CN114700327B - 一种消防管道的清洗和水压报警设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种消防管道的清洗和水压报警设备，包括消防管道，所述消防管道的内侧壁切线方向固定连通有清洗管。所述清洗管的两端均设置有同型号的手动蝶阀，所述清洗管向所述消防管道内设有磁性导入的磁力清洗机构，打开其顶部的所述手动蝶阀后顺入，之后待其顶部的所述手动蝶阀关闭后再打开其底部的所述手动蝶阀。该消防管道的清洗和水压报警设备，通过设置磁力清洗机构，能够利用磁力对消防管道的内壁实现清洗的效果，可有效避免对消防管道大范围破坏的问题，可针对消防管道的实际长度进行释放或增加磁力清洗机构的长度，当消防管道横放时，可利用打开阀门的水流水压，将磁力清洗机构带入分布。

Description

一种消防管道的清洗和水压报警设备

技术领域

本发明涉及消防管道技术领域，尤其涉及一种消防管道的清洗和水压报警设备。

背景技术

由于特种设备的管理需求，消防管道的厚度与材质都有特殊要求，并喷红色油漆，输送消防用水。

为了保证能够实时出水，消防管道内需要充满水。而现在的消防管道长时间充水之后，其内部，尤其是靠近出水端口的地方，由于结构复杂且会容置一定的气体，所以容易产生杂质或者局部腐蚀。针对在线正在使用或者埋设在地下又或者固定在狭小空间的消防管道，要想实现对此类消防管道的内部清理，十分困难，因为消防管道在线使用时，其内部的水不能直接释放或者关闭初始阀门.如现有技术公开的一种消防用消防管道清洗收卷装置（公开号为：CN 111646308 A），其通过水泵抽水，对消防管道进行清洗，在清洗时水流会进行收集，并在过滤后依次向左侧的腔体内注入，清洁水逐渐更洁净。

而这样的清洗大多数都是针对静态或者只能对其外表面实现清洗，而对于在线，即内部有水压的消防管道进行清洗时，则十分的困难。

发明内容

基于现有的消防管道内部清洗十分困难的技术问题，本发明提出了一种消防管道的清洗和水压报警设备。

根据本申请的一个方面，该装置主要包括：清洗管，与消防管道连通，并沿消防管道的内侧壁切线方向延伸预定距离；

两组手动蝶阀，分别安装于清洗管的进口端和出口端，清洗管的进口端高于消防管道的顶部；

磁力清洗机构，通过打开清洗管进口端的手动蝶阀安装容置于所述清洗管的内部，并在打开清洗管出口端的手动蝶阀后，磁力清洗机构的一端可进入消防管道，另一端卡在清洗管的内部；

磁力驱动机构，同轴滑动套设于清洗管和消防管道的外周，用于将所述磁力清洗机构的一端引导至所述消防管道的内部；在工作时，磁力驱动机构将磁力清洗机构以预定的作用力吸附贴合在消防管道的内壁后，引导磁力清洗机构相对消防管道内壁往复移动。

由于清洗管的两端均设置有同型号的手动蝶阀，所述清洗管向所述消防管道内设有磁性导入的磁力清洗机构，打开其顶部的所述手动蝶阀后顺入，之后待其顶部的所述手动蝶阀关闭后再打开其底部的所述手动蝶阀，使得所述清洗管与所述消防管道连通，最后再通过磁力将所述磁力清洗机构的一端导入至所述消防管道的内部并对水压进行检测以及报警动作。

