CN205367952U - 一种水体多功能保洁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水体多功能保洁装置，包括提水泵、管道等；底阀、提水泵、调节阀、文丘里管、管式静态混合器和药物喷洒器通过管道依次相连；调节阀与文丘里管之间设有第二截止阀，调节阀、第三截止阀、第二单向阀与储药兼调节箱依次连通；储药兼调节箱上部设有溢流管；储药兼调节箱、第五截止阀、第一单向阀与文丘里管依次连通；水渣分离过滤器通过第四截止阀与储药兼调节箱连通；水渣分离过滤器与清水出口、垃圾出口连通；环形射流器三个端口为第一端口、第二端口和第三端口，第一端口与调节阀连接，第二端口连接撇渣器，第三端口通过管道、活接与储药兼调节箱连通。

Description

一种水体多功能保洁装置

技术领域

本实用新型涉及水环境保洁养护装置领域，具体是一种水体多功能保洁装置。

背景技术

在经济快速发展，水体富营养化日趋严重的今天，浙江省“敢为人先”，吹响了“五水共治”的号角，以期早日营造一个“清水、蓝天”的宜居环境。“三分治，七分管”，水体保洁属日常性工作，格外重要。水体保洁工作，是针对水体中的垃圾进行有效的打捞。其包括水面的漂浮物与悬浮物（如树叶、塑料袋、蓝藻、浮萍、油污）水中的垃圾（杂草等）与一些水底垃圾的清理。水体保洁所应对的垃圾具有种类多，工况复杂等特点。

现在水体（河道、湖泊、坑塘、景观水体）的保洁工作，我们所见到的多为环保人员划小船，用小抄网抄取水面漂浮的垃圾，不但保洁效率低，而且保洁人员劳动强大；目前现有的几款获得专利的水面保洁船（公告号：CN202911925U、CN202767040U、CN203793571U、CN201580540U、CN2581319Y），虽能提高了水面保洁的效率，但仅适用于水面打捞体积较大的水面漂浮物，而对体积小的漂浮物（油类、蓝藻）与水底的垃圾则不具保洁功能。CN202519648U介绍了“一种用于水面悬浮物和漂浮物处理的大型撇渣机”该专利中，因悬浮物与漂浮物要经过提水泵，故不适合较大颗径的水体垃圾的清理，须在提水泵前加上过滤装置，导致了提水泵工作效率偏低。游泳池保洁虽用上了水底吸污机，虽然能较高效地清除水底的污物，降低水体保洁人员的劳动强度，但水底吸污机功能单一，使用的范围有限。

发明内容

本实用新型的目的是提供一款结构紧凑、适应强的水体多功能保洁装置，旨在实现地对水体全方位（水面、水中、水底）高效保洁。

为了达到上述发明的目的，本实用新型采用以下技术方案：一种水体多功能保洁装置，包括提水泵和管道，所述水体多功能保洁装置还包括底阀、调节阀、文丘里管、管式静态混合器、药物喷洒器、环形射流器、撇渣器、储药兼调节箱、水渣分离过滤器和环形射流器；所述底阀、提水泵、调节阀、文丘里管、管式静态混合器和药物喷洒器通过管道依次相连；所述调节阀与文丘里管之间设有第二截止阀，所述调节阀通过依次设置的第三截止阀、第二单向阀与储药兼调节箱连通；所述储药兼调节箱上部设有溢流管；所述储药兼调节箱与文丘里管通过依次设置的第五截止阀、第一单向阀连通；所述水渣分离过滤器通过第四截止阀与储药兼调节箱连通；所述水渣分离过滤器与清水出口、垃圾出口连通；所述环形射流器三个端口分别为第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口与调节阀连接，所述第二端口连接撇渣器，所述第三端口通过管道、活接与储药兼调节箱连通。整个装置的各个部件都是通过管道来连接和连通。

作为优选，提水泵可以为自吸泵或者离心泵，以自吸泵为首选。

作为优选，底阀包过滤网与第三单向阀，过滤网设于第三单向阀一端，第三单向阀另一端与提水泵连通。

作为优选，储药兼调节箱上设有过滤网。

作为优选，储药兼调节箱底部设有用于排污截止的第一截止阀。

作为优选，文丘里管的吸药液端连接的第一单向阀与第五截止阀通过管道连接且连接处设有接空气管，接空气管靠近连接处设有第六截止阀。

作为优选，撇渣器，在水面吸污时选用堰式撇除器，在水下吸污时用带操纵杆的水下吸污器。

作为优选，环形射流器选用可调面积比的环形射流泵。

作为优选，环形射流器三个端口为的第一端口、第二端口、第三端口（第一端口、第二端口、第三端口分别为工作流体管、被吸流体管、出水管）分别与提水泵、水体垃圾的撇渣器、储药兼调节箱相接，储药兼调节箱经管道与第四截止阀连通后到达水渣分离过滤器。

