CN208743269U - 一种智能脉冲管道清洗机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于一种智能脉冲管道清洗机，包括箱体和设置在箱体内的控制电路板以及调压水泵，控制电路板包括单片机处理器和与单片机处理器电气连接的压力传感器、显示仪表模块、振荡器，压力传感器输入端连接调压水泵，调压水泵输入端连接调压旋钮，振荡器还与调节旋钮、功放匹配电路电气连接，功放匹配电路通过高频驱动与匹配电路与脉冲换能器连接，单片机处理器、调压水泵、振荡器、功放匹配电路均通过开关模块连接电源模块，箱体的侧部安装伸缩杆，伸缩杆顶部设置脉冲换能器。本实用新型的水压可调、脉冲强度和频率可调，可以适应不同管道环境的清洗需求，操作灵活，可视化强，没有繁复的结构设计，箱体便于携带。

Description

一种智能脉冲管道清洗机

技术领域

本实用新型涉及清洗机技术领域，尤其涉及一种智能脉冲管道清洗机。

背景技术

脉冲清洗机主要是用来进行自来水管道、暖气片等污垢进行清洗的设备，其工作原理主要是利用气、水、电磁脉冲结合体，通过内部旋涡动力转化为动能，以微小分子的形式进行高速运动，通过运动过程中的热能、动能、电磁脉冲分解管壁中的污垢，随着水分子一同冲出管外，达到清洗的目的。但是，现有的脉冲清洗机体积较大、携带不便，操作不够灵活，功能单一，导致清洗效果不佳。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种智能脉冲管道清洗机，以解决现有技术的不足。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种智能脉冲管道清洗机，包括箱体和设置在箱体内的控制电路板以及调压水泵，所述控制电路板包括单片机处理器和与单片机处理器电气连接的压力传感器、显示仪表模块、振荡器，所述压力传感器输入端连接调压水泵，所述调压水泵输入端连接调压旋钮，所述振荡器还与调节旋钮、功放匹配电路电气连接，所述功放匹配电路通过高频驱动与匹配电路与脉冲换能器连接，所述单片机处理器、调压水泵、振荡器、功放匹配电路均通过开关模块连接电源模块，所述调压旋钮、开关模块、显示仪表模块、调节旋钮均设置在箱体的上部，所述箱体的前部设置调压水泵的进水口和出水口，所述箱体的侧部安装伸缩杆，所述伸缩杆顶部设置脉冲换能器。

进一步地，所述开关模块包括启动按键和停止按键。

进一步地，所述显示仪表模块包括脉冲频率显示仪表、脉冲强度显示仪表、水泵压力显示仪表。

进一步地，所述调节旋钮包括脉冲频率调节旋钮、脉冲强度调节旋钮。

进一步地，所述振荡器为基于TL494芯片的振荡器。

进一步地，所述功放匹配电路包括两个VMOS功率场效应管2SK791，其中两个功率场效应管2SK791的栅极分别通过电阻R7、R8连接振荡器输出端，所述功率场效应管2SK791的漏极和源极连接高频驱动与匹配电路输入端，所述两个功率场效应管2SK791的栅极和源极之间分别连接电阻R9、R10，所述电阻R7、R8分别并联二极管D1、D2。

进一步地，所述高频驱动与匹配电路包括电源变压器T2、整流桥堆UR、脉冲输出变压器T3，所述电源变压器T2输入端连接220V市电，所述电源变压器T2输出端连接整流桥堆UR输入端，所述整流桥堆UR输出端并联相互串联的电容C1、C2，所述相互串联的电容C1、C2还并联电容C3，所述电容C3两端连接功放匹配电路输出端，所述脉冲输出变压器T3的初级一端连接在电容C1、C2之间，所述脉冲输出变压器T3的初级另一端连接功放匹配电路输出端。

进一步地，所述电源模块输出5V直流电、12V直流电、24V直流电的交流转直流电源模块。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的水压可调、脉冲强度和频率可调，可以适应不同管道环境的清洗需求，伸缩杆的设计可以使得脉冲换能器被伸缩到管道内壁的不同位置，操作灵活。通过脉冲频率显示仪表、脉冲强度显示仪表、水泵压力显示仪表可以对脉冲频率、脉冲强度、水泵压力实时显示，可视化强，为清洗管道提供数据参考。使用完后，将伸缩杆收拢，进水口和出水口的软管拔下，操作便捷，没有繁复的结构设计，箱体便于携带。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的控制系统原理框图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型的振荡器电路原理图。