通过在消防管道的外部同轴心设置有用于圆周驱动所述磁力清洗机构的磁力驱动机构，将所述磁力清洗机构磁力吸附贴合在所述消防管道的内壁后实现清洗。

根据本申请的一个方面，所述磁力清洗机构包括：

浮力球，与尼龙绳的一端固定连接，可移动至消防管道内，

限位球，固定连接于尼龙绳的另一端，卡位于清洗管内，

多个磁力球，串接在浮力球和限位球之间的尼龙绳上，可移动至消防管道内；

限位套，安装于所述清洗管内位于出口端一侧内壁，可卡住所述限位球，避免限位球进入消防管道。

根据本申请的一个方面，所述磁力球包括：

由至少两个半球壳形成的具有内部收容腔的本体结构，

安装于收容腔内的磁芯；

所述半球壳由不锈钢钢丝作为经纬线编织而成。

根据本申请的一个方面，

所述半球壳的外表面开设有沿磁力球径向延伸的锥形杂质孔，沿远离球心的方向，锥形杂质孔的截面积逐渐增大；

所述半球壳的内壁固定安装有固定杂质、防止杂质回流的倒刺。

根据本申请的一个方面，所述限位套包括圆筒状本体部，分别一体成型于圆筒状本体部两端并相对垂直于中轴线的某一平面呈镜像分布的锥形套；所述锥形套最小直径处的直径大于所述磁力球的直径且小于所述限位球的直径，

所述锥形套的锥面上还开设有用于互通的通槽。

根据本申请的一个方面，所述清洗管的表面通过开设的槽口密封安装有用于观察其内部状态的钢化透明玻璃，所述浮力球的内部设有用于检测消防管道内部水压的无线压力传感器。

根据本申请的一个方面，所述磁力驱动机构包括两个同轴心分布在所述消防管道外表面的弹性链环，所述弹性链环呈镜像对称设置，所述两个所述弹性链环之间通过呈螺旋形状的磁杆活动连接。

根据本申请的一个方面，所述弹性链环由多个U型槽首尾可拆卸铰接而成，所述U型槽铰接的销轴处还设有向外张紧的扭簧，所述U型槽通过吸盘或可拆卸胶水实现与所述消防管道的外表面固定粘接。

根据本申请的一个方面，所述U型槽的中部通过轴承转动连接有呈上下分布的齿轮轴，其中若干个所述齿轮轴由固定在所述U型槽表面的微型电机驱动转动；

所述弹性链环的外表面通过所述齿轮轴啮合连接有两端拼接而成的齿带，所述齿带的两端侧面开设有两端呈圆形状的插槽，所述插槽的内壁滑动插接有与其相适配的插块实现成圈连接，所述微型电机通过齿轮轴带动所述齿带沿所述弹性链环的外表面转动。

根据本申请的一个方面，所述齿带的外表面与所述磁杆的两端固定连接，所述磁杆随着所述齿带的表面转动后磁力带动所述磁力球在所述消防管道的内壁转动。

本发明中的有益效果为：

1、通过设置磁力清洗机构，能够利用磁力对消防管道的内壁实现清洗的效果，可有效避免对消防管道大范围破坏的问题，可针对消防管道的实际长度进行释放或增加磁力清洗机构的长度，当消防管道横放时，可利用打开阀门的水流水压，将磁力清洗机构带入分布。

2、通过设置磁力驱动机构，能够对磁力清洗机构实现循环驱动的效果，且速度可调，可针对消防管道内壁的杂质实现连续有效的清洗，在清洗时，可打开一点消防管道的阀门，使得污水按可控速度排出。

3、通过磁力将所述磁力清洗机构的一端导入至所述消防管道的内部并对水压进行检测以及报警动作，能够在清洗前静止的时候，能够具有对消防管道内的水压进行无线传感检测的效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的示意图。

