一种无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置和方法及扫路车与流程

本发明属于清扫，具体是一种无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置和方法及扫路车。

背景技术：

1、在发明人10多年的环卫装备相关工作经验中发现大功率抽风吸嘴式扫路车的诸多不足，一般抽风吸嘴式扫路车配备强大的风机，需要功率强大的副发动机或电动机带动，通过抽风机及吸嘴结构来抽吸清扫地面垃圾，某典型型号扫路车副发动机的功率达到了115kw，再加上底盘另一个发动机的额定功率也超过100kw，扫路车抽风系统需要的功率与5-16吨底盘行驶需要功率相当，为了清扫吸起不到1kg以下重量的垃圾，却需要能够驱动5-16吨重底盘的功率，属于典型粗犷式耗能方式；并且这样的大功率抽排风结构其排风量相当大，虽有除尘装置，但大流量排气中仍然含有微小粉尘带来二次污染，从冒烟的扫路车车顶排气口即可明显看到；另一方面，该吸嘴的吸盘为了与地面保持准确的5-10mm距离以达到抽吸效率,安装有与地面接触的吸嘴托轮以支撑保持该距离，过快的速度可能将吸盘抛向空中，这样使扫路车的清扫速度受限；目前扫路车在向新能源方向发展，能耗是影响续航的重要因素，这种大功率抽风吸嘴清扫装置不能适应现阶段新能源扫路车节能的要求；所以现有普通抽风吸嘴式扫路车具有的额定功率大、自重大、能耗大、续航短、噪音大、粉尘二次污染、速度受限、制造成本大、等缺点亟待改善，亟需一种能耗更低、自重更轻、速度更快的清扫提升装置代替现有粗犷式大功率抽风吸嘴式清扫装置。

技术实现思路

1、本发明提供了一种无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置，至少解决现有技术中存在的额定功率大、能耗大、粉尘二次污染、噪音大、自重大、速度受限、等技术问题之一。为此，本发明提出一种无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置，所述无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置节能环保，具有额定功率小、能耗低、结构简单、自重轻、噪音低、非接触速度更快、制造成本下降、清扫效率较高高、等优点。

2、根据本发明的一个方面，提供一种无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置，包括：喷扫嘴、反向气幕喷嘴、铲舌板、压缩空气管、高压空气发生装置。

3、所述喷扫嘴还包括喷管、喷头，所述喷头连通在所述喷管的一端，所述喷管的另一端连通在所述压缩空气管的一端上，所述压缩空气管的另一端连通在所述高压空气发生装置上。

4、所述反向气幕喷嘴还包括喷管、喷头，所述喷头连通在所述喷管的一端，所述喷管的另一端连通在所述压缩空气管的一端上，所述压缩空气管的另一端连通在所述高压空气发生装置上。

5、所述铲舌板前端下垂接近地面并与地面留有间隙，所述铲舌板后端上翘，所述铲舌板与地面形成一非垂直的斜坡夹角；

6、所述喷扫嘴位于所述铲舌板与地面的钝角夹角处，所述喷扫嘴的喷出方向与地面成一非垂直的夹角，所述喷扫嘴的喷出方向倾斜朝向地面及所述铲舌板。

7、所述反向气幕喷嘴位于所述铲舌板与地面的锐角夹角处，所述反向气幕喷嘴的喷出方向朝向所述铲舌板的前端与地面的间隙处。

8、进一步地，所述喷头的喷出孔的形状是圆孔形或鸭嘴窄缝形，所述圆孔形的孔径为0.5毫米至4毫米之间。所述鸭嘴窄缝形的窄缝宽度为0.4毫米至3毫米之间。

9、进一步地，所述高压空气发生装置至少包括下列装置中的一种：空压机、高压风机、高压风扇、高速风扇或高速电机；其特征还在于所述高压空气发生装置产生的高压空气压强为0.3mpa至2.8mpa之间。

10、进一步的，所述无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置的提升方法如下：

11、所述喷扫嘴的喷出气流的近端位置设为h1且该处喷扫嘴喷出气流的冲击压强为h1p，所述喷扫嘴的喷出气流的远端位置设为h2且该处所述喷扫嘴喷出气流的冲击压强为h2p。

12、所述反向气幕喷嘴的喷出气流的近端位置设为r1且该处所述反向气幕喷嘴喷出气流的冲击压强为r1p，且r1位于所述铲舌板的前端与地面之间的间隙处，所述反向气幕喷嘴的喷出气流的远端位置设为r2且该处所述反向气幕喷嘴喷出气流的冲击压强为r2p。

13、调节控制所述喷扫嘴和所述反向气幕喷嘴的喷出压强，使h2p>r2p且h2p<r1p。

14、所述喷扫嘴产生的高压高速气流从h1流向h2，由于h2p>r2p，所述高压高速气流越过r2继续前进，又由于h2p<r1p，所述高压高速气流在r1处遇到阻碍，无法进入所述铲舌板与地面的空气，以及在地面的阻挡作用下，所述高压高速气流被迫沿着所述铲舌板的坡度继续上升，地面垃圾也随着所述高压高速气流从地面抬起并沿着所述铲舌板的斜坡向上移动，完成地面垃圾的收集提升作业。