图4为本实用新型的功放匹配电路原理图。

图5为本实用新型的高频驱动与匹配电路原理图。

附图标记：

1-单片机处理器； 2-调压旋钮；3-调压水泵；4-压力传感器；5-电源模块；

6-开关模块；61-启动按键；62-停止按键；7-显示仪表模块；71-脉冲频率显示仪表；72-脉冲强度显示仪表；73-水泵压力显示仪表；8-振荡器；9-调节旋钮；91-脉冲频率调节旋钮；92-脉冲强度调节旋钮；10-功放匹配电路；11-高频驱动与匹配电路；12-脉冲换能器；13-伸缩杆；14-进水口；15-出水口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1、2所示，一种智能脉冲管道清洗机，包括箱体和设置在箱体内的控制电路板以及调压水泵3，控制电路板包括单片机处理器1和与单片机处理器1电气连接的压力传感器4、显示仪表模块7、振荡器8，压力传感器4输入端连接调压水泵3，调压水泵3输入端连接调压旋钮2，振荡器8还与调节旋钮9、功放匹配电路10电气连接，功放匹配电路10通过高频驱动与匹配电路11与脉冲换能器12连接，单片机处理器1、调压水泵3、振荡器8、功放匹配电路10均通过开关模块6连接电源模块5，调压旋钮2、开关模块6、显示仪表模块7、调节旋钮9均设置在箱体的上部，箱体的前部设置调压水泵3的进水口14和出水口15，箱体的侧部安装伸缩杆13，伸缩杆13顶部设置脉冲换能器12。

本实施例的开关模块6包括启动按键61和停止按键62。显示仪表模块7包括脉冲频率显示仪表71、脉冲强度显示仪表72、水泵压力显示仪表73。调节旋钮9包括脉冲频率调节旋钮91、脉冲强度调节旋钮92。

如图3所示，振荡器8为基于TL494芯片的振荡器。将TL494的5脚（CT）和6脚（RT）接定时元件电阻R和电容C，即可起振，振荡器工作频率由下公式的相关因素决定：

f=1/0.817RC+1.42*10^{-6 Hz}

振荡器输出方波的占空比是换能器产生的超声波强度的决定因素。通过给TL494的4脚加一定的直流电压就可实现占空比调整。定时元件由电容C、电阻R1和电位器R2构成，调节电位器R2即可实现频率的调整。本机供电电源为12V，采用的是推挽工作方式。电阻R3（10KΩ）和电位器R4（10KΩ）构成分压电路，死区时间控制端的电位应界于2.5-5V之间。调节R4亦可实现超声波的强度调节。

如图4所示，功放匹配电路10包括两个VMOS功率场效应管2SK791，其中两个功率场效应管2SK791的栅极分别通过电阻R7、R8连接振荡器8输出端，功率场效应管2SK791的漏极和源极连接高频驱动与匹配电路11输入端，两个功率场效应管2SK791的栅极和源极之间分别连接电阻R9、R10，电阻R7、R8分别并联二极管D1、D2。采用基于VMOS功率场效应管2SK791构成的功放匹配电路具有线性度高、频率响应好、开关速度快等优点，是理想的开关元件，但其关断特性在电流过小的情况下并不理想，下降沿有拖尾。

如图5所示，高频驱动与匹配电路11包括电源变压器T2、整流桥堆UR、脉冲输出变压器T3，电源变压器T2输入端连接220V市电，电源变压器T2输出端连接整流桥堆UR输入端，整流桥堆UR输出端并联相互串联的电容C1、C2，相互串联的电容C1、C2还并联电容C3，电容C3两端连接功放匹配电路10输出端，脉冲输出变压器T3的初级一端连接在电容C1、C2之间，脉冲输出变压器T3的初级另一端连接功放匹配电路10输出端。为保证脉冲换能器与换能器振动系统高效安全工作，匹配电路是必不可少的。包括：调谐和阻抗变换。调谐匹配电路改善发生器与换能器之间的耦合过程，以便功率高效率传输给换能器。为了减少匹配电路本身的功率损耗，必须采用电感和电容等储能元件。