图2为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的磁力清洗机构顺入清洗管内立体图。

图3为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的磁力球结构正剖图。

图4为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的微型无线压力传感器结构安装图。

图5为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的磁力清洗机构清洗状态立体图。

图6为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的限位套对限位球结构限位状态立体图。

图7为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的磁力球结构安装立体图。

图8为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的磁力清洗机构位于消防管内部状态立体图。

图9为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的弹性链环与消防管道安装立体图。。

图10为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的弹性链环结构立体图。

图11为本发明提出的一种消防管道的清洗和水压报警设备的齿带结构首尾连接立体图。

图中：1、消防管道；2、清洗管；21、磁力球；211、半球壳；212、磁芯；213、杂质孔；214、倒刺；22、尼龙绳；23、浮力球；231、微型无线压力传感器；24、限位球；25、限位套；251、锥形套；252、通槽；26、钢化透明玻璃；27、强力磁铁；3、手动蝶阀；4、弹性链环；41、磁杆；42、U型槽；43、吸盘；44、齿轮轴；45、微型电机；46、齿带；47、插块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，由于消防管道的结构设计，使得消防管道的出水管处更容易接触和驻留空气、杂质，经过一定时间后，这些杂质以及形成的锈迹会更加牢固的附着在管道内壁，在后续使用时，常常会造成出口处的水压下降，无法满足要求。现有的办法一般是每隔预定的时间，进行防水检查，排除杂质，但是这种检查对人力需求比较大，而且浪费水资源。为此，技术人员也进行了其他的技术改进，比如在管道内释放清洁剂和防腐剂，改进管道内壁的表面性能（例如在生产时涂覆防腐涂层）。这些技术得到了一定程度的利用，但是当前现存的消防管道非常多，如何进行维护是非常大的问题。

参照图1至图11，一种消防管道的清洗和水压报警设备，包括需要被清洗以及压力检测的消防管道1，所述消防管道1的内侧壁切线方向固定连通有清洗管2。在延伸预定距离后，清洗管的进口端向上延伸，并高于消防管道的顶部。

为了对添加的清洗管实现双重防泄漏保险，在所述清洗管2的两端均设置有同型号的手动蝶阀3，两个手动蝶阀3能够具有双重保险的效果。

所述清洗管2向所述消防管道1内设有磁性导入的磁力清洗机构，打开其顶部的所述手动蝶阀3后顺入，之后待其顶部的所述手动蝶阀3关闭后再打开其底部的所述手动蝶阀3，使得所述清洗管2与所述消防管道1连通，最后再通过磁力将所述磁力清洗机构的一端导入至所述消防管道1的内部并对水压进行检测以及报警动作。

清洗时，先关闭底部的手动蝶阀3，打开其顶部的手动蝶阀3，将其内部的水抽出，抽干净后再把磁力清洗机构顺进去，完成后关闭顶部的手动蝶阀3，缓慢打开其底部的手动蝶阀3，使得清洗管2与消防管道1内的水压相等，最后再利用磁力将其引导至消防管道1内。

通过这一方式，通过清洗管作为中介，向消防管道中输入清洗机构，避免了直接打开消防管道，导致水资源大量流失的问题。同时，消防管道中的水提供了清洗机构活动浮力，与没有充满水的消防管道相比，更容易控制清洗机构的运动。便于搅动消防管道内的杂质，同时消防管道内壁的清洗掉的锈迹和杂质，能够混合在水中，从而在后续冲水过程中，由水带出。如果采用现有技术，将某个小区内的消防管道直接停水，然后进行清洗，则不仅浪费了大量水资源，而且清洗杂质和锈迹的效率更低。而采用此方法，无需关停消防管道，清洗的效率更高，在一个区域的消防管道清洗完成后，施放少量的水即可带出大量的杂质。因此在更加节水、清洗效率更高。

进一步地，为了使得磁力清洗机构具备很好的形变，方便顺入消防管道1内，所述磁力清洗机构包括磁力球21，多个所述磁力球21使用尼龙绳22实现串联成一体，尼龙绳22具备很好的抗拉力，能够很好的将磁力球21拉住，同时，不影响其柔性延伸。

