专利名称：基于全氟聚醚的导电微乳液的制作方法
专利说明 本发明涉及给水和排水领域，更具体地说是涉及管道清除装置。
本装置最适用于清除输送高浓度悬浊液的工业管道。
此外，本发明也可用于清除各种容器泵站的吸入室、冷却水塔的贮水池、沉淀池等。
已知的清除管道的装置(SU，A，173678)，其泵壳中沿其纵轴线配置有与压缩气源相通的入口室、用于与管道相通的压气室和活塞。配置在压气室中的活塞由与活塞杆固定连接地两个不同直径的零件组成，小直径的活塞配置在位于过滤器区域内的球阀的孔中，而过滤器沿压缩气流流动方向配置在压气室的后面。活塞杆上装有弹簧，弹簧的一端支承在大直径的活塞上;另一端则支承在球阀座上。
在压气室空气压力作用下，活塞在压缩气流供气流方向上移动。在这种情况下，小直径活塞从球阀孔中脱出，减小了液体通过球阀孔的运动阻力，促进活塞加速运动。大直径活塞打开压气室壳体中的孔，压气室中的压缩空气“爆发”地冲入周围的介质中。在弹簧和液体静压力作用下，活塞返回到起始位置，此时，阀球稍稍抬起，液体经过过滤器通往活塞下面，并重复这一过程。
该装置主要用于处理水井靠近井底的区域，同时，当装置强制沿被清除表面移动时，也可用于清除输送低浓度悬浊液的压水管道。因而，压缩空气在压气室中的压力和气体爆发参数是由弹簧力和液体水静压力值确定和调节的。
该管道清除装置由于下述原因不能用于下列用途的管道 -在施加在运动零件上的动负荷较大的情况下，由于有弹簧存在限制了这种已知装置的寿命，并改变了它的工作参数; -由于管道中没有盈余的水静压力存在，不允许利用已知的装置清除日常生活下水道和工业下水道; -由于有过滤器和球阀存在，不允许利用已知的装置清除那些输送高浓度悬浊液的管道; -由于该装置没有自主的移动，不允许用于清除那些不能用拖曳绳索通过被清除部分的管道。
本发明的任务是创造一种管道清除装置，其结构能保证自动调节气体爆发的参数、腔室不堵塞、沿被清除表面自主移动、装置的工作参数与液体静压无关，并且该装置能在压缩空气压力变化范围很大的条件下工作。
所提出任务的解决方案是在管道清除装置的壳体中，沿其纵轴线配置有与压缩气源相通的入口室、用于与管道相通的压气室和活塞;按照本发明，在壳体中设有二个用活塞的空气排气系统分开的辅助腔室，其中第一腔室与周围介质相通，第二辅助腔室经压气室阀门上的输气机构与压气室相通，经过活塞上的中心通道与入口室相通，活塞与第二辅助室相对的端面积大于与入口室相对的端面积，但小于与第二辅助腔室相对的活塞环形凸缘的端面积，在压缩空气出口区域在压气室一侧加工有若干个通道。其中每个通道的纵轴线与压缩气流反作用力向量相重合。
为保证压缩空气及时充入压气室至给定的压力，输气机构制有与第二辅助腔室相通的纵向通道和与纵向通道及压气室相通的若干个径向孔。
更合理的是活塞的排气系统是沿与入口室相对的活塞端面周围布置的若干个通道，这些通道将入口室与活塞外圆表面上的环形槽沟通，在第二辅助腔室排气时，环形槽又经过壳体入口室区域内的通孔与周围介质相通。
活塞排气系统这种结构方案减少了入口室中活塞阻尼的影响，并提高了它的快速作用。
为了减少进入入口室空气阻尼的影响，为了保证增加活塞返回到起始位置的时间，因而也是为了更充分地利用压气室的容积，就必须给入口室装有压缩空气调节机构。
当管道清除装置在压缩空气压力较低的情况下工作时，采用压缩空气调节机构是适宜的，该机构至少包括一个位于壳体入口室区域内的端面上的与压缩气源相通的纵向通道，和至少一个牢固地固定在入口室一侧的活塞端面上的杆，杆的纵轴线与纵向通道的轴线相重合，在第二辅助腔室排气时，该纵向通道被杆堵塞。
