一种自清洁型管道用的次氯酸钠投加器的制作方法

本发明实施例涉及饮用水消毒技术领域，具体涉及一种自清洁型管道用的次氯酸钠投加器。

背景技术：

在北方农村自来水领域，包括单村供水与乡镇集中供水，供水方式多为采用深井泵与供水管网连接通过变频器控制直接供水至用户。此供水方式由于供水量小、供水厂人员配备少等原因，采用成品次氯酸钠溶液对饮用水消毒具有很大优势。而次氯酸钠溶液投加点基本都选在了供水主管路上。由于次氯酸钠溶液内含有大量的ho-与水中的ca2+与mg2+反应形成沉淀，最后与水中的co32-反应形成晶体，易堵塞投加管路，导致次氯酸钠溶液无法投加到供水主管道中。这种现象广泛存在，给自来水供水工作带来了极大困惑。

技术实现要素：

为此，本发明实施例提供一种自清洁型管道用的次氯酸钠投加器，以解决现有技术中自来水投加次氯酸钠溶液困难的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，一种自清洁型管道用的次氯酸钠投加器，安装于供水主管路上，包括：

钛制壳体，所述钛制壳体设置于供水主管路的上方，在钛制壳体的内部形成有封闭的空腔，且空腔于钛制壳体的底部与供水主管路的内部呈连通设置；

驱动装置，所述驱动装置包括电控器和电磁线圈，所述电磁线圈绕设在空腔的外侧，所述电控器设置在钛制壳体的外侧，其外接直流电源，并与电磁线圈电性连接，以所述电控器控制正向电流和反向电流交替并循环供向电磁线圈，使空腔内交替产生方向不同的磁场；

执行装置，所述执行装置设置在空腔内，包括伸缩导杆和第一磁铁，所述伸缩导杆呈竖直设置，所述第一磁铁固定在伸缩导杆的杆体上，并置于电磁线圈中，以所述第一磁铁受电磁驱动，带动伸缩导杆沿电磁线圈轴心方向上下移动；

投加管路，所述投加管路布置在钛制壳体内，供次氯酸钠投入，使投加管路的一端于钛制壳体上形成投加口，且投加管路的另一端于空腔靠近伸缩导杆底端的内壁上形成出液口，以所述空腔与供水主管路的连通处构成投加点；

其中，所述伸缩导杆的底端形成锥形的锤头，用于伸缩导杆受电磁驱动向下移动后，所述锤头于投加点内沿竖直方向敲碎结晶物。

进一步地，所述钛制壳体自上至下依次分为执行部和导向部，以所述执行部的内部空腔形成执行腔室，且导向部的内部空腔形成导向腔室，在钛制壳体的下方设有横向设置的连接管，所述连接管两端的管口处固接有法兰，以所述连接管通过法兰串接于供水主管路中，并在连接管的管壁上设有装配口，以所述导向部沿装配口配合插接在连接管内，其中，所述电磁线圈布置于执行腔室处，并于执行腔室内产生磁场，所述第一磁铁置于执行腔室内，且伸缩导杆位于第一磁铁下方的杆体置于导向腔室内，并在导向部的底端形成有供锤头伸出的开口。

进一步地，所述导向部的外径小于执行部的外径，以所述钛制壳体呈t型结构，使导向部与执行部衔接的外壁处构成架设于连接管装配口上的台阶部，其中，导向部的外壁与连接管的装配口内壁固接，并在导向部与装配口之间设有密封构件。

进一步地，所述钛制壳体包括内壳和外壳，所述内壳设置于外壳的内部，以所述内壳的内部形成空腔，且内壳与外壳之间形成封闭的驱动腔室，所述电磁线圈和投加管路均布置在驱动腔室内，以所述电磁线圈缠绕在内壳的外壁上固定，所述投加管路布置于导向部处，且投加管路的一端于外壳上形成投加口，其另一端于内壳上形成出液口，其中，所述投加管路沿钛制壳体的圆周方向布置至少一条。

进一步地，所述导向部的外壳自上至下呈t型结构，以所述导向部上半段的驱动腔室空间大于导向部下半段的驱动腔室空间，所述投加管路布置在导向部上半段的驱动腔室内，且导向部的上半段与连接管的装配口呈配合插接设置。

进一步地，所述伸缩导杆靠近锤头的杆体上设有外螺纹，且外螺纹延伸至锤头处，其中，所述外螺纹的横截面呈方形结构。

进一步地，所述钛制壳体的顶部一体成型有竖直设置的注液管，所述注液管的顶端设有供酸清洗液注入的加注口，且注液管的底端与钛制壳体的空腔呈连通设置，其中，所述注液管的内径大于伸缩导杆的直径，以所述伸缩导杆的顶端能够配合移动至注液管内，并在伸缩导杆的杆体上固接有隔离箱，所述第一磁铁设置于隔离箱内。