作为优选，为了加快水渣分离过滤器的效能，分离过滤器选型为：多层网式分离器（如多层网式振动筛/滚筒筛）或离心脱水分离器。

本实用新型实现多功能保洁，主要集成与优化了3大功能模块：

1、药物溶解、稀释、混合、搅拌（或气浮）、喷洒”功能模块；

2、高效吸渣功能模块；

3、水渣分离，清水回用功能模块。

在本实用新型的技术方案中，水体多功能保洁装置包括底阀、提水泵、调节阀、文丘里管、管道混合器、药物喷洒器、环形射流器、撇渣器、单向阀、水管与储药兼调节箱与水渣分离过滤器；底阀、提水器、调节阀、文丘里管、管道混合器和药物喷洒器通过管道依次相连，在调节阀和文丘里管之间与原连接管路并联的支路，该支路设有相连的第三截止阀、第二单向阀、储药箱、第四截止阀、第五截止阀、接空气管、第六截止阀、第一单向阀，所述储药箱和文丘里管通过管道相连，可以实现溶解、混合与喷洒功能，通过对调节阀与相关的多个截止阀配合控制，同时也可以实现水体中蓝藻块气浮与水体絮凝搅拌功能。再通过调节阀关闭该装置溶解、混合与喷洒与气浮搅拌功能模块的管路支路，打开撇渣器、环形射流器、活接、储药箱兼调节箱、与储药兼调节箱串联的水渣分离过滤器管路，通过提水泵向环形射流器的工作流体管（第一端口）注水，由于水体附壁效应，环形射流器产生负压，从而使含有垃圾的水流经撇渣器由环形射流器的被吸流体管（第二端口）吸入，经环形射流器的出水管（第三端口）、管道后直接进入储药兼调节箱后经水渣分离过滤器，完成垃圾收集与清水回用功能；在水体污染应急事故处理中，可松开设于环形射流泵出水管道与储药兼调节箱之间的活接，就可以在水体应急事故处理过程中实现水底吸淤（如泥沙、鱼类等）与快速向水体投施药剂（如石灰、漂白粉、活性炭、沸石粉等）的功能。因水体垃圾不接触提水泵，使得提水泵的工作条件得到改善，提高了提水泵的工作效率。本水体多功能保洁装置采用了面积比可调环形射流泵，对水体污垃圾与工况适应性强，能应用于水体全方面进行保洁与水环境应急事故处理中。装置具有结构紧凑，水体高效多功能保洁等特点。

本实用新型整合集成了现代的科研成果，旨在实现水体多功能高效保洁，在水体除浊、降藻方面，絮凝技术有着立竿见影的优势，且进一步在保洁装置中配备“溶解、稀释、混合、搅拌（或气浮）、喷洒”功能模块。

射流泵是利用射流剪切和紊流扩散作用进行传质传能的流体机械和混合反应设备，其工作原理是利用射流的紊动扩散作用使工作流体与被抽吸流体之间进行能量交换．由于其没有旋转部件，因而具有结构简单、密封性好、可靠性高、成本低廉且应用范围广泛等特点。射流泵根据喷嘴和吸入室位置的不同，分为中心射流泵，和环形射流泵（见附图5）。中心射流泵其喷嘴在泵装置中心位置，被吸管道环绕在喷嘴周围形成环形吸入室．环形射流泵的喷嘴和吸入室位置与中心射流泵相反，其工作流体环绕在流体进口管道周围，形成环形射流（曾庆龙，2014）。与传统中心射流泵相比,环形射流泵的吸入通道没有阻碍且被吸流体不用改变流向,因此特别适合于抽吸含有大颗粒固体(活鱼、矿石、胶囊、产业废弃物等)的混合流体,在工程领域中有着广阔应用前景（杨雪龙，2013）。环形射流泵的性能受到很多因素的影响，其中喉管和喷嘴之间的面积比对性能的影响最为显著。当面积比一定，其性能曲线也基本固定。随着被吸流体与工作流体之间的流量比的增加，其压力比和升压能力降低。一种面积比可调的环形射流泵，当工况发生变化时，可通过调节其面积比以适应工作需要，从而使得环形射流泵总是在较优的工作范围内运行（龙新平，2013）。

本实用新型从提高水体保洁装置在应用中的适应性方面考虑，在吸取污物模块的构材上选用吸取污物的组件（即环形射流器）为面积比可调的环形射流泵；为了提高水体保洁效率，吸取水面漂浮物（污物）保洁时环形射流泵从流管配装堰式撇渣器，吸取水中与水底污物时环形射流泵从流管配装配套安装水下（有操作杆）吸渣器。