当管道清除装置在压缩空气压力变化范围很大的情况下工作时，压缩空气供气调节机构更合理的方案是至少有一个位于壳体入口室区域内的通道，其一端与压缩气源相通，另一端-即当第二辅助腔室排气时被活塞外表面所复盖的一端-则与入口室相通。
可以将第二辅助腔室制成高压管的形式，由于可将具有大量通孔的壳体部分，包括入口室和第一辅助腔室及其中的活塞移到被清除的管道范围的后面，因而本发明能用于清除抽送高浓度悬浊液的管道。
必须在第二辅助腔室区域内的阀门上制有环形凸缘，以便在第二辅助腔室和压气室之间形成辅助腔室。
在将第二辅助腔室制成高压管形式时，阀门的这种结构方案能够增加压气室的排气时间，改善压缩空气能量利用情况。
输气机构由沟通第二辅助腔室与辅助腔室的通道和在环形凸缘内制作的若干个纵向通道组成，其中每个通道装有单向阀，在压缩空气充入压气室时，这些纵向通道沟通辅助腔室与压气室。
所需的输气装置的这种结构方案是为了防止压缩空气从压气室泄漏到制成高压管形式的第二辅助腔室。
为了减少辅助腔室中的压缩空气阻尼的影响，即是为了提高阀门的快速作用，也就是为了增加气体的爆发力，必需给阀门安装上排气系统，该排气系统至少是一个配置在与第二辅助腔室相对的阀门端面周围上的通道和一个环形槽，该通道在第二辅助腔室一侧是闭死的并与辅助腔室相通，该环形槽位于壳体第二辅助腔室的区域内，在压气室排气时，经阀门的通孔与阀的通道连通，通过壳体第二辅助腔室区域的通道和每条通道内的安全阀与周围介质相通。
本发明提出的管道清除装置用于清除任何用途的管道或容器，其中包括用于输送高浓度悬浊液的工业管道。在这种情况下，本装置可制成二种型式其中一种主要用于清除抽送中等浓度的悬浊液的管道;另一种主要是用于清除抽送高浓度悬浊液的管道。本装置可在压缩空气压力变化范围很大的情况下(从3到20兆帕)工作，能保证自动调节压气室内的压缩空气的压力。此外，所提出的装置的自主移动可保证清除长度较大的管道。本清除管道装置借助于气体爆发在液体中产生的冲击波来破坏管道内表面上的沉积层，也可在污染物质中工作，而气体爆发产生的冲击波能够破坏任何硬度的沉积层，恢复管道过流能力至设计指标。
下文结合相应的
本发明管道清除装置的具体实施例，其中 图1是本发明管道清除装置腔室充满压缩空气时的纵剖视图; 图2是本发明管道清除装置活塞放大图; 图3是图2的A向视图; 图4是本发明带供气调节机构的管道清除装置部分放大图; 图5是本发明带供气调节机构的管道清除装置部分放大图; 图6是本发明管道清除装置第二辅助腔室制成高压管形式的纵剖视图; 图7是本发明具有阀门排气系统的管道清除装置部分放大图，其中第二辅助腔室制成高压管形成; 图8是本发明管道清除装置第二辅助腔室和压气室排气时的纵剖视图 图9是图8的Ⅸ-Ⅸ剖面图。
管道清除装置包括壳体1(见图1)，沿其纵轴线配置有经接头3与压缩气源(未示出)相连的入口室2、用于同管道(未示出)相通的压气室4和活塞5。在壳体1中，在入口室2和压气室4之间有两个由活塞5隔开的辅助腔室6、7，活塞5的直径沿长度方向是变化的。
活塞5朝向第二辅助腔室7(见图1)的端面8(见图2)的面积大于朝向入口室2(见图1)端面9(见图2)的面积，但小于朝向第二辅助腔室7(见图1)的活塞5上的环形凸缘11的端面10(见图2)的面积。
活塞5有中心通道12连通入口室2和第二辅助腔室7，第一辅助腔室6通过壳体1上的通孔13始终与周围介质相通。
壳体1中在压气室4的区域内配置有阀门14，阀门14由阀头15、阀杆16和阀尾17组成。
