CN218168024U - 一种水厂污水管道的超声波除垢装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水厂污水管道的超声波除垢装置，包括第一污水管道组件、第二污水管道组件、超声波仪器、过滤器以及备用管道；第二污水管道组件用于与水处理设备连通；超声波仪器用于去除管道内的污垢；过滤器用于将第一污水管道组件内的污垢过滤；通过在第一污水管道组件以及第二污水管道组件之间设有过滤器，以及在第一污水管道组件上设置有超声波仪器，利用超声波的高频振动，将使得水中的易结垢物质处于游离状态，管道内壁上已经产生的水垢也将在超声波的振动下碎裂，再通过过滤器将水垢及杂质过滤，能够抑制污水管道结垢的同时，还能及时将管道内的污垢排出，大大提高了污水管道的使用寿命，降低结垢堵塞风险。

Description

一种水厂污水管道的超声波除垢装置

技术领域

本申请涉及污水管道除垢领域，具体涉及一种水厂污水管道的超声波除垢装置。

背景技术

污水厂投入使用后，由于所排出的污水中钙离子浓度偏高，不仅对水处理设备的影响巨大，其中输送污水的污水管道的内壁也将出现结垢问题，且污水管道内的结垢量根据使用年限的增长也将逐年增加增厚。例如，在旧污水厂的厌氧装置部分拆除后，原来具有500mm管径的污水管道因管道内壁的结垢，导致污水管道的管径只剩150mm，且管道内壁的垢层如混泥土浇筑般牢固，加大除垢难度。随着时间的推移，管道结垢将使得实际通过污水管道的水量会远远低于管道设计时的水量，污水流量的降低将导致单位时间内水处理系统处理的污水含量减少，从而降低污水的处理效率，从而影响车间的产量。由于污水厂在投入使用后其使用年限均在几十年甚至百年，如果不对污水管道内的除垢问题进行解决，水处理系统处理能力只会越来越低，最终导致耗能高产能低的后果。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供了一种水厂污水管道的超声波除垢装置，解决了污水管道内易结垢的问题。

为实现上述目的，申请人提供了一种水厂污水管道的超声波除垢装置，包括第一污水管道组件、第二污水管道组件、超声波仪器、过滤器以及备用管道；第二污水管道组件用于与水处理设备连通；至少两个超声波仪器设置在第一污水管道组件上，超声波仪器用于去除管道内的污垢；过滤器的数量至少为一个，过滤器的进水口与第一污水管道组件的出水口连通，过滤器的出水口与第二污水管道组件的进水口连通，过滤器用于将第一污水管道组件内的污垢过滤；备用管道的进水口与第一污水管道组件的出水口连通，备用管道的出水口与第二污水管道组件的进水口连通。

在一些实施例中，第一污水管道组件包括第一污水管，第一污水管上等距设置有超声波仪器。

在一些实施例中，第一污水管道组件还包括水管转接头以及至少两条第二污水管，超声波仪器包括第一超声波仪器；水管转接头与第二污水管连通，第一超声波仪器设置在水管转接头的接口处。

在一些实施例中，超声波仪器包括第二超声波仪器，第二超声波仪器设置在第二污水管上。

在一些实施例中，超声波仪器包括第一发射端，第一发射端与第一污水管的侧壁连接，第一发射端用于产生超声波并将其传导至第一污水管的侧壁上。

在一些实施例中，超声波仪器包括第二发射端，第二发射端贯穿第一污水管的侧壁并置于第一污水管内，第二发射端用于产生超声波并作用于第一污水管的内部。

在一些实施例中，除垢装置还包括喷液管，喷液管设置在第二发射端上。

在一些实施例中，第一污水管道组件还包括第一阀门，第一阀门设置在过滤器的进水口处。

在一些实施例中，除垢装置还包括第二阀门，第二阀门设置在备用管道上。

在一些实施例中，过滤器包括过滤板和若干海绵片，过滤板设置在若干海绵片之间。

区别于现有技术，上述技术方案通过在第一污水管道组件以及第二污水管道组件之间设有过滤器，以及在第一污水管道组件上设置有超声波仪器，利用超声波的高频振动，将使得水中的易结垢物质处于游离状态，不会附着在污水管道的内壁上，同时，管道内壁上已经产生的水垢也将在超声波的振动下碎裂，与污水一起流动至过滤器中，再通过过滤器将水垢及杂质过滤，使得流入第二污水管道组件内的污水中钙离子等易结垢物质含量降低，能够抑制污水管道结垢的同时，还能及时将管道内的污垢排出，大大提高了污水管道的使用寿命，降低结垢堵塞风险。