进一步地，所述伸缩导杆的顶端固接有第二磁铁，并在注液管顶端的外壁上套接有第三磁铁，以所述第二磁铁和第三磁铁在吸引力的作用下构成伸缩导杆的限位。

进一步地，所述电控器基于电控系统，包括自动启停模块和强制启停模块，所述自动启停模块用于获取预设的循环启动时间，并根据循环启动时间的启动时间点控制正向电流和反向电流交替输入电磁线圈，以及根据循环启动时间的结束时间点控制电流断开，所述强制启停模块用于获取外部的输入指令，并根据外部输入的启动指令控制正向电流和反向电流交替输入电磁线圈，以及根据外部输入的停止指令控制电流断开，其中，所述电控器的外壳上分别设有显示循环启动时间的显示屏，以及控制自动启停模块的自动启停按钮和控制强制启停模块的强制启停按钮。

进一步地，所述电控器还包括换向模块，所述换向模块用于将输入的直流电在正向电流和反向电流之间切换输出。

本发明实施例具有如下优点：通过在主水管路的投加点处设置次氯酸钠投加器，由钛制壳体内布置的投加管路，于投加点处向主水管路内的自来水投加次氯酸钠进行消毒，同时利用驱动装置，采用电磁驱动的方式，使电磁线圈通电后，第一磁铁受电磁驱动，并带动伸缩导杆沿电磁线圈轴心方向上下移动，从而驱动锤头于投加点内沿竖直方向敲碎因次氯酸钠与自来水反应产生的结晶物，从而便于将投加点处形成的结晶自动清洗干净，从根本上解决投加点结晶堵塞管路的问题，并且伸缩导杆是封闭在空腔内，与电磁驱动部分没有连接结构，以有效杜绝投加点处的任何泄漏问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对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。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的一种自清洁型管道用的次氯酸钠投加器的整体结构示意图。

图中：1、钛制壳体；11、执行部；111、执行腔室；12、导向部；121、导向腔室；13、内壳；14、外壳；15、驱动腔室；2、驱动装置；21、电控器；211、显示屏；212、自动启停按钮；213、强制启停按钮；22、电磁线圈；3、执行装置；31、伸缩导杆；311、锤头；32、第一磁铁；4、投加管路；5、连接管；51、装配口；6、注液管；61、加注口；7、隔离箱；8、第二磁铁；9、第三磁铁。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种自清洁型管道用的次氯酸钠投加器，安装于供水主管路上，包括钛制壳体1、驱动装置2、执行装置3以及投加管路4，具体设置如下：

钛制壳体1设置于供水主管路的上方，在钛制壳体1的内部形成有封闭的空腔，且空腔于钛制壳体1的底部与供水主管路的内部呈连通设置。具体的，钛制壳体1自上至下依次分为执行部11和导向部12，以使执行部11的内部空腔形成执行腔室111，且导向部12的内部空腔形成导向腔室121。在钛制壳体1的下方设有横向设置的连接管5，在连接管5两端的管口处固接有法兰，以使连接管5通过法兰串接于供水主管路中。并在连接管5的管壁上设有装配口51，以使导向部12沿装配口51配合插接在连接管5内，从而将钛制壳体1安装于供水主管路上。

另外，导向部12的外径小于执行部11的外径，以使钛制壳体呈t型结构，从而使导向部12与执行部11衔接的外壁处构成架设于连接管5装配口51上的台阶部。其中，导向部12的外壁与连接管5的装配口51内壁固接，并在导向部12与装配口51之间设有密封构件。通过采用管段结构，利用连接管5两端的法兰连接，可以在工厂大批量生产制作好，以确保其结构稳定，容易保证每一个产品的质量。

驱动装置2装置包括电控器21和电磁线圈22。电磁线圈22绕设在空腔的外侧。电控器21设置在钛制壳体1的外侧，其外接直流电源，并与电磁线圈22电性连接，以使电控器21控制正向电流和反向电流交替并循环供向电磁线圈22，使空腔内交替产生方向不同的磁场。执行装置3设置在空腔内，包括伸缩导杆31和第一磁铁32。伸缩导杆31呈竖直设置，并在伸缩导杆31的底端形成锥形的锤头311。第一磁铁32固定在伸缩导杆31的杆体上，并置于电磁线圈22中，以使第一磁铁32受电磁驱动，带动伸缩导杆31沿电磁线圈22轴心方向上下移动。其中，电磁线圈22布置于执行腔室111处，并于执行腔室111内产生磁场。第一磁铁32置于执行腔室111内，且伸缩导杆31位于第一磁铁32下方的杆体置于导向腔室121内，并在导向部12的底端形成有供锤头311伸出的开口。

如上所述，进一步地，钛制壳体1包括内壳13和外壳14。内壳13设置于外壳14的内部，以使内壳13的内部形成空腔，且内壳13与外壳14之间形成封闭的驱动腔室15。将电磁线圈22布置在驱动腔室15内，以使电磁线圈22缠绕在内壳13的外壁上固定。

