一种供水设备稳压罐内壁污物超声波清理装置及清理方法与流程

技术领域：

本发明涉及一种供水设备稳压罐内壁污物超声波清理装置及清理方法。

背景技术：
：

在无负压供水系统中，无负压变频供水设备因为与自来水管网直连，水源不能保证时时刻刻稳定供水，因此都需要使用稳压罐，稳压罐不仅可以少量贮存水源，还可以承接自来水管网的压力，避免这部分能量损失，用于保持用户自来水水压的稳定。稳压罐都为密闭罐体，其上设有进水口、出水口、负压抑制器安装口及排污口，在长期使用过程中，水中的杂质及污物会附着在稳压罐内壁，这些污物仅仅依靠自来水自身的流动无法清除，而稳压罐的使用寿命很长，一般十几年不会更换，在这种情况下，污物长期附着在稳压罐内壁，必然会对经过其内部的自来水的水质造成一定影响，人们饮用后可能会对人们的身体健康造成一定影响，不符合国家对饮用水的环保、健康、安全的管理理念，而鉴于稳压罐结构的特殊性，目前领域内还没有任何对其内壁进行清洗的技术，导致目前所有稳压罐虽然内壁附着污物但又都处于常年使用状态。

近年来，利用超声波进行清洗应用的越来越广泛，当超声波经过液体介质时，将以极高的频率压迫液体介质振动，使液体分子产生正负交变的冲击波，当声强达到一定数值时，液体中急剧生长微小空化气泡并瞬时强烈闭合，产生强烈的微爆炸和冲击波使被清洗物表面的污物遭到破坏，并从被清洗表面脱落下来，虽然每个空化气泡的作用并不大，但每秒钟有上亿个空化气泡在作用，就具有很好的清洗效果。

综上，如何将超声波应用到稳压罐的清洗中，以提高饮用水的环保、安全、健康，成为行业内亟需解决的技术难题。

技术实现要素：
：

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种供水设备稳压罐内壁污物超声波清理装置及清理方法，在有限的操作空间内，利用超声波原理定期对稳压罐内的污物进行清洗，操作方便，清洗彻底，并将污物通过排污口进行排放，避免了稳压罐内壁的污物对经过的水质造成污染，保证了饮用水的环保、安全、健康，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种供水设备稳压罐内壁污物超声波清理装置，包括：

稳压罐，所述稳压罐上设有进水口、出水口、负压抑制器安装口及排污口；

超声波振动棒，所述超声波振动棒包括振动棒、变幅杆、线缆及超声波换能器，所述振动棒和变幅杆穿过负压抑制器安装口伸至稳压罐内部，用于对稳压罐内壁的污物进行清洗，变幅杆经线缆与外部的超声波换能器连接。

所述振动棒和变幅杆为若干个，位于稳压罐内各处，用于对稳压罐内壁各处的污物进行清洗，若干个振动棒和变幅杆分别通过线缆连接超声波换能器。

所述线缆外侧套设有可弯曲变形的金属套管，金属套管一端卡装在变幅杆外侧。

所述负压抑制器安装口处设有负压抑制器安装法兰，负压抑制器安装法兰上通过螺栓安装有支撑法兰，支撑法兰上设有若干个金属套管穿孔，对应每个金属套管穿孔一侧的支撑法兰内设有紧固螺栓，用于固定金属套管；支撑法兰上还设有循环水管路连接口。

所述进水口处设有进水阀，出水口处通过管路经第一水泵和第二水泵连接有出水阀，所述出水阀前侧的管路上连接循环水管路，循环水管路上设有循环水阀，循环水管路另一端连接循环水管路连接口。

所述排污口处设有排污阀。

一种供水设备稳压罐内壁污物清理方法，包括如下步骤：

s1：关闭稳压罐的进水阀、出水阀、排污阀；

s2：将负压抑制器从稳压罐上拆卸下来；

s3：将若干个振动棒和变幅杆穿过负压抑制器安装口伸至稳压罐内部，变幅杆经线缆与外部的超声波换能器连接；

s4：启动超声波换能器，振动棒和变幅杆使水产生冲击波将稳压罐内壁各处的污物进行清洗，时间持续10-30分钟；

s5：将振动棒和变幅杆从稳压罐内取出；

s6：打开排污阀，将稳压罐内的污水及污物排出，完成稳压罐内壁污物的清洗。

所述步骤s3中，在线缆外侧套设有可弯曲变形的金属套管，金属套管一端卡装在变幅杆外侧，通过金属套管弯曲成不同的形状以适应负压抑制器安装口处有限的操作空间，通过金属套管操控振动棒和变幅杆在稳压罐内移动，对稳压罐内壁各处的污物进行清洗。