为了更加方便地对消防管道的内部进行清洗，在本实施例中，采用球形清洗部件，或者称之为磁力球，通过浮力球的碰撞和刮擦去除内壁表面附着的杂质。需要说明的是，这里的球形是只大致成球形，可以为椭球或者不标准的球形。采用大致球形的清洗部件，有利于在使用时经过清洗管到然后进入消防管道，在清洗作业时，有利于增加碰撞和上下往复移动的效率，从而提高清洗效率。同时，需要说明的是，清洗球或者磁力球的表面并不必然是光滑的，换言之，从清洗的效率角度而言，应当相对粗糙一些。

进一步地，为了方便实现对水中杂质的过滤吸附，所述磁力球21由两个半球壳211螺纹连接而成，螺纹连接能够方便对其内部实现清理。所述半球壳211由不锈钢钢丝作为经纬线编织而成，利用不锈钢钢丝编织成内外网通的球体，不仅能够增加磁力连接，还能够对水中的杂质提供着力点，具备清洁球的效果。所述半球壳211的内部设有磁芯212。磁芯212与磁力驱动机构磁连接后方便带动转动。

通过可拆卸式的组合式球体，在清洗工作完成之后，能够拆开对球体进行清洁，从而提高使用效率。

为了使其具备自动浮起的效果，在所述尼龙绳22的底端固定连接有用于漂浮的浮力球23，利用磁力球21将浮力球23顶入至消防管道1内，进入消防管道1后，在其自身的浮力和磁力作用下，带动尼龙绳22上串联的磁力球21竖直排列。设置浮力球23能够利用浮力方便对尼龙绳22上的磁力球21实现展开。

在这一实施例中，如果对消防管道与清洗管道连接处上方的内壁进行清洗时，浮力球具有一定的浮力，在浮力和磁力的作用下，向上运动，而通过调控磁力的大小，可以控制磁力球的受力状态，从而能够随之进行上下往复移动，从而将内壁的杂质清洗掉。

同样，是清洗下方的管道内壁，则可以根据相同的原理，控制磁力球的受力状态，从而能够上下移动和碰撞，从管道内壁的杂质清理掉，形成在管道内水体中的悬浮或沉降状态。

需要说明的是，磁力球的数量、间距等参数，根据消防管道的待清洗长度而设定。

为了方便磁力清洗机构能够在清洗完成后还能被导出，在顺进去之前，在其磁力清洗机构的顶端还固定连接有用于限位的限位球24，所述清洗管2靠近底部所述手动蝶阀3的内壁还固定连接有用于卡住所述限位球24的限位套25。

当然，也可以采用其他装置将固定磁力球的末端。

进一步地，为了便于磁力球21的进出以及限位，所述限位套25由两个呈镜像分布且连通的锥形套251组成，能够使得两端都能是锥体形状，方便磁力球21快速的被磁性引导。所述锥形套251的锥面上还开设有用于互通的通槽252，通槽252能够实现两端的水压相等，避免对磁力清洗机构造成不稳定。所述锥形套251最小直径处的直径大于所述磁力球21的直径且小于所述限位球24的直径，这样就能够使得限位套25既能够方便磁力球21的进出，又能够通过对限位球24的限位而实现对磁力清洗机构的限位。

进一步地，为了方便杂质被清理，在所述半球壳211的外表面由外向内开设有呈锥形状的杂质孔213，所述消防管道1内的水中杂质经过所述杂质孔213进入到所述半球壳211的内部，锥形的杂质孔213能够具备大口径进，小口径防回流的效果。所述半球壳211的内壁还固定安装有防止杂质重新回流出去的倒刺214。杂质进去，倒刺214就能抓住，防止回流。

进一步地，为了方便对磁力球21实现可视化引导，在所述清洗管2的表面通过开设的槽口密封安装有用于观察其内部状态的钢化透明玻璃26，通过所述钢化透明玻璃26观察所述浮力球23以及所述限位球24通过所述清洗管2道外的强力磁铁27磁力吸附后沿所述锥形套251的锥面滑动导入动作，之后导入至所述消防管道1的内部。

为了实现对消防管道1内的在线水压实现检测传感，在所述浮力球23的内部设有微型无线压力传感器231，所述微型无线压力传感器231将所述消防管道1内的水压检测传感出来。