投加管路4布置在钛制壳体1内，供次氯酸钠投入，使投加管路4的一端于钛制壳体1上形成投加口，且投加管路4的另一端于空腔靠近伸缩导杆31底端的内壁上形成出液口，以使空腔与供水主管路的连通处构成投加点。具体的，投加管路4布置于导向部12处的驱动腔室15内，包括令导向部12的外壳14自上至下呈t型结构，使导向部12上半段的驱动腔室15空间大于导向部12下半段的驱动腔室15空间，以将投加管路4布置在导向部12上半段的驱动腔室15内，且导向部12的上半段与连接管5的装配口51呈配合插接设置。其中，投加管路4的一端于外壳14上形成投加口，其另一端于内壳13上形成出液口。优选的，投加管路4沿钛制壳体1的圆周方向布置至少一条，以便于同时进行多个方向的次氯酸钠溶液投入，以提高次氯酸钠溶液的投入效率。同时通过结合次氯酸钠的投加和结晶体的清理，使次氯酸钠溶液投加的更加稳定，保障了自来水厂的供水安全。

通过上述布置方式，当伸缩导杆31受电磁驱动向下移动后，其锤头311于投加点内沿竖直方向敲碎结晶物。其中，电控器21基于电控系统，由c51系列的单片机作为主控芯片，包括自动启停模块和强制启停模块。自动启停模块用于获取预设的循环启动时间，并根据循环启动时间的启动时间点控制正向电流和反向电流交替输入电磁线圈22，以及根据循环启动时间的结束时间点控制电流断开。强制启停模块用于获取外部的输入指令，并根据外部输入的启动指令控制正向电流和反向电流交替输入电磁线圈22，以及根据外部输入的停止指令控制电流断开。另外，电控器21还包括换向模块，换向模块基于直流电机的换向器，用于将输入的直流电在正向电流和反向电流之间切换输出，以利用电控器21施加于电磁线圈22的电流方向，以改变执行腔室111内磁场安培力的方向，使第一磁铁32受电磁驱动，带动伸缩导杆31沿电磁线圈22轴心方向上下移动。并在电控器21的外壳上分别设有显示循环启动时间的显示屏211，以及控制自动启停模块的自动启停按钮212和控制强制启停模块的强制启停按钮213，且循环启动时间可通过手动进行设置。通过采用电磁驱动驱动，动力强劲，可以定时击碎清洗投加点内的结晶物，使用起来更方便可靠。且锤头311的撞击频率可设定不会太快，以两秒一次下落撞击为标准。同时可通过调节电流的大小，以调节锤头311的撞击力度大小。

优选的，在伸缩导杆31靠近锤头311的杆体上设有外螺纹，外螺纹延伸至锤头311处，通过对伸缩导杆31的锤头311部分采用螺纹形式，以便于在敲击结晶体的过程中，带有螺纹结构的锤头311会转动，以减少锤头311卡死的现象发生。且外螺纹的横截面呈方形结构，使伸缩导杆31杆体外壁上的外螺纹在截面上呈左右交错设置，以便于同时对导向腔室121内壁上的结晶物进行刮落，以避免导向腔室121内发生堵塞的情况。

另一种优选的实施方式为：在钛制壳体1的顶部一体成型有竖直设置的注液管6。在注液管6的顶端设有供酸清洗液注入的加注口61，且注液管6的底端与钛制壳体1的空腔呈连通设置。当长时间不使用本实施例的次氯酸钠投加器时，只需通过自加注口61处手动注入一点酸清洗液，让设备恢复性能，可避免次氯酸钠投加器的执行装置3可能会出现卡壳现象。其中，注液管6的内径大于伸缩导杆31的直径，以使伸缩导杆31的顶端能够配合移动至注液管6内。并在伸缩导杆31的杆体上固接有隔离箱7，将第一磁铁32设置于隔离箱7内，以在酸清洗液注入的时候，隔离第一磁铁32和酸清洗液。

如上所述，优选的，在伸缩导杆31的顶端固接有第二磁铁8，并在注液管6顶端的外壁上套接有第三磁铁9，以使第二磁铁8和第三磁铁9在吸引力的作用下构成伸缩导杆31的限位，即当停电的时候，将伸缩导杆31顶端的杆体拔升至注液管6内后，由第二磁铁8和第三磁铁9在互相吸引的作用下，悬浮固定住伸缩导杆31，以确保停电的时候，伸缩导杆31不会掉下来。

其中，本实施例的次氯酸钠投加器优选采用钛材质制成，并在零件表面做氧化钝化，使其比较耐次氯酸钠的腐蚀，以确保投加点的使用寿命较长。另外，第一磁铁32、第二磁铁8以及第三磁铁9均为强力磁铁，以确保次氯酸钠投加器的稳定运行。

本发明实施例通过在主水管路的投加点处设置次氯酸钠投加器，由钛制壳体1内布置的投加管路4，于投加点处向主水管路内的自来水投加次氯酸钠进行消毒，同时利用驱动装置2，采用电磁驱动的方式，使电磁线圈22通电后，第一磁铁32受电磁驱动，并带动伸缩导杆31沿电磁线圈32轴心方向上下移动，从而驱动锤头311于投加点内沿竖直方向敲碎因次氯酸钠与自来水反应产生的结晶物，从而便于将投加点处形成的结晶自动清洗干净，从根本上解决投加点结晶堵塞管路的问题，并且伸缩导杆31是封闭在空腔内，与电磁驱动部分没有连接结构，以有效杜绝投加点处的任何泄漏问题。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。