CN212190437U - 一种高效、多点喷射的管道清洗喷头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效、多点喷射的管道清洗喷头，其包括供水单元和喷头单元。其中供水单元包括主腔室和子腔室。主腔室经三根柔性连接管分别与三个子腔室相连。三根柔性连接管相互穿插、呈流线型。喷头单元包括内嵌控制装置和分别朝向前侧、垂直和后侧三个方向的三组喷头，并采用控制装置独立控制喷头运行工况。为了消除现有管道清洗技术中喷头喷射水流压力不足、喷射角度单一、无法控制喷射强度等缺陷，本实用新型专利提供一种多腔室、多点喷射技术，采用设置分水器、柔性连接管、子腔室和多组可独立控制的喷头等方式，使得在同样压力和流量的供水条件下，管道冲洗效果更好，费用更低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种污水管道清洗装置。
背景技术
管道清洗喷头是利用高压清洗车的汽车引擎驱动高压泵，将高压水流泵人喷头，通过喷头喷嘴小孔形成高速的微细水射流，冲击管道内壁，将附着的污垢剥离、清除，并通过形成的水流将剥离的污垢和管道内残留的沉积物一起冲到下游检查井，再由吸泥车将其吸走，从而达到清洗目的的一种装置。依靠水射流产生的反作用力，管道清洗喷头和高压胶管一起向着与管道流向相反的方向行进。当喷头到达一定的距离时，机动绞车将软管卷回，现有喷头的设计存在的缺陷之一是喷射水流压力不足，根据申请者的实验表明，主要原因在于喷头直接设置在喷射腔腔壁，且向内倾斜，导致从腔室到喷头的过渡水流呈紊流状态，从而造成非常大的压力和流量损失。现有喷头的另一个缺陷是，喷头喷射角度单一，只在后侧的一个方向上喷射，没有垂直和前侧方向的喷射，且无法运行在不同的喷射强度下，无法起到松动、冲洗和输送管道沉积物的不同作用，从而导致管道冲洗不彻底或需多次清洗导致费用高昂的问题。
发明内容
为了消除现有管道清洗技术中喷头喷射水流压力不足、喷射角度单一、无法控制喷射强度等缺陷，本实用新型专利提供一种多腔室、多点喷射技术，采用设置分水器、柔性连接管、子腔室和多组独立控制的喷头等方式，使得在同样压力和流量的供水条件下，管道冲洗效果更好，费用更低。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高效、多点喷射的管道清洗喷头，包括供水单元和喷头单元，供水单元包括主腔室，第一子腔室，第二子腔室和第三子腔室，主腔室设置有供水接口和分水器，分水器设置三路出口，经第一柔性连接管，第二柔性连接管和第三柔性连接管分别与三个子腔室相连，柔性连接管采用塑料和橡胶柔性材质，三个子腔室在主腔室端面平面内呈120°均匀分布，三根柔性连接管相互穿插、呈流线型，主腔室与第一子腔室，第二子腔室和第三子腔室设置调节器，用于调节相互之间的距离，子腔室出口也采用柔性连接管与喷头单元连接；喷头单元包括内嵌控制装置和第一喷头，第二喷头和第三喷头三组喷头，采用电动、气动、液压方式控制装置控制高压供水的水流在三组喷头间的分配，每组喷头分别设置一排或多排喷嘴，三组的喷嘴分别朝向前侧、垂直和后侧三个方向，所有喷嘴都独立设置、模块化设计，喷头搭配摄像头、移动滚轮辅助设施。
上述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，第一子腔室，第二子腔室和第三子腔室与主腔室分开设置，并分别与第一柔性连接管，第二柔性连接管和第三柔性连接管连接，构成相互独立的供水回路。
上述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，第一柔性连接管，第二柔性连接管和第三柔性连接管为流线型弯曲软管，利于控制水流在层流或低紊流状态。
上述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，第一子腔室，第二子腔室和第三子腔室与主腔室的连接口设置在主腔室的出口端。
上述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，第一子腔室，第二子腔室和第三子腔室与主腔室之间的间隙是可以调节的。
上述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，喷头单元由独立控制的第一喷头，第二喷头和第三喷头三组喷头组成。
上述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，第一喷头，第二喷头和第三喷头分别朝向前侧、垂直和后侧三个方向。
上述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，喷头搭配摄像头，在清洗管道的同时进行视频监测。
上述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，在管道清洗环节，第一喷头，第二喷头和第三喷头依据控制程序开启、关闭，运行在不同的喷射强度下，起到松动、冲洗和输送管道沉积物的不同作用，在整体上保证冲洗效果。