第二辅助腔室7经阀14上的输气机构与压气室相通。
输气机构由纵向通道18和若干个径向孔19构成，纵向通道18在阀14的阀头15和阀杆16中制出，并与第二辅助腔室7相通。径向孔19沟通纵向通道18和压气室4。
活塞5具有空气排气系统。该系统由通道20(见图2)和在活塞5外表面上制出的环形槽21组成。通道20(见图2、3)沿活塞5的端面9的周围布置，使环形槽21与入口室2相通(见图1)。在环形槽21与壳体1入口室2区域内的通孔22相重合时，入口室则与周围介质相通。
入口室2具有压缩空气供气调节机构，该机构有各种各样的结构方案。
当本发明的管道清除装置在压缩空气压力较低的情况下工作时，压缩空气供气调节机构至少有一个在壳体1入口室2的区域内制造出的纵向通道23(见图4)和至少一个杆24，杆24牢固地固定在活塞5位于入口室2一侧的端面上。在所提出的压缩空气供气调节机构的结构方案中，采用一对杆24和两个纵向通道23。杆24的纵轴线与纵向通道23的轴线重合。每个纵向通道23的一端经接头3与压缩气源(未示出)相通，另一端则与入口室2相通。为了保持杆24和纵向通道23同心，在活塞5的端面9位于入口室2的侧面上制造出两个导向杆25。
所提出的管道清除装置在压缩空气压力变化范围很大的条件工作时，利用压缩空气供气调节机构是合适的。该机构在壳体1入口室2的区域内至少具有一个通道26(见图5)。通道26的一端经接头3与压缩气源(未示出)相通，另一端则与入口室2相通。通道26的数目为4个或6个比较合理，在我们提出的方案中使用4个通道26。
压气室4(见图1)经壳体1头部28上的通道27与管道相通，每个通道27的纵轴线与压缩空气气流的反作用力向量相重合。
当装置用于清除抽送高浓度悬浊液的管道时，第二辅助腔室7制成高压管29的形式(见图6)。第二辅助腔室7的结构方案会引起阀14的结构变化，在阀14的头部15(见图6)上制成环形凸缘30，在高压管29和压气室4之间形成辅助腔室31。
阀门14的这种具体结构方案中的输气机构由位于阀14头部的通道32(见图7)和位于环形凸缘30中的若干个纵向通道33构成。通道32连通高压管29和辅助腔室31，在压缩空气充入压气室4时，纵向通道33连通辅助腔室31和压气室4。每个纵向通道33都装有单向阀34。
阀14上装有排气系统，该系统至少具有一个通道35和环形槽37。通道35配置在阀14与高压管29相对的端面36的圆周上，在高压管29的一侧是封闭的，并和辅助腔室31相通。环形槽37位于壳体1高压管29的区域内。在压气室4排气时，环形槽37经阀14头部15内的通孔38与阀14的通道35相沟通。通过壳体1高压管29区域内的若干个通道39，环形槽37与周围介质相通。每个通道39中都装有安全阀40。
本发明的管道清除装置工作方式如下 如果装置在压缩空气压力较低的情况下工作，而被抽送的液体含有较低浓度的悬浮物质，那么，应采用上述压缩空气进气调节机构的第一结构方案，即压缩空气经接头3(见图4)通过纵向通道23进入入口室2。
当装置在压缩空气压力变化范围较大的条件下工作时，则采用压缩空气进气调节机构的第二结构方案，在这种情况下，压缩空气从压缩气源(未示出)经接头3(见图5)沿通道26通过轴向孔41(见图1)进入入口室2。
在压缩空气施加在端面9上的压力作用下，活塞5压向壳体1的阀座42，此时，压缩空气从入口室2(见图1)沿活塞5的中心通道12流入第二辅助腔室7，从腔室7经阀14的纵向通道18和阀14的活塞杆16上的径向孔19进入压气室4。