上述实用新型内容相关记载仅是本申请技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。

附图说明

附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本申请的限制。

在说明书附图中：

图1为具体实施方式所述的除垢装置的结构示意图；

图2为具体实施方式所述的第一污水管与超声波仪器的连接示意图；

图3为具体实施方式所述的水管转接头与超声波仪器的连接示意图；

图4为具体实施方式所述的水管转接头与超声波仪器的连接另一示意图；

图5为具体实施方式所述的喷液管与第一污水管的连接示意图。

上述各附图中涉及的附图标记说明如下：

1、第一污水管道组件；

11、第一污水管；

12、第二污水管；

13、水管转接头；

14、第一阀门；

2、第二污水管道组件；

3、超声波仪器；

31、第一超声波仪器；

32、第二超声波仪器；

33、第一发射端；

34、第二发射端；

4、备用管道；

5、过滤器；

51、过滤板；

52、海绵片；

6、喷液管；

7、第二阀门；

8、控制设备。

具体实施方式

为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。

除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。

在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，表示：存在A，存在B，以及同时存在A和B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。

在本申请中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。

在没有更多限制的情况下，在本申请中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。

与《审查指南》中的理解相同，在本申请中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

除非另有明确的规定或限定，在本申请实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。

请参阅图1，本实施例一种水厂污水管道的超声波除垢装置，包括第一污水管道组件1、第二污水管道组件2、超声波仪器3、过滤器5以及备用管道4；第二污水管道组件2用于与水处理设备连通；至少两个超声波仪器3设置在第一污水管道组件1上，超声波仪器3用于去除管道内的污垢；过滤器5的数量至少为一个，过滤器5的进水口与第一污水管道组件1的出水口连通，过滤器5的出水口与第二污水管道组件2的进水口连通，过滤器5用于将第一污水管道组件1内的污垢过滤；备用管道4的进水口与第一污水管道组件1的出水口连通，备用管道4的出水口与第二污水管道组件2的进水口连通。

图中箭头表示水流方向。超声波仪器3设置在第一污水管道组件1的进水口处，超声波仪器3具体指的是超声波发生器与换能器组合形成的能够产生超声波的仪器，超声波发生器的作用是把通用电转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，驱动超声波换能器工作；而超声波换能器的作用是将输入的电功率转换成超声波再将其传递至需要超声波作用的位置。在本实施例中，超声波仪器3可作用于第一污水管道组件1的内壁上或者作用于第一污水管道组件1内的污水中。超声波仪器3优选为多个，根据实际水垢的结垢情况设置在第一污水管道组件1上，超声波仪器3所发出的超声波能够使得污水内的游离沉淀物保持悬浮状态，同时，超声波使得水与管道内壁之间高频碰撞，从而使得已附着在管道内壁上的水垢在水流的冲击下产生裂缝甚至脱落至管道内，达到第一污水管道组件1的内壁除垢的效果。

第一污水管道组件1与第二污水管道组件2之间通过过滤器5连接，过滤器5用于过滤污水中的悬浮沉淀物，并将第一污水管道组件1内掉落的水垢一并过滤，从而使得污水进入第二污水管道组件2时水中的悬浮杂质大幅减少，有利于降低污水长时间通过第二污水管道组件2时第二污水管道组件2内壁的结垢程度，延长第二污水管道组件2的使用寿命。

备用管道4用于连接第一污水管道组件1与第二污水管道组件2，且不与过滤器5设置在同一管道上。当过滤器5需要进行更换时，可以利用备用管道4导通污水，使得整个污水处理系统能够实时处于工作状态。在一些优选的实施例中，备用管道4设置在超声波仪器3后，这样能够使得通过备用管道4的水中的钙离子流动性增加，避免其附着在备用管道4上，降低备用管道4的使用寿命。

上述实施例通过在第一污水管道组件1以及第二污水管道组件2之间设有过滤器5，以及在第一污水管道组件1上设置有超声波仪器3，利用超声波的高频振动，将使得水中的易结垢物质处于游离状态，不会附着在污水管道的内壁上，同时，管道内壁上已经产生的水垢也将在超声波的振动下碎裂，与污水一起流动至过滤器5中，再通过过滤器5将水垢及杂质过滤，使得流入第二污水管道组件2内的污水中钙离子等易结垢物质含量降低，能够抑制污水管道结垢的同时，还能及时将管道内的污垢排出，大大提高了污水管道的使用寿命，降低结垢堵塞风险。

请参考图2，在一些实施例中，第一污水管道组件1包括第一污水管11，第一污水管11上等距设置有超声波仪器3。图中箭头表示水流的流动方向，考虑到污水中的钙离子含量高，极易附着在第一污水管11的管道内壁上，因此，增设多个超声波仪器3，且将超声波仪器3等距设置在第一污水管11上。除垢装置还包括控制设备8，控制设备8与超声波仪器3电连接，控制设备8用于实时监测超声波仪器3所产生的超声波频率以及给超声波仪器3提供电源，控制设备8上还设有控制单元，操作者可以通过控制单元对超声波仪器3进行频率控制，使其发出的超声波频能够快速地将水垢震动清除，提高效率。通过增设多个超声波仪器3，使得第一污水管11内的水垢在多个点位都能接收到超声波，从而提高水垢的去除效率。