本实用新型的有益效果是，本实用新型管道清洗喷头采用设置分水器、柔性连接管、子腔室等方式，消除了传统管道冲洗喷头所存在的喷射水流压力不足的缺陷。将水流分配到三个不同子腔室，改善水流状态，大大降低了局部水头损失，尤其是能够通过调节主腔室和子腔室之间的间隙，在供水压力不足或过高时也能使喷头喷射压力得到保证，同时也能适应不同管径的清洗要求。本实用新型的有益效果还在于，本实用新型管道冲洗喷头采用设置前侧、垂直和后侧三个方向的三组喷头，消除了传统管道冲洗喷头所存在的喷射角度单一、无法控制喷射强度的缺陷。通过内嵌控制单元控制三组喷头在不同的运行工况，相互协同作业，从而使冲洗全方位覆盖污水管道，消除死角，使得冲洗效果得到保证。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型示意图；
图2为喷头工作原理示意图；
图中1.污水管道，2.主腔室，3.分水器，4.第一柔性连接管，5.第二柔性连接管.6.第三柔性连接管，7.第一子腔室，8.第二子腔室，9.第三子腔室，10.第一喷头，11.第二喷头，12.第三喷头。
具体实施方式
【实施例1】
高效、多点喷射的管道清洗喷头，包括供水单元和喷头单元。
供水单元包括主腔室2，第一子腔室7，第二子腔室8和第三子腔室9。主腔室2设置有供水接口和分水器，分水器设置三路出口，经第一柔性连接管4，第二柔性连接管5和第三柔性连接管6，柔性连接管采用塑料和橡胶柔性材质，分别与三个子腔室相连，三个子腔室在主腔室端面平面内呈120°均匀分布。三根柔性连接管相互穿插、呈流线型，从而大大增加了连接管的长度和弯曲半径，使水流从主腔室到子腔室的过渡中一直处于层流或低紊流状态，大幅度降低了局部水头损失，最大限度地保证了喷头的喷射压力。主腔室和三个子腔室之间设置调节器，用于调节相互之间的距离。子腔室出口也采用塑料、橡胶材质柔性连接管与喷头单元连接。
喷头单元包括内嵌控制装置和第一喷头10，第二喷头11和第三喷头12三组喷头，搭配摄像头、移动滚轮辅助设施。控制装置用于控制高压供水的水流在三组喷头间的分配，采用电动、气动、液压方式来控制。每组喷头分别设置一排或多排喷嘴，三组喷头的喷嘴分别朝向前侧、垂直和后侧三个方向。上述喷头单元所有的喷嘴都独立设置、模块化设计。
【实施例2】
本实用新型工作时，分为两个阶段。分别为高压供水环节和管道清洗环节。
如图1所示，高压供水环节：分水器3设置在主腔室2的前端。分水器3由三个连接口组成，平均分布在与主腔室端面上。进入三个连接口的水压保持一致。高压水流经分水器3进入第一柔性连接管4、第二柔性连接管5和第三柔性连接管6，之后分别进入第一子腔室7，第二子腔室8和第三子腔室9，最后又分别从第一喷头10、第二喷头11和第三喷头12喷出。主腔室2和第一子腔室7，第二子腔室8和第三子腔室9之间的距离可以通过调节器调节（未标注），同时由于第一柔性连接管4，第二柔性管5和第三柔性管6是塑料、橡胶柔性材料，这样喷头就可以适应不同的管径的清洗要求，同时配合不同尺寸和功能的标准喷嘴，搭配其他如摄像头、移动滚轮等辅助设施。
同样如图1所示，管道冲洗环节：每个子喷头均设若干组喷嘴，第一喷头10的喷嘴指向侧前方，第二喷头11的喷嘴垂直于管长方向，或呈一定角度的扇形，而第三喷头12的喷嘴则指向侧后方。喷头可以搭配不同的摄像头，用于在清洗管道的同时进行视频监控。
如图2所示，清洗的过程总共出现4个时间状态，T1-T4。
T1：喷头首先进入污水管道1，这时第一喷头10和第三喷头12都产生同等中强度的冲洗水流，喷头整体不移动。第一喷头10将位于A位置的沉积物慢慢搅动，第三喷头12则将之前已经浮动的沉积物继续向后推送。
T2：第一喷头10的压力增加到高强度，将位于A位置的沉积物浮动起来，然后随着水流往后冲走。由于第三喷头12压力仍为中强度，喷头整体往后移动。这样就使得喷嘴在B到A的范围内不断地把沉积物搅动起来。
T3：该时间段是清洗真正开始的时候。这时第三喷头12仍旧保持中强度，第一喷头10降低到低强度，喷头整体往前移动，同时第二喷头11的压力增加到高强度，针对管壁位于B位置的已经搅动起来的沉积物进行冲刷。
T4：T3周期完成后，第二喷头11关闭，第三喷头12增强到高强度，第一喷头10保持不变，喷头整体往前移动，喷头的前端最后到达C的位置。这时，位于A和C之间的管段就彻底清洗干净了。
T′1：T4周期完成后，喷头的后端到达C的位置。这时喷头又回到了和T1时刻一样的状态。之后就开始下一个周期的清洗。
三个喷头互相配合，对管壁污垢和管底残留沉积物起到额外的搅动、松动作用，最后由第二喷头11将其真正清除，并冲入下游检查井。在T3时刻，第三喷头12附近还会产生负压，空气将夹带水流往喷头前进的反方向移动，进一步保证了清洗效果。
Claims (9)