通过磁力将所述磁力清洗机构的一端导入至所述消防管道1的内部并对水压进行检测以及报警动作，能够在清洗前静止的时候，能够具有对消防管道1内的水压进行无线传感检测的效果。

钢化透明玻璃26能够观察到清洗管2内的情况，而微型无线压力传感器231能够精准的检测消防管道1内的水压，方便检修。

通过设置磁力清洗机构，能够利用磁力对消防管道1的内壁实现清洗的效果，可有效避免对消防管道1大范围破坏的问题，可针对消防管道1的实际长度进行释放或增加磁力清洗机构的长度，当消防管道1横放时，可利用打开阀门的水流水压，将磁力清洗机构带入分布。

为了实现对消防管道1内部的磁力清洗机构进行磁力驱动，在所述消防管道1的外部同轴心设置有用于圆周驱动所述磁力清洗机构的磁力驱动机构，所述磁力驱动机构将所述磁力清洗机构磁力吸附贴合在所述消防管道1的内壁后实现清洗。

进一步地，为了给磁力驱动机构提供有力的着力点，所述磁力驱动机构包括同轴心分布在所述消防管道1外表面的弹性链环4，两个所述弹性链环4呈镜像对称设置，所述两个所述弹性链环4之间通过呈螺旋形状的磁杆41活动连接。镜像对称设置能为其表面的结构提供支撑点。

进一步地，为了方便与不同直径或形状的消防管道实现固定，所述弹性链环4由多个U型槽42首尾可拆卸铰接而成，所述U型槽42铰接的销轴处还设有向外张紧的扭簧，所述U型槽42通过吸盘43或可拆卸胶水实现与所述消防管道1的外表面固定粘接，U型槽42首尾相互铰接，能够适用不同直径的消防管道1，根据实际情况增减U型槽42即可。将圆形分解成多个多边形，以求得近似圆形，不仅能够对不同直径实现固定，还能够针对其他椭圆的消防卷管实现清洗时的固定，以此增加清洗范围。

进一步地，为了实现动力源的安装以及驱动，在所述U型槽42的中部通过轴承转动连接有呈上下分布的齿轮轴44，其中若干个所述齿轮轴44由固定在所述U型槽42表面的微型电机45驱动转动，多个U型槽42首尾连接后形成一个近似圆，而在每个U型槽42的内壁设置一个向外凸出的齿轮轴44，能够方便在其内壁滑动。

为了实现带动磁杆41做圆周转动，在所述弹性链环4的外表面通过所述齿轮轴44啮合连接有两端拼接而成的齿带46，所述齿带46的两端侧面开设有两端呈圆形状的插槽，所述插槽的内壁滑动插接有与其相适配的插块47实现成圈连接，所述微型电机45通过齿轮轴44带动所述齿带46沿所述弹性链环4的外表面转动。

采用拼接式的齿带46，能够方便安装，且齿带46柔韧性好，可以适用于弹性链环4的外表面。

进一步地，为了驱动磁力球21沿消防管道1内贴合清洗，将所述齿带46的外表面与所述磁杆41的两端固定连接，所述磁杆41随着所述齿带46的表面转动后磁力带动所述磁力球21在所述消防管道1的内壁转动。

磁杆41能够与磁力球21磁链接后带动其一起做螺旋转动动作，实现对消防管道1内壁实现清洗。

通过设置磁力驱动机构，能够对磁力清洗机构实现循环驱动的效果，且速度可调，可针对消防管道1内壁的杂质实现连续有效的清洗，在清洗时，可打开一点消防管道1的阀门，使得污水按可控速度排出。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于，包括：

