⑤.拆下带CRJ接头快速连接管Ⅱ35并归位；⑥.待带CRJ接头输水胶管36余水流尽后，拆下带CRJ接头输水胶管36并归位；⑦.打开排水口保温盖20→开启手动球阀29，排净水泵余水；⑧.余水排净后，关闭手动球阀29→关闭排水口保温盖20，关闭一体式液位温度计1，完成抽注水作业。当进行抽排水作业时，①.从附件箱33取出带CRJ接头快速连接管Ⅰ34及带CRJ接头输水胶管36，用带CRJ接头快速连接管Ⅰ34一端连接CRJ接头Ⅰ27，带CRJ接头快速连接管Ⅰ34另一端连接CRJ接头Ⅲ30，带CRJ接头输水胶管36一端连接CRJ接头Ⅳ31，带CRJ接头输水胶管36另一端放置于授水装置内；②.打开预埋式电控球阀23；③.启动动力离心泵32，开始抽排水作业，并随时通过一体式液位温度计1观察液位；④.排水到标定低液位后，关闭动力离心泵32及预埋式电控球阀23；⑤.拆下带CRJ接头快速连接管Ⅰ34并归位；⑥.待带CRJ接头输水胶管36余水流经后，拆下带CRJ接头输水胶管36并归位；⑦.打开排水口保温盖20→开启手动球阀29，排净水泵余水；⑧.动力离心泵32余水排净后，关闭手动球阀29→关闭排水口保温盖20，关闭一体式液位温度计1，完成抽排水作业。当使用抽水泵站功能时，系统作为车载或半固定状态时，可作为抽水设备使用，①.利用带CRJ接头输水胶管36两根或以上，一根连接CRJ接头Ⅲ30及水源，另一根连接CRJ接头Ⅳ31及授水装置；②.启动动力离心泵32，开始抽水作业；③.完成抽水作业后，拆除所有带CRJ接头输水胶管36；④.打开排水口保温盖20→开启手动球阀29，排净水泵余水；⑤.动力离心泵32余水排净后，关闭手动球阀29→关闭排水口保温盖20，完成抽水泵站抽排水作业。

空气加热系统可以进行舱温加热、结冻管道解冻及管道余水快速排出3种工况，当进行舱温加热时，①.打开操纵舱的保温舱门16及操纵舱温度传感器37；②.启动燃油空气加热器13及空气吸入泵14，关闭操纵舱的保温舱门16；③.舱内冷空气由操纵舱一端冷空气吸入接头15吸入→经空气吸入泵14持续抽吸→空气压入燃油空气加热器13进行加热→热空气最后经热空气喷射头12喷出进入操纵舱另一端，如此循环，进行低温环境下舱内保温及设备保护；④.当操纵舱温度传感器37提示温度到上限后，关闭燃油空气加热器13及空气吸入泵14，停止操纵舱内空气加热；⑤.关闭操纵舱温度传感器37，舱内加热工作完成。当进行结冻管道解冻及管道余水快速排出工作时，同时还能进行舱内空气进行加热，①.打开操纵舱的保温舱门16；②.从附件箱33取出带CRJ接头快速连接管Ⅱ35，用带CRJ接头快速连接管Ⅱ35一端连接CRJ接头Ⅰ27，带CRJ接头快速连接管Ⅱ35另一端连接CRJ接头Ⅳ31；③.打开操纵舱温度传感器37；④.启动燃油空气加热器13及空气吸入泵14，并关闭操纵舱的保温舱门16进行10分钟的操纵舱内空气加热；⑤.操纵舱内加热10分钟后，打开操纵舱的保温舱门16、排水口保温盖20、打开电控球阀Ⅰ10、电控球阀Ⅱ11、电控球阀Ⅲ24及手动球阀29(若阀门开启困难可适当延长操纵舱温加热时间直至球阀顺利打开)；⑥.观察是否有水和热气从公共排放口排出，此时关闭电控球阀Ⅰ10，持续管道及阀门解冻和管道排余水10分钟，如10分钟后还有余水排出则适当增加热气解冻排余水时间直至无水排出；⑦.关闭排水口保温盖20、电控球阀Ⅱ11、电控球阀Ⅲ24及手动球阀29；⑧.拆下带CRJ接头快速连接管Ⅱ35回归原位；⑨.关闭操纵舱的保温舱门16舱内加温5分钟；⑩.打开关闭操纵舱的保温舱门16，关闭操纵舱温度传感器37、燃油空气加热器13及空气吸入泵14，完成结冻管道解冻及管道余水快速排出，此时可以进行水加热操作、抽排水操作等。排水排污系统可以进行罐内沉淀污水及动力离心泵内余水进行排放，当排水排污系统进行罐内沉淀污水排放时，①.打开排水口保温盖20；②.打开罐内排污阀21；③.进行排污作业，此时可以采用外动力注水或者动力离心泵抽注水功能进行注水清洗并同时进行排污作业，待出水清澈后关闭清洗注水作业，关闭罐内排污阀21及排水口保温盖20，完成罐内排污作业。当排水排污系统进行动力离心泵内余水排放时，①.打开排水口保温盖20、操纵舱的保温舱门16；②.打开手动球阀29；③.进行动力离心泵32内余水排放，若排水时为低温环境下可与空气加热功能协同作业进行余水热气快速排放；④.完成后关闭手动球阀29、排水口保温盖20、操纵舱的保温舱门16及空气加热功能，动力离心泵32内余水排放作业完成。