请参考图3及图4，在一些实施例中，第一污水管道组件1还包括水管转接头13以及至少两条第二污水管12，超声波仪器3包括第一超声波仪器31；水管转接头13与第二污水管12连通，第一超声波仪器31设置在水管转接头13的接口处。

水管转接头13包括三通管以及二通管等，当水管转接头13为三通管时，对应设有三个第二污水管12，水管转接头13的接口处与第二污水管12连通，第一超声波仪器31优选设置在水管转接头13的接口处，如图3所示。当水管转接头13为二通管时，对应设有两个第二污水管12，分别与水管转接头13的接口处连通，如图4所示。水管转接头13处作为水流汇聚的地方，三通管、二通管多为水管转弯所需配件，水流流速会相应变慢，其内部更容易积聚水垢。在水管转接头13的接口处设置第一超声波仪器31，能够对残留在水管转接头13内部的水垢进行高频振动，使其脱落，并跟随水流流通至过滤器5处进行过滤，从而延长水管转接头13的使用寿命。

请参考图4，在一些实施例中，超声波仪器3包括第二超声波仪器32，第二超声波仪器32设置在第二污水管12上。第二超声波仪器32设置在第二污水管12上，可选地，设置多个第二超声波仪器32，并且间距设置在第二污水管12上。由于超声波仪器3具备超声波的波及范围，因此距离第一超声波仪器31较远的地方所在的水垢不易被超声波振落，增设第二超声波仪器32，能够扩大超声波的波及范围，并且还能降低水垢在第二污水管12内的凝结率，从而延长第二污水管12的使用寿命，使得第二污水管12的流量保持在正常使用范围。

请参考图2，在一些实施例中，超声波仪器3包括第一发射端33，第一发射端33与第一污水管11的侧壁连接，第一发射端33用于产生超声波并将其传导至第一污水管11的侧壁上。

发射端主要用于将换能器产生的超声波传递至外部设备上，在本实施例中，第一发射端33与第一污水管11的侧壁连接，具体指的是与第一污水管11的外侧壁连接，第一发射端33能够将超声波传递至第一污水管11的外侧壁上，从而使得第一污水管11的外侧壁产生高频振动，带动第一污水管11的内侧壁振动，则附着在第一污水管11的内侧壁上的水垢将被振碎脱落至污水中，跟随污水一并流至过滤器5处。通过设置第一发射端33，能够将超声波传导至第一污水管11的外侧壁上，进而传导至第一污水管11的内部，带动第一污水管11的内侧壁振动，从而使得第一污水管11内的水垢得到有效清除。

请参考图5，在一些实施例中，超声波仪器3包括第二发射端34，第二发射端34贯穿第一污水管11的侧壁并置于第一污水管11内，第二发射端34用于产生超声波并作用于第一污水管11的内部。第二发射端34贯穿第一污水管11的侧壁，例如，可以借助轴套以及密封圈等部件，将第二发射端34与第一污水管11的侧壁之间的缝隙堵住，实现第二发射端34与第一污水管11之间的密封连接。第二发射端34置于第一污水管11内，这样使得第二发射端34能够与第一污水管11内的污水充分接触，将超声波传导至污水中。污水在超声波的振动下，反复撞击第一污水管11的内壁，使得附着在第一污水管11的内壁上的水垢碎裂并落至污水中，从而达到清除水垢的效果。在一些优选的实施例中，第二发射端34可以设置成长条状，这样能够扩大第二发射端34的影响范围，从而提高超声波仪器3的发射效率。

请参考图5，在一些实施例中，除垢装置还包括喷液管6，喷液管6设置在第二发射端34上。喷液管6内设有工业水垢清洗剂或高效除垢剂等，喷液管6可以设置在第二发射端34的一侧，与第二发射端34一同贯穿第一污水管11，并延伸至第一污水管11内。优选地，喷液管6的数量可以是多个，周向设置在第二发射端34的外侧，这样便于加大喷液管6的喷液范围。通过设置喷液管6，能够在污水内加入除垢剂，在超声波仪器3的作用下，使得第一污水管11内的水垢清除效率得到提高。

请参考图1，在一些实施例中，第一污水管道组件1还包括第一阀门14，第一阀门14设置在过滤器5的进水口处。第一阀门14设置在过滤器5的进水口处，第一阀门14主要用于控制过滤器5内污水的通断，当第一阀门14关闭时，污水无法通过过滤器5，便于工作人员对过滤器5进行检修与维护。