本实用新型的电源模块5输出5V直流电、12V直流电、24V直流电的交流转直流电源模块。分别为单片机处理器、振荡器和调压水泵供电。

使用时，先按下启动按键61，振荡器得电产生振荡信号，然后输出到功放匹配电路10、高频驱动与匹配电路11产生高压脉冲，调压水泵得电工作实现抽水，调压水泵的进水口14和出水口15分别通过软管连接水源（如水龙头）和被清洗管道口，伸缩杆13拉伸后将脉冲换能器12放入被清洗管道管内壁，被清洗的管道另一端堵住。调压水泵的输出的有压力的水进入管道，脉冲换能器12产生高频振动的脉冲波耦合到水中，这样就可利用气、水、电磁脉冲的结合体，通过内部旋涡动力转化为动能，以微小分子的形式进行高速运动，通过运动过程中的热能、动能、电磁脉冲分解管壁中的污垢，随着水分子一同冲出管外。由于本实用新型的水压可调、脉冲强度和频率可调，可以适应不同管道环境的清洗需求，伸缩杆的设计可以使得脉冲换能器12被伸缩到管道内壁的不同位置，操作灵活。通过脉冲频率显示仪表71、脉冲强度显示仪表72、水泵压力显示仪表73可以对脉冲频率、脉冲强度、水泵压力实时显示，可视化强，为清洗管道提供数据参考。使用完后，将伸缩杆13收拢，进水口14和出水口15的软管拔下，操作便捷，没有繁复的结构设计，箱体便于携带。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种智能脉冲管道清洗机，其特征在于：包括箱体和设置在箱体内的控制电路板以及调压水泵（3），所述控制电路板包括单片机处理器（1）和与单片机处理器（1）电气连接的压力传感器（4）、显示仪表模块（7）、振荡器（8），所述压力传感器（4）输入端连接调压水泵（3），所述调压水泵（3）输入端连接调压旋钮（2），所述振荡器（8）还与调节旋钮（9）、功放匹配电路（10）电气连接，所述功放匹配电路（10）通过高频驱动与匹配电路（11）与脉冲换能器（12）连接，所述单片机处理器（1）、调压水泵（3）、振荡器（8）、功放匹配电路（10）均通过开关模块（6）连接电源模块（5），所述调压旋钮（2）、开关模块（6）、显示仪表模块（7）、调节旋钮（9）均设置在箱体的上部，所述箱体的前部设置调压水泵（3）的进水口（14）和出水口（15），所述箱体的侧部安装伸缩杆（13），所述伸缩杆（13）顶部设置脉冲换能器（12）。

2.根据权利要求1所述的一种智能脉冲管道清洗机，其特征在于：所述开关模块（6）包括启动按键（61）和停止按键（62）。

3.根据权利要求1所述的一种智能脉冲管道清洗机，其特征在于：所述显示仪表模块（7）包括脉冲频率显示仪表（71）、脉冲强度显示仪表（72）、水泵压力显示仪表（73）。

4.根据权利要求1所述的一种智能脉冲管道清洗机，其特征在于：所述调节旋钮（9）包括脉冲频率调节旋钮（91）、脉冲强度调节旋钮（92）。

5.根据权利要求1所述的一种智能脉冲管道清洗机，其特征在于：所述振荡器（8）为基于TL494芯片的振荡器。

6.根据权利要求1所述的一种智能脉冲管道清洗机，其特征在于：所述功放匹配电路（10）包括两个VMOS功率场效应管2SK791，其中两个功率场效应管2SK791的栅极分别通过电阻R7、R8连接振荡器（8）输出端，所述功率场效应管2SK791的漏极和源极连接高频驱动与匹配电路（11）输入端，所述两个功率场效应管2SK791的栅极和源极之间分别连接电阻R9、R10，所述电阻R7、R8分别并联二极管D1、D2。

7.根据权利要求1所述的一种智能脉冲管道清洗机，其特征在于：所述高频驱动与匹配电路（11）包括电源变压器T2、整流桥堆UR、脉冲输出变压器T3，所述电源变压器T2输入端连接220V市电，所述电源变压器T2输出端连接整流桥堆UR输入端，所述整流桥堆UR输出端并联相互串联的电容C1、C2，所述相互串联的电容C1、C2还并联电容C3，所述电容C3两端连接功放匹配电路（10）输出端，所述脉冲输出变压器T3的初级一端连接在电容C1、C2之间，所述脉冲输出变压器T3的初级另一端连接功放匹配电路（10）输出端。

8.根据权利要求1所述的一种智能脉冲管道清洗机，其特征在于：所述电源模块（5）输出5V直流电、12V直流电、24V直流电的交流转直流电源模块。