1.一种高效、多点喷射的管道清洗喷头，包括供水单元和喷头单元，供水单元包括主腔室（2），第一子腔室（7），第二子腔室（8）和第三子腔室（9），其特征在于：主腔室（2）设置有供水接口和分水器（3），分水器（3）设置三路出口，经第一柔性连接管（4），第二柔性连接管（5）和第三柔性连接管（6）分别与三个子腔室相连，柔性连接管采用塑料和橡胶柔性材质，三个子腔室在主腔室端面平面内呈120°均匀分布，三根柔性连接管相互穿插、呈流线型，主腔室（2）与第一子腔室（7），第二子腔室（8）和第三子腔室（9）设置调节器，用于调节相互之间的距离，子腔室出口也采用柔性连接管与喷头单元连接；喷头单元包括内嵌控制装置和第一喷头（10），第二喷头（11）和第三喷头（12）三组喷头，采用电动、气动、液压方式控制装置控制高压供水的水流在三组喷头间的分配，每组喷头分别设置一排或多排喷嘴，三组的喷嘴分别朝向前侧、垂直和后侧三个方向，所有喷嘴都独立设置、模块化设计，喷头搭配摄像头、移动滚轮辅助设施。
2.根据权利要求1所述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，其特征在于，第一子腔室（7），第二子腔室（8）和第三子腔室（9）与主腔室（2）分开设置，并分别与第一柔性连接管（4），第二柔性连接管（5）和第三柔性连接管（6）连接，构成相互独立的供水回路。
3.根据权利要求2所述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，其特征在于，第一柔性连接管（4），第二柔性连接管（5）和第三柔性连接管（6）为流线型弯曲软管，利于控制水流在层流或低紊流状态。
4.根据权利要求3所述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，其特征在于，第一子腔室（7），第二子腔室（8）和第三子腔室（9）与主腔室（2）的连接口设置在主腔室（2）的出口端。
5.根据权利要求4所述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，其特征在于，第一子腔室（7），第二子腔室（8）和第三子腔室（9）与主腔室（2）之间的间隙是可以调节的。
6.根据权利要求5所述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，其特征在于，喷头单元由独立控制的第一喷头（10），第二喷头（11）和第三喷头（12）三组喷头组成。
7.根据权利要求6所述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，其特征在于，第一喷头（10），第二喷头（11）和第三喷头（12）分别朝向前侧、垂直和后侧三个方向。
8.根据权利要求7所述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，其特征在于，喷头搭配摄像头，在清洗管道的同时进行视频监测。
9.根据权利要求8所述的高效、多点喷射的管道清洗喷头，其特征在于，在管道清洗环节，第一喷头（10），第二喷头（11）和第三喷头（12）依据控制程序开启、关闭，运行在不同的喷射强度下，起到松动、冲洗和输送管道沉积物的不同作用，在整体上保证冲洗效果。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202020257124.9U CN212190437U (zh) | 2020-03-05 | 2020-03-05 | 一种高效、多点喷射的管道清洗喷头 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN212190437U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113714219A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-11-30 | 东北石油大学 | 一种原油输油管线清洗设备及其清洗管线方法 |
| CN114061362A (zh) * | 2021-11-25 | 2022-02-18 | 东北石油大学 | 自进式换热器管程清洗喷头 |
| CN114699588A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-07-05 | 中国人民解放军联勤保障部队第九八八医院 | 一种四肢伤口冲洗系统 |
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2020
- 2020-03-05 CN CN202020257124.9U patent/CN212190437U/zh active Active
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