在压气室4和第二辅助腔室7的压缩空气达到所需的压力之后，作用于活塞5端面8上的压力(图2)大于压缩空气作用于活塞5端面9上的压力，于是活塞5(图8)开始离开阀座42向入口室2的方向移动。活塞5一旦离开自己的阀座42，压缩空气的压力就扩大作用于活塞5环形凸缘11的端面10上。由于活塞5的表面8和10之间的面积差而使活塞5移动速度明显增加，实际上瞬间打开壳体1的通孔43(见图8)，释放第二辅助腔室7中的气体压力。
活塞5中的空气排气系统和压缩空气供气调节系统促使活塞5运动速度加快(快速动作)。
在活塞5的环形槽21与壳体1入口室2区域内的孔22相互配合下使入口室2的压力减小，由于压缩空气从腔室2沿通道20流至周围的介质中，因而消除了入口室2中活塞5阻尼的影响。
在活塞5向入口室2的方向运动时，压缩空气供气调节系统缩小了从压缩气源(未示出)通往入口室2的过流截面，因而也降低了活塞5阻尼的影响。
在采用压缩空气供气调节系统时，按第一方案纵向通道23被杆24堵塞;按第三方案，通道26被活塞5的本体复盖。
依靠第二辅助腔室7和压气室4中的压缩空气的压力差，阀14快速移向第二辅助腔室7，此时，压缩空气经过通道44(见图9)进入壳体1的头部28(见图8)，并从那里“爆发”排至周围的介质中。
在第二辅助腔室7中的压力降低之后，在经过缩小的过流截面进入的压缩空气压力作用下，活塞5缓慢地移向第二辅助腔室7。全部纵向通道23(见图4)的过流截面刚一打开(按第一方案)或者通道26(见图5)的过流截面刚一打开(按第二方案采用压缩空气供气调节机构)，活塞5移向第二辅助腔室7(见图1)的运动速度明显增加。在这一过程中，活塞5遮盖住了通孔43或22。此后，第二辅助腔室7中的压缩空气的压力增加，结果阀14开始移动，直到阀尾顶住壳体1头部28的阀座45为止，然后装置重复进行工作。
当需要清除抽送高浓度悬浊液的管道时，采用第二辅助腔室7为高压管29(见图6)形式的结构方案。在这种情况下，压缩空气沿高压管29经阀门14头部15的通道32(见图7)进入辅助腔室31，然后经纵向通道33内的单向阀34进入压气室4，纵向通道33位于阀14的头部15的环形凸缘30上。单向阀34用于防止空气从压气室4向辅助腔室31渗漏。
阀14移向压气室4一侧的时间明显大于阀14移向高压管29一侧的时间，这是由于在压气室4一侧的阀14的头部15的端面面积大于面向高压管29的阀头部15的端面面积的缘故。
在阀14向高压管29方向运动时，压缩空气从辅助腔室31经通道35、通孔38、环形槽37和壳体1中的通孔39流到周围介质中，减少了辅助腔室31中的压缩空气阻尼的影响，并提高了阀14的快速作用。
安装在通孔39中的安全阀40防止排气系统淤塞。
采用高压管29的装置的下一步工作过程按下述方式进行。
每一次“爆发”时，在由通孔27(见图8)喷出的空气射流产生的反作用力作用下，装置沿着待清除的管道表面移动。
“爆发”时形成气泡，在液体中产生冲击波，破坏管道或容器内表面上的沉积层。
由于所有的通孔22、13、43是在压缩空气供气侧而不是在空气喷出侧分别将入口室2和两个辅助腔室6、7与周围介质沟通，因而，上述办法保证了这些腔室不被堵塞。
“爆发”频率可用选择活塞5的中心通道12的过流截面来加以控制。
权利要求