该新型防冻储运及输水系统使用范围广：可采用车载、半固定(可移动)或固定方式，充分满足设备多工况的需求，使用范围广泛，如高寒工地、严寒区哨卡、冬季牧场、严寒灾害区应急抢险等供水需求；使用环境能满足全疆域、全天候需求：能满足全区域高海拔严寒地区、地区严寒及极寒地区的使用，极限工作温度为零下50摄氏度，极限工作海拔5000米；自动化及人性化程度高：可将阀门控制、泵控制、温度监控等通过电控集成到专门的控制面板上，并按照设定的程序进行；功能强大，能满足用户在低温恶劣环境下的用水、低温受冻自我解困的需求；安全性高：采用高级成型的程序控制，最大限度解放劳动力，保障操作人员操作时的安全。操作简单：工作是采用一键启动控制，操作简单易学。

尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (9)

1.一种新型防冻储运及输水系统，其特征在于：包括保温罐舱系统，热交换加热系统、紧急进排水系统、动力抽排水系统、空气加热系统和排水排污系统，所述保温罐舱系统包括保温型一体式罐舱(4)，所述热交换加热系统、紧急进排水系统、动力抽排水系统、空气加热系统和排水排污系统设置在保温型一体式罐舱(4)内，所述热交换加热系统和动力抽排水系统相连，所述空气加热系统和热交换加热系统相连。

2.根据权利要求1所述的一种新型防冻储运及输水系统，其特征在于：所述保温罐舱系统还包括一体式液位温度计(1)、保温舱门(16)、排水口保温盖(20)和操纵舱温度传感器(37)，所述保温型一体式罐舱(4)通过隔板分为罐体和操纵舱，所述一体式液位温度计(1)通过螺栓固在保温型一体式罐舱(4)顶部，所述一体式液位温度计(1)一侧设置有一体式保温呼吸型人孔盖(2)，所述一体式保温呼吸型人孔盖(2)与保温型一体式罐舱(4)相连，所述保温舱门(16)上端通过铰接与保温型一体式罐舱(4)相连，所述保温舱门(16)下端通过方舱锁与保温型一体式罐舱(4)相连，所述排水口保温盖(20)通过铰接连接在保温型一体式罐舱(4)的底部，所述操纵舱温度传感器(37)固定在操纵舱内表面底部。

3.根据权利要求1所述的一种新型防冻储运及输水系统，其特征在于：所述热交换加热系统包括止回阀(5)、热量交换器(6)、燃油液体加热器(7)和罐内热水回水管(17)，所述罐内热水回水管(17)固定在罐体内设置的热水管回水支架上，所述罐内热水回水管(17)通过管道与止回阀(5)一端相连，所述止回阀(5)固定在保温型一体式罐舱(4)的隔板上，所述止回阀(5)的另一端通过预埋管道与操纵舱内的电动抽水泵(26)一端相连，所述电动抽水泵(26)另一端通过管道与电控球阀Ⅲ(24)的一端相连，所述电控球阀Ⅲ(24)的另一端通过管道与预埋式电控球阀(23)一端相连，所述预埋式电控球阀(23)另一端通过管道连接到罐体内，所述燃油液体加热器(7)的进液端通过管道与低压电动抽液泵(8)相连，所述燃油液体加热器(7)的出液端通过管道与防冻液罐(9)的回液口相连，所述防冻液罐(9)的出液口通过管道与低压电动抽液泵(8)相连，所述燃油液体加热器(7)与防冻液罐(9)之间的管道经过热量交换器(6)和止回阀(5)与电动抽水泵(26)之间的管道进行热量交换。