清洗管（2），与消防管道连通，并沿消防管道（1）的内侧壁切线方向延伸预定距离；

两组手动蝶阀（3），分别安装于清洗管（2）的进口端和出口端，清洗管的进口端高于消防管道的顶部；

磁力清洗机构，通过打开清洗管进口端的手动蝶阀安装容置于所述清洗管的内部，并在打开清洗管出口端的手动蝶阀后，磁力清洗机构的一端可进入消防管道，另一端卡在清洗管的内部；

磁力驱动机构，同轴滑动套设于清洗管和消防管道的外周，用于将所述磁力清洗机构的一端引导至所述消防管道（1）的内部；在工作时，磁力驱动机构将磁力清洗机构以预定的作用力吸附贴合在消防管道的内壁后，引导磁力清洗机构相对消防管道内壁往复移动。

2.根据权利要求1所述的一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于：所述磁力清洗机构包括：

浮力球（23），与尼龙绳（22）的一端固定连接，可移动至消防管道内，

限位球（24），固定连接于尼龙绳的另一端，卡位于清洗管内，

多个磁力球（21），串接在浮力球和限位球之间的尼龙绳上，可移动至消防管道内；

限位套（25），安装于所述清洗管（2）内位于出口端一侧内壁，可卡住所述限位球（24），避免限位球进入消防管道。

3.根据权利要求2所述的一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于，所述磁力球（21）包括：

由至少两个半球壳（211）形成的具有内部收容腔的本体结构，

安装于收容腔内的磁芯；

所述半球壳由不锈钢钢丝作为经纬线编织而成。

4.根据权利要求3所述的一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于：

所述半球壳（211）的外表面开设有沿磁力球径向延伸的锥形杂质孔（213），沿远离球心的方向，锥形杂质孔的截面积逐渐增大；

所述半球壳（211）的内壁固定安装有固定杂质、防止杂质回流的倒刺（214）。

5.根据权利要求2所述的一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于：所述限位套（25）包括圆筒状本体部，分别一体成型于圆筒状本体部两端并相对垂直于中轴线的某一平面呈镜像分布的锥形套（251）；所述锥形套（251）最小直径处的直径大于所述磁力球（21）的直径且小于所述限位球（24）的直径，

所述锥形套（251）的锥面上还开设有用于互通的通槽（252）。

6.根据权利要求5所述的一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于：所述清洗管（2）的表面通过开设的槽口密封安装有用于观察其内部状态的钢化透明玻璃（26），所述浮力球（23）的内部设有用于检测消防管道内部水压的无线压力传感器（231）。

7.根据权利要求3所述的一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于：所述磁力驱动机构包括两个同轴心分布在所述消防管道（1）外表面的弹性链环（4），所述弹性链环（4）呈镜像对称设置，所述两个所述弹性链环（4）之间通过呈螺旋形状的磁杆（41）活动连接。

8.根据权利要求7所述的一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于：所述弹性链环（4）由多个U型槽（42）首尾可拆卸铰接而成，所述U型槽（42）铰接的销轴处还设有向外张紧的扭簧，所述U型槽（42）通过吸盘（43）或可拆卸胶水实现与所述消防管道（1）的外表面固定粘接。

9.根据权利要求8所述的一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于：所述U型槽（42）的中部通过轴承转动连接有呈上下分布的齿轮轴（44），其中若干个所述齿轮轴（44）由固定在所述U型槽（42）表面的微型电机（45）驱动转动；

所述弹性链环（4）的外表面通过所述齿轮轴（44）啮合连接有两端拼接而成的齿带（46），所述齿带（46）的两端侧面开设有两端呈圆形状的插槽，所述插槽的内壁滑动插接有与其相适配的插块（47）实现成圈连接，所述微型电机（45）通过齿轮轴（44）带动所述齿带（46）沿所述弹性链环（4）的外表面转动。

10.根据权利要求9所述的一种消防管道的清洗和水压报警设备，其特征在于：所述齿带（46）的外表面与所述磁杆（41）的两端固定连接，所述磁杆（41）随着所述齿带（46）的表面转动后磁力带动所述磁力球（21）在所述消防管道（1）的内壁转动。

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