所述负压抑制器安装口处设有负压抑制器安装法兰，负压抑制器安装法兰上通过螺栓安装有支撑法兰，支撑法兰上设有若干个金属套管穿孔，对应每个金属套管穿孔一侧的支撑法兰内设有紧固螺栓，振动棒和变幅杆移动到位后，通过紧固螺栓固定金属套管，从而将振动棒和变幅杆在稳压罐内的位置固定。

所述步骤s4中，在进水口处设有进水阀，出水口处通过管路经第一水泵和第二水泵连接有出水阀，所述出水阀前侧的管路上连接循环水管路，循环水管路上设有循环水阀，循环水管路另一端连接支撑法兰上的循环水管路连接口，在振动棒和变幅杆清洗过程中，打开第一水泵和第二水泵以及循环水阀，稳压罐内的水经出水口、第一水泵和第二水泵、循环水阀、循环水管路形成循环流动，对稳压罐内壁污物进行冲刷，持续时间与振动棒和变幅杆时间相同，最后关闭第一水泵和第二水泵以及循环水阀。

本发明采用上述方案，具有如下有益效果：

鉴于稳压罐结构的特殊性，不改变现有稳压罐结构，在负压抑制器安装口处有限的操作空间内，利用超声波原理定期对稳压罐内的污物进行清洗，定期安排工作人员进行清洗，操作方便，清洗彻底，保证水质，并将污物通过排污口进行排放，避免了稳压罐内壁的污物对经过的水质造成污染，保证了饮用水的环保、安全、健康，维护成本低，实用性强，利于在供水系统广泛推广。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明支撑法兰的俯视结构示意图。

图中，1、稳压罐，2、进水口，3、出水口，4、负压抑制器安装口，5、排污口，6、振动棒，7、变幅杆，8、线缆，9、超声波换能器，10、金属套管，11、负压抑制器安装法兰，12、支撑法兰，13、金属套管穿孔，14、紧固螺栓，15、循环水管路连接口，16、进水阀，17、第一水泵，18、第二水泵，19、出水阀，20、循环水管路，21、循环水阀，22、排污阀。

具体实施方式：

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

如图1-2所示，一种供水设备稳压罐内壁污物超声波清理装置，包括：

稳压罐1，所述稳压罐1上设有进水口2、出水口3、负压抑制器安装口4及排污口5；

超声波振动棒，所述超声波振动棒包括振动棒6、变幅杆7、线缆8及超声波换能器9，所述振动棒6和变幅杆7穿过负压抑制器安装口4伸至稳压罐1内部，用于对稳压罐1内壁的污物进行清洗，变幅杆7经线缆8与外部的超声波换能器9连接。

超声波振动棒是利用超声波在传递过程中存在着的正负压强交变周期，在正相位时，对介质分子产生挤压，增加介质原来的密度；负相位时，介质分子稀疏、离散，介质密度减小。超声波振动棒可以在周围360°均匀的产生超声波，并且能量的输出不受液位，温差等负载变化的影响，超声波振动棒一般包括大功率超声波换能器、变幅杆、振动棒，用于产生超声波振动，并将此振动能量向液体中发射。超声波换能器将输入的电能转换成机械能，即超声波。其表现形式是超声波换能器在纵向作来回伸缩运动，振幅一般在几个微米。这样的振幅功率密度不够，是不能直接使用的。变幅杆按设计需要放大振幅，隔离反应溶液和换能器，同时也起到固定整个超声波振动系统的作用。振动棒与变幅杆相连，变幅杆将超声波能量振动传递给振动棒，再由振动棒将超声波能量发射到化学反应液体中。

超声波振动棒主要特点如下：

1、超声波空化在振动棒的周围产生，超声波能量非常均匀的分布在振动棒的周围；2、超声波振动棒的功率输出不受液位、槽体容量及温差等负载变化的影响，功率输出稳定均匀；3、超声波振动棒是传统超声振板使用寿命的1.5倍以上；4、超声波振动棒圆管型设计可使振动棒安装使用方便；5、超声波振动棒密封防水，使用安全。