请参考图1，在一些实施例中，除垢装置还包括第二阀门7，第二阀门7设置在备用管道4上。第二阀门7主要用于控制备用管道4内污水的通断。当需要对过滤器5进行维护时，污水将从备用管道4流至第二污水管道组件2内，备用管道4内并未设有过滤器5，因此，水垢易积聚在第二污水管道组件2内，从而降低第二污水管12道的使用寿命。可选地，可以在备用管道4上增设一个过滤器5，从而降低水垢在第二污水管道组件2中积聚的速率。还可以在备用管道4上设有第二阀门7，在过滤器5更换完毕后，将第二阀门7关闭，污水只能从过滤器5中通过，避免水垢在第二污水管道组件2中积聚。

请参考图1，在一些实施例中，过滤器5包括过滤板51和若干海绵片52，过滤板51设置在若干海绵片52之间。过滤器5主要用于过滤水中的悬浮颗粒杂质，包括通过超声波仪器3振落的原存在于污水管道内壁上的块状水垢，因此，过滤器5主要由过滤板51和若干海绵片52组成，海绵片52优选设置在过滤板51的两侧，过滤板51可以是由高分子聚合物制成的硬性板状结构，在过滤板51上分布有若干大小不一的孔洞供污水穿过。海绵片52优选设置在过滤板51的两侧，且海绵片52的数量为多个，可选地，海绵片52呈波浪形，海绵片52的不规则表面能够缓冲水流，降低水流对过滤板51的冲击，又有助于将杂质附着在海绵片52上。通过设置过滤板51以及海绵片52，使得过滤器5能够将悬浮在污水中的杂质有效过滤，降低污水在第二污水管道组件2内的杂质含量，从而延长第二污水管道组件2的使用寿命。

上述实施例通过在第一污水管道组件1以及第二污水管道组件2之间设有过滤器5，以及在第一污水管道组件1上设置有超声波仪器3，利用超声波的高频振动，将使得水中的易结垢物质处于游离状态，不会附着在污水管道的内壁上，同时，管道内壁上已经产生的水垢也将在超声波的振动下碎裂，与污水一起流动至过滤器5中，再通过过滤器5将水垢及杂质过滤，使得流入第二污水管道组件2内的污水中钙离子等易结垢物质含量降低，能够抑制污水管道结垢的同时，还能及时将管道内的污垢排出，大大提高了污水管道的使用寿命，降低结垢堵塞风险。

最后需要说明的是，尽管在本申请的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本申请的专利保护范围。凡是基于本申请的实质理念，利用本申请说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本申请的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，包括：

第一污水管道组件；

第二污水管道组件，所述第二污水管道组件用于与水处理设备连通；

至少两个超声波仪器，所述超声波仪器设置在所述第一污水管道组件上，所述超声波仪器用于去除管道内的污垢；

至少一个过滤器，所述过滤器的进水口与所述第一污水管道组件的出水口连通，所述过滤器的出水口与所述第二污水管道组件的进水口连通，所述过滤器用于将所述第一污水管道组件内的污垢过滤；

备用管道，所述备用管道的进水口与所述第一污水管道组件的出水口连通，所述备用管道的出水口与所述第二污水管道组件的进水口连通。

2.根据权利要求1所述的水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，所述第一污水管道组件包括第一污水管，所述第一污水管上等距设置有所述超声波仪器。

3.根据权利要求1所述的水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，所述第一污水管道组件还包括水管转接头以及至少两条第二污水管，所述超声波仪器包括第一超声波仪器；

所述水管转接头与所述第二污水管连通，所述第一超声波仪器设置在所述水管转接头的接口处。

4.根据权利要求3所述的水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，所述超声波仪器包括第二超声波仪器，所述第二超声波仪器设置在所述第二污水管上。

5.根据权利要求1所述的水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，所述超声波仪器包括第一发射端，所述第一发射端与所述第一污水管的侧壁连接，所述第一发射端用于产生超声波并将其传导至所述第一污水管的侧壁上。

6.根据权利要求1所述的水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，所述超声波仪器包括第二发射端，所述第二发射端贯穿所述第一污水管的侧壁并置于所述第一污水管内，所述第二发射端用于产生超声波并作用于所述第一污水管的内部。

7.根据权利要求6所述的水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，所述除垢装置还包括喷液管，所述喷液管设置在所述第二发射端上。

8.根据权利要求1所述的水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，所述第一污水管道组件还包括第一阀门，所述第一阀门设置在所述过滤器的进水口处。

9.根据权利要求1所述的水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，所述除垢装置还包括第二阀门，所述第二阀门设置在所述备用管道上。

10.根据权利要求1所述的水厂污水管道的超声波除垢装置，其特征在于，所述过滤器包括过滤板和若干海绵片，所述过滤板设置在所述若干海绵片之间。

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