本实用新型与现有技术相比，有益效果是：

1、本实用新型方案设计紧凑，采用该方案的设备体积较小；

2、简化设备结构，便于安装及维护检修，降低成本；

3、水体保洁适应性强，可水体全方位（水面、水中、水底）保洁，提高保洁人员的工作效率与降低其劳动强度；

4、吸除污物主部件选用面积比可调环形射流泵，部件不易损环，且适用范围广；在水体应急事故处理中，还能兼备提水功能与快速投加药物的功能。

附图说明

图1、本实用新型的原理图。

图2、本实用新型实现溶解、混合、喷洒与水体搅（或气浮）功能原理图。

图3、本实用新型实现水体吸污、水渣分离功能原理图。

图4、本实用新型实现水体应急清理泥沙、转移鱼虾及快速投药原理图。

图5、环形射流泵三个工作端口示意图。

图中，1底阀，1A第三单向阀，2提水泵，3调节阀，4储药兼调节箱，5溢流管，61第一单向阀，62第二单向阀，7文丘里管，81第一截止阀，81第一截止阀，82第二截止阀，83第三截止阀，84第四截止阀，85第五截止阀，86第六截止阀，9管式静态混合器，10药物喷洒器，11水渣分离过滤器，12清水出口，13垃圾出口，14环形射流器，15堰式撇渣器，16水下吸污器，17管道，18活接，19接空气管，141第一端口，142第二端口，143第三端口。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步描述说明。

如图1所示，一种水体多功能保洁装置包括底阀1、提水泵2、调节阀3、文丘里管7、管式静态混合器9、药物喷洒器10、环形射流器14、撇渣器、第一单向阀61、第二单向阀62、管道17与储药兼调节箱4与水渣分离过滤器11；底阀1、提水泵2、调节阀3、文丘里管7、管式静态混合器9和药物喷洒器10通过管道17依次相连为一个管路，在调节阀3和文丘里管7之间与原连接管路并列设有储药兼调节箱4，第一单向阀61、储药箱5和文丘里管7、管式静态混合器9通过管道17相连，可以实现溶解、混合与喷洒功能，通过对调节阀3与第一截止阀81、第二截止阀82、第三截止阀83、第四截止阀84、第五截止阀85、第六截止阀86的配合控制，同时也可以实现水体絮凝搅拌与气浮功能。在关闭该装置溶解、混合与喷洒与气浮搅拌功能模块的管线支路，打开撇渣器、环形射流器14、储药兼调节箱4、水渣过滤分离器11所在的管路线，通过提水泵2向环形射流器14的工作流体管（即第一端口141）注水，由于水体附壁效应，产生负压，从而使含有垃圾的水流经撇渣器由环形射流器14的被吸流体管（即第二端口142）吸入，经环形射流器14的出水管（即第三端口143）与管道17后进入储药兼调节箱4，再经垃圾水渣分滤过滤装置11，完成垃圾收集与清水回用功能；在水体污染应急事故处理中，可松开环形射流泵14、管道17与储药兼调节箱4之间的活接18，就可以在水体应急事故处理过程中实现水底吸淤（如泥沙、鱼类等）与快速向水体投施药剂（如石灰、漂白粉、活性炭、沸石粉等）的功能。撇渣器包括堰式撇渣器15和水下吸污器16，可以根据使用需求选用。

如图2所示，本装置可以实现实现溶药、混合、喷洒与水体搅拌（或气浮）功能；一种水体多功能保洁装置，其包括底阀1、提水泵2、调节阀3、文丘里管7、管式静态混合器9、药物喷洒器10、单向阀6、管道17、储药兼调节箱4与水渣分离过滤器11；底阀1、提水泵2、调节阀3、文丘里管7、管式静态混合器9和药物喷洒器10通过管道17依次相连成一个管路，在调节阀3和文丘里管7之间与原连接管路并列设有储药兼调节箱4，第一单向阀61、储药兼调节箱4和文丘里管7、管式静态混合器9通过管道相连，可以实现溶解、混合与喷洒功能，关闭第四截止阀84，通过对调节阀3与与第一截止阀81、第二截止阀82、第三截止阀83、第五截止阀85、第六截止阀86的配合控制，同时也可以实现水体絮凝搅拌与气浮功能。图2中虚线部分为本装置实现实现溶药、混合、喷洒与水体搅（或气浮）功能时不工作的结构部件。