15、进一步地，所述的无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置还包括水箱、进水管、流量调节阀，所述进水管的进水端与所述水箱连通，所述进水管的出水端与所述喷管的管壁连通并形成三通结构，所述流量调节阀设置于所述进水管上；

16、所述流量调节阀用以控制所述喷扫嘴喷出汽柱的含水量，以达到最佳节水、抑尘和清扫效果。

17、进一步地，所述的无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置，还包括铲台，所述铲台的前端与所述铲舌板的后端连接，所述铲台的前部高于所述铲台的后部；当所述垃圾沿着所述铲舌板的坡度被提升后到达所述铲台，进行后续进一步的垃圾输送。

18、进一步地，所述的无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置，还包括多个喷扫嘴，第一喷扫嘴设置于所述铲舌板与地面的钝角夹角处，所述第一喷扫嘴的喷出方向倾斜朝向地面及所述铲舌板，第三喷扫嘴设置于所述第一喷扫嘴的斜上方，所述第三喷扫嘴沿所述铲舌板坡度向上的方向阵列布置，所述第三喷扫嘴的喷出方向同时倾斜朝向所述铲舌板及所述铲舌板的坡度向上的方向。第四喷扫嘴设置于所述铲台的上方，所述第四喷扫嘴的喷出方向同时倾斜朝向所述铲台和所述铲台的后方。

19、所述第三喷扫嘴将所述第一喷扫嘴与所述反向气幕喷嘴合力提升的垃圾进一步的沿着所述铲舌板的坡度向上提升到更高位置并到达所述铲台上，所述铲台上方的所述第四喷扫嘴将垃圾再进一步向铲台后方输送。

20、进一步地，所述的无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置还包括压力调节阀，所述压力调节阀设置于所述压缩空气管上，与所述喷扫嘴连通的所述的压缩空气管上的压力调节阀用以调节所述喷扫嘴喷出的气流的压强和流速，与所述反向气幕喷嘴连通的所述的压缩空气管上的压力调节阀用以调节所述反向气幕喷嘴喷出的气流的压强和流速。

21、进一步地，所述的无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置，还包括铲罩、铲喉、软管；

22、所述铲罩位于所述铲台上方，所述铲罩两侧下垂与所述铲台的两侧连接，所述铲罩与所述铲台组成铲室，所述铲室前方开口，所述铲室后方为开口并形成所述铲喉，所述铲室前方开口大于所述铲室后方开口，所述铲室后方截面比前方截面渐小，所述铲喉与所述软管的一端连通。

23、进一步地，所述软管的直径为2厘米至8厘米之间。由于已经将垃圾提升到达所述铲台，下一步的输送到扫路车的垃圾箱无需大功率。普通吸扫式扫路车的抽风软管直径为16-18厘米或横截面积803-1018平方厘米之间，本发明的无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置仅需要2-8厘米直径或横截面积3-50平方厘米的软管，本发明所述软管的横截面积仅为传统扫路车软管横截面积的5%以下，因而本发明抽风机系统需要的功率亦为传统吸扫式扫路车的5%以下，具有显著节能效果。

24、所述的无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置的垃圾提升流程如下：

25、第一喷扫嘴+反向气幕喷嘴+铲舌板---垃圾沿着铲舌板斜坡提升---第三喷扫嘴---垃圾到达铲台---第四喷扫嘴---垃圾到达铲喉---低功率抽风系统---垃圾到达垃圾箱。

26、本发明具有以下效果：

27、本发明的无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置，通过喷扫嘴、反向气幕喷嘴、铲舌板、高压空气发生装置、等特殊设计所述高压空气发生装置产生高压空气经由所述压缩空气管到达所述喷管和所述喷头，当所述压缩空气高速通过所述喷管时，在所述喷管与所述进水管形成的三通处形成虹吸效应吸入所述进水管内的水进入所述喷管内，形成高速空气与水的混合物并在所述喷头处高速喷出，由于空气和水的摩擦，使水成为非常均匀和极其细微的水雾与所述高压高速空气形成均匀混合汽，由于所述喷嘴的孔径或缝隙细小，该混合汽形成流量小但强有力的高压高速汽柱从所述喷嘴喷出，由所述高压高速汽柱推动垃圾向指定清扫方向运动，高压高速汽柱直接与粉尘混合能高效抑尘及减少了二次粉尘污染；喷扫嘴朝向铲舌板与地面的钝角方向喷出高压高速汽柱，反向气幕喷嘴朝向铲舌板与地面的锐角方向喷出高压高速汽柱，两股高压高速汽柱在铲舌板与地面的间隙处形成对挤，所述喷扫嘴喷出的气柱的压强大于所述反向气幕喷嘴喷出气柱的压强，两股高压高速汽柱合力后朝所述铲舌板的斜坡向上的方向运动，使得高压高速汽柱带动地面的垃圾沿着所述铲舌板的斜坡向上爬升，完成垃圾清扫提升的作业；由于高压高速汽柱细小但强有力的特征，使得所述高压高速汽柱虽力度大，但实际风流量小，从而需要的额定功率小；本发明的装置通过高压高速汽柱推动地面垃圾，与地面无接触部件，从而可以实现快速清扫；本发明的无吸嘴无接触高压汽柱清扫提升装置相比传统的大功率抽风机吸嘴装置具有额定功率小、能耗低、清扫效率高、非接触清扫速度不受限、二次粉尘污染小、等优点，极具推广价值。

28、除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。