4.根据权利要求1所述的一种新型防冻储运及输水系统，其特征在于：所述紧急进排水系统包括潜水阀开关机构(3)、潜水阀接管(18)、潜水阀(19)，所述潜水阀开关机构(3)上端设置有铰接点支架，所述铰接点支架通过螺栓固定在保温型一体式罐舱(4)上，所述潜水阀开关机构(3)的下端连接潜水阀(19)，所述潜水阀(19)一端连接潜水阀接管(18)，所述潜水阀(19)的另一端通过管道与柔性管Ⅰ(22)的一端连接，所述柔性管Ⅰ(22)的另一端通过管道与CRJ接头Ⅱ(28)相连，所述CRJ接头Ⅱ(28)的接口端与带CRJ接头快速连接管Ⅰ(34)或者带CRJ接头快速连接管Ⅱ(35)或者带CRJ接头输水胶管(36)连接实现不同的功能。

5.根据权利要求1所述的一种新型防冻储运及输水系统，其特征在于：所述动力抽排水系统包括预埋式电控球阀(23)、柔性管Ⅱ(25)、CRJ接头Ⅰ(27)和动力离心泵(32)，所述预埋式电控球阀(23)通过管道与柔性管Ⅱ(25)一端相连，所述预埋式电控球阀(23)和柔性管Ⅱ(25)之间的管道与热交换加热系统相连，所述柔性管Ⅱ(25)另一端通过管道与CRJ接头Ⅰ(27)相连，所述动力离心泵(32)进水口通过管道与CRJ接头Ⅲ(30)相连，所述动力离心泵(32)的出水口通过管道与CRJ接头Ⅳ(31)相连。

6.根据权利要求1所述的一种新型防冻储运及输水系统，其特征在于：所述空气加热系统包括电控球阀Ⅰ(10)、电控球阀Ⅱ(11)、燃油空气加热器(13)和冷空气吸入接头(15)，所述冷空气吸入接头(15)一端直通操纵舱，所述冷空气吸入接头(15)另一端通过管道与空气吸入泵(14)一端连接，所述空气吸入泵(14)另一端通过管道与燃油空气加热器(13)的进口相连，所述燃油空气加热器(13)的出口通过管道与热空气喷射头(12)一端通过管道相连，所述热空气喷射头(12)的另一端直通操纵舱，所述燃油空气加热器(13)与热空气喷射头(12)之间的管道与电控球阀Ⅱ(11)的一端通过管道相连，所述电控球阀Ⅱ(11)另一端通过管道与电控球阀Ⅰ(10)一端相连，所述电控球阀Ⅰ(10)的另一端直通操纵舱，所述电控球阀Ⅰ(10)与电控球阀Ⅱ(11)之间的管道与电动抽水泵(26)和止回阀(5)之间的管道相连。

7.根据权利要求1所述的一种新型防冻储运及输水系统，其特征在于：所述排水排污系统包括罐内排污阀(21)和手动球阀(29)，所述罐内排污阀(21)的进口与罐体底部相连，所述罐内排污阀(21)的出口通过管道与公用排放口相连，所述手动球阀(29)进口与动力离心泵(32)的进水口通过管道相连，所述手动球阀(29)出口通过管道与罐内排污阀(21)出口的管道相连。

8.根据权利要求2所述的一种新型防冻储运及输水系统，其特征在于：所述一体式保温呼吸型人孔盖(2)与保温型一体式罐舱(4)之间设置有密封圈Ⅰ(53)、保温人孔盖座圈(55)、密封圈Ⅱ(56)和隔热垫(57)，所述保温型一体式罐舱(4)内设置有罐体人孔法兰(51)，所述一体式保温呼吸型人孔盖(2)的内表面设置有保温人孔盖内伸(52)，所述保温人孔盖内伸(52)四周均设置有隔热腔(59)，所述一体式保温呼吸型人孔盖(2)中间设置有呼吸阀(58)，所述一体式保温呼吸型人孔盖(2)通过密封圈Ⅰ(53)与保温人孔盖上压板(54)相连，所述密封圈Ⅰ(53)下方设置有保温人孔盖座圈(55)，所述保温人孔盖座圈(55)一侧与保温型一体式罐舱(4)相连，所述保温人孔盖座圈(55)底部与隔热垫(57)相连，所述隔热垫(57)与罐体人孔法兰(51)相连，所述保温人孔盖内伸(52)底部设置有密封圈Ⅱ(56),所述密封圈Ⅱ(56)底部与保温人孔盖座圈(55)上的密封圈卡座相连。

9.根据权利要求5所述的一种新型防冻储运及输水系统，其特征在于：所述CRJ接头Ⅰ(27)、CRJ接头Ⅲ(30)和CRJ接头Ⅳ(31)与带CRJ接头快速连接管Ⅰ(34)或者带CRJ接头快速连接管Ⅱ(35)或者带CRJ接头输水胶管(36)连接实现不同的功能，所述带CRJ接头快速连接管Ⅰ(34)、带CRJ接头快速连接管Ⅱ(35)和带CRJ接头输水胶管(36)安装于附件箱(33)内。

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