如图3所示，同时也可以实现水体吸污、水渣分离功能。在关闭该装置溶解、混合与喷洒与气浮搅拌功能模块的管线支路，即关闭第五截止阀85、第三截止阀83、第二截止阀82，打开撇渣器（堰式撇渣器15或水下吸污器16）、环形射流器14、储药兼调节箱4、水渣过滤分离器11管线，通过提水泵2向环形射流器14的工作流体管（即第一端口141）注水，由于水体附壁效应，产生负压，从而使含有垃圾的水流经撇渣器由环形射流器14的被吸流体管（即第二端口142）吸入，经环形射流器14的出水管（即第三端口143）与管道17直接进入储药兼调节箱4后经垃圾水渣分滤过滤装置11，完成垃圾收集与清水回用功能。图3中虚线为本装置实现水体吸污、水渣分离功能不工作的结构部件。

如图4所示可实现水体应急清理泥沙、转移鱼虾、快速投药的功能。在水体污染应急事故处理中，关闭第二截止阀82、第三截止阀83，松开环形射流器14、管道17与储药兼调节箱4之间的活接18，打开撇渣器即水下吸污器16、环形射流器14、储药兼调节箱4、水渣过滤分离器11的管路，通过提水泵2向环形射流器14的工作流体管（即第一端口141）注水，由于水体附壁效应，产生负压，从而使含有泥沙（如淤泥、沙石）、急需转移的鱼虾或药物（如石灰、漂白粉、活性炭、沸石粉等）的水流经撇渣器由环形射流器14的被吸流体管（第二端口142）吸入，经环形射流器14的出水管（即第三端口143）与管道17直接排出。泥沙排到泥沙运输车（或船）或岸边；鱼虾则转移到渔水车（船），药物则投加到需治理的水体。图4中虚线部分为本装置实现水体应急清理泥沙、转移鱼虾、快速投药的功能不工作的结构部件。

本装置功能的切换主要是通过调节阀（3）与相关元件的配合的控制来实现的。

以上所述的实施例，只是对本实用新型方案的具体阐述，并非对本方案保护范围作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术思想及技术实质，对以上实例作任何简单的修改，等同变化与修饰等，均应列入本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种水体多功能保洁装置，包括提水泵（2）和管道（17），其特征在于，所述水体多功能保洁装置还包括底阀(1)、调节阀(3)、文丘里管(7)、管式静态混合器(9)、药物喷洒器(10)、环形射流器(14)、撇渣器、储药兼调节箱（4）、水渣分离过滤器（11）和环形射流器(14)；所述底阀（1）、提水泵（2）、调节阀（3）、文丘里管（7）、管式静态混合器（9）和药物喷洒器（10）通过管道（17）依次相连；所述调节阀(3)与文丘里管（7）之间设有第二截止阀（82），所述调节阀(3)通过依次设置的第三截止阀（83）、第二单向阀（62）与储药兼调节箱（4）连通；所述储药兼调节箱（4）上部设有溢流管（5）；所述储药兼调节箱（4）与文丘里管（7）通过依次设置的第五截止阀（85）、第一单向阀（61）连通；所述水渣分离过滤器（11）通过第四截止阀（84）与储药兼调节箱（4）连通；所述水渣分离过滤器（11）与清水出口(12）、垃圾出口（13）连通；所述环形射流器(14)三个端口为第一端口（141）、第二端口（142）和第三端口（143），所述第一端口（141）与调节阀（3）连接，所述第二端口（142）连接撇渣器，所述第三端口（143）通过管道（17）、活接（18）与储药兼调节箱（4）连通。

2.根据权利要求1所述的一种水体多功能保洁装置，其特征在于，所述提水泵（2）为自吸泵或离心泵。

3.根据权利要求1所述的一种水体多功能保洁装置，其特征在于，所述储药兼调节箱（4）上设有过滤网。

4.根据权利要求1或2或3任一所述的一种水体多功能保洁装置，其特征在于，所述第五截止阀（85）与第一单向阀（61）通过管道（17）连接且连接处设有接空气管（19），所述接空气管（19）靠近连接处设有第六截止阀（86）。

5.根据权利要求1或3所述的一种水体多功能保洁装置，其特征在于，所述储药兼调节箱（4）底部设有用于排污截止的第一截止阀（81）。

6.根据权利要求1所述的一种水体多功能保洁装置，其特征在于：所述环形射流器（14）为面积比可调的环形射流泵。

7.根据权利要求1或6所述的一种水体多功能保洁装置，其特征在于：所述撇渣器为用于水面吸污的堰式撇渣器(15)和/或为用于水下吸污、快速施药物的带操纵杆的水下吸污器(16)。

8.根据权利要求1或2所述的一种水体多功能保洁装置，其特征在于：所述水渣分离过滤器（11）为多层网式分离器或者离心脱水分离器。

9.根据权利要求1所述的一种水体多功能保洁装置，其特征在于：所述底阀包括过滤网与第三单向阀(1A)，所述过滤网设于第三单向阀(1A)一端，第三单向阀(1A)另一端与提水泵（2）连通。