1、管道清除装置，壳体(1)中沿其纵轴线配置有与压缩气源相通的入口室(2)、用于与管道相通的压气室(4)和活塞(5)，本发明的特征在于在壳体(1)中设有二个用活塞的空气排气系统分开的辅助腔室(6、7)，其中第一辅助腔室(6)与周围介质相通，第二辅助腔室(7)经压气室(4)的阀门(14)上的输气机构与压气空(4)相通，经过活塞(5)上的中心通道(12)与入口室(2)相通，活塞(5)与第二辅助腔室(7)相对的端面(8)的面积大于与入口室(2)相对的端面(9)的面积，但小于与第二辅助腔室(7)相对的活塞(5)环形凸缘(11)的端面(10)的面积，在壳体(1)上在压缩空气出口区域的压气室(4)一侧加工有若干个通道(27)，其中每个通道的纵轴线与压缩气流反作用力向量相重合。
2、按照权利要求1所述的装置，其特征在于输气机构由与第二辅助腔室(7)相通的纵向通道(18)和与纵向通道(18)及压气室(4)相通的若干径向孔(19)组成。
3、按照权利要求1所述的装置，其特征在于活塞(5)的排气系统是沿与入口室(2)相对的活塞(5)的端面(9)的周围布置的若干个通道(20)，这些通道将入口室(2)与活塞(5)外圆表面上的环形槽(21)沟通，在第二辅助腔室(7)排气时，环形槽(21)又经过壳体(1)入口室(2)区域内的通孔(22)与周围介质相通。
4、按照权利要求1所述的装置，其特征在于入口室(2)装有压缩空气供气调节机构。
5、按照权利要求4所述的装置，其特征在于压缩空气供气调节机构至少包括一个位于入口室(2)区域内壳体(1)端面内的与压缩气源相通的纵向通道(23)，和至少一个牢固地固定在入口室(2)一侧的活塞(5)端面(9)上的杆(24)，杆的纵轴线与纵向通道(23)的轴线相重合，在第二辅助腔室(7)排气时，纵向通道(23)被杆(24)堵塞。
6、按照权利要求4所述的装置，其特征在于压缩空气供气调节机构至少有一个位于壳体(1)入口室(2)区域内的通道(26)，其一端与压缩气源相通，另一端-即当第二辅助腔室(7)排气时被活塞(5)外表面所复盖的一端-则与入口室(2)相通。
7、按照权利要求1所述的装置，其特征在于第二辅助腔室(7)制成高压管(29)的形式。
8、按照权利要求7所述的装置，其特征在于第二辅助腔室(7)的区域内的阀门(14)上制有环型凸缘(30)，以便在第二辅助腔室(7)和压气室(4)之间形成辅助腔室(31)。
9、按照权利要求8所述的装置，其特征在于输气机构由沟通第二辅助腔室(7)与辅助腔室(31)的通道(32)和在环形凸缘(30)内制作的若干个纵向通道(33)组成，其中每个通道都装有单向阀(34)，在压缩空气充入压气室(4)时，这些纵向通道沟通辅助腔室(31)与压气室(4)。
10、按照权利要求8所述的装置，其特征在于阀门(14)上装有排气系统，该排气系统至少是一个配置在与第二辅助腔室(7)相对的阀门(14)的端面周围上的通道(35)和一个环型槽(37)，通道(35)在第二辅助腔室(7)的一侧是闭死的并与辅助腔室(31)相通，环形槽(37)位于壳体(1)第二辅助腔室(7)的区域内，在压气室(4)排气时，经阀(14)内的通孔(38)与阀的通道(35)连通，通过壳体(1)内第二辅助腔室(7)区域内的通道(39)和每条通道内的安全阀(40)与周围介质相通。
全文摘要
本发明涉及能实现离子电荷传输和物质界面传输的油包水型(W/O)微乳液，其中油相由具有全氟烃基端基或亲水型官能团端基的全氟聚醚组成，所述微乳液通过用全氟代表面活性剂，特别是具有全氟烃基聚醚结构的表面活性剂和/或醇作为共表面活性剂而得到。
文档编号E03C1/30GK1038479SQ88103478
公开日1990年1月3日 申请日期1988年6月10日 优先权日1988年6月10日
发明者阿尔巴·基托弗拉蒂, 达里亚·伦蒂 申请人:奥西蒙特公司