所述振动棒6和变幅杆7为若干个，位于稳压罐1内各处，用于对稳压罐1内壁各处的污物进行清洗，若干个振动棒6和变幅杆7分别通过线缆连接超声波换能器，以增强清洗效果。

所述线缆8外侧套设有可弯曲变形的金属套管10，金属套管10一端卡装在变幅杆7外侧。金属套管10选取可弯曲变形并具有一定支撑强度的金属材料，通过金属套管弯曲成不同的形状以适应负压抑制器安装口处有限的操作空间，通过金属套管操控振动棒和变幅杆在稳压罐内移动，对稳压罐内壁各处的污物进行清洗。

所述负压抑制器安装口处设有负压抑制器安装法兰11，负压抑制器安装法兰11上通过螺栓安装有支撑法兰12，支撑法兰12上设有若干个金属套管穿孔13，对应每个金属套管穿孔13一侧的支撑法兰12内设有紧固螺栓14，金属套管10带动振动棒6和变幅杆7在稳压罐内移动到位后，可拧紧紧固螺栓14，用于固定金属套管10，从而将振动棒和变幅杆在稳压罐内的位置固定；支撑法兰12上还设有循环水管路连接口15。

所述进水口2处设有进水阀16，出水口3处通过管路经第一水泵17和第二水泵18连接有出水阀19，所述出水阀19前侧的管路上连接循环水管路20，循环水管路20上设有循环水阀21，循环水管路20另一端连接循环水管路连接口15，在振动棒6和变幅杆7清洗过程中，打开第一水泵17和第二水泵18以及循环水阀19，稳压罐内的水经出水口3、第一水泵17和第二水泵18、循环水阀19、循环水管路20形成循环流动，对稳压罐1内壁污物进行来回冲刷，持续时间与振动棒和变幅杆时间相同，两者配合更加增强清洗效果，最后关闭第一水泵和第二水泵以及循环水阀，所述排污口5处设有排污阀22，打开排污阀22，将稳压罐内的污水及污物排出，完成稳压罐内壁污物的清洗。

一种供水设备稳压罐内壁污物清理方法，包括如下步骤：

s1：关闭稳压罐的进水阀、出水阀、排污阀；

s2：将负压抑制器从稳压罐上拆卸下来；

s3：将若干个振动棒和变幅杆穿过负压抑制器安装口伸至稳压罐内部，变幅杆经线缆与外部的超声波换能器连接；

s4：启动超声波换能器，振动棒和变幅杆使水产生冲击波将稳压罐内壁各处的污物进行清洗，时间持续10-30分钟；

s5：将振动棒和变幅杆从稳压罐内取出；

s6：打开排污阀，将稳压罐内的污水及污物排出，完成稳压罐内壁污物的清洗。

所述步骤s3中，在线缆外侧套设有可弯曲变形的金属套管，金属套管一端卡装在变幅杆外侧，通过金属套管弯曲成不同的形状以适应负压抑制器安装口处有限的操作空间，通过金属套管操控振动棒和变幅杆在稳压罐内移动，对稳压罐内壁各处的污物进行清洗。

所述负压抑制器安装口处设有负压抑制器安装法兰，负压抑制器安装法兰上通过螺栓安装有支撑法兰，支撑法兰上设有若干个金属套管穿孔，对应每个金属套管穿孔一侧的支撑法兰内设有紧固螺栓，振动棒和变幅杆移动到位后，通过紧固螺栓固定金属套管，从而将振动棒和变幅杆在稳压罐内的位置固定。

所述步骤s4中，在进水口处设有进水阀，出水口处通过管路经第一水泵和第二水泵连接有出水阀，所述出水阀前侧的管路上连接循环水管路，循环水管路上设有循环水阀，循环水管路另一端连接支撑法兰上的循环水管路连接口，在振动棒和变幅杆清洗过程中，打开第一水泵和第二水泵以及循环水阀，稳压罐内的水经出水口、第一水泵和第二水泵、循环水阀、循环水管路形成循环流动，对稳压罐内壁污物进行冲刷，持续时间与振动棒和变幅杆时间相同，最后关闭第一水泵和第二水泵以及循环水阀。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。