双高压混合清洗设备的制作方法

本公开涉及核设施处理技术领域，尤其涉及一种核设施双高压混合清洗设备。

背景技术：

随着我国核工业的迅速发展，核电站的运行与维护备受关注，因为它紧系核电站的安全问题。在运行的核电站中，通常往往在每次大修中有很多设备和零部件受到了放射性物质的污染，需要对设备和零部件去污以使放射性物质达到一定的剂量要求，以保护人员和环境安全。除了对放射性物质进行去除，一些核设施设备也需要定期进行如清洗、除垢除污等作业，以保证设备状态良好，有助于对核电站的维护和延寿,尤其是对于即将退役的核电站的维护和延寿。

随着国内核电的发展，对去污清洗技术的要求迫在眉睫。而目前国内服役核电站用到的清洗去污技术都是一些普通的技术，如普通中低压力水冲洗、超声波去污、化学药剂去污等。这些技术的清洗效果有限，清洗不太彻底，尤其对于如核电站中的大型工件或零部件的清洗，清洗效果相对而言较差。因此，有必要提供一种新的技术方案改善上述方案中存在的一个或者多个问题。

技术实现要素：

本公开的目的在于提供一种双高压混合清洗设备，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本公开实施例提供一种双高压混合清洗设备，该设备包括：

气体增压装置，用于获取空气并增压产生第一预设压力的高压气；

水增压装置，用于获取水并增压产生第二预设压力的高压水；

磨料混匀器，与气体增压装置和水增压装置连通，用于将所述高压气、高压水和磨料粒子混匀形成磨料射流混合物；以及

喷射枪，与所述磨料混匀器连通，用于将所述磨料射流混合物喷射形成磨料水射流喷至待清洗部件以清洗该部件。

本公开的实施例中，还包括控制器，所述气体增压装置、水增压装置和磨料混匀器均与该控制器电连接；

其中，该控制器用于控制所述气体增压装置、水增压装置和磨料混匀器的至少一个工作参数。

本公开的实施例中，所述控制器至少包括plc控制器。

本公开的实施例中，所述喷射枪通过高压软管与所述磨料混匀器连通。

本公开的实施例中，该设备还包括：

执行机构，用以固定所述喷射枪，并可移动而带动所述喷射枪移动以使所述磨料水射流清洗待清洗部件。

本公开的实施例中，所述执行机构包括机械臂或者机器人。

本公开的实施例中，所述水增压装置包括高压泵。

本公开的实施例中，所述待清洗部件至少包括核设施部件。

本公开的实施例中，还包括基座，所述气体增压装置、水增压装置和磨料混匀器均设置在该基座上。

本公开的实施例中，所述基座底部设置有可使该基座移动的至少两个轮子。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本公开的实施例中，通过产生高压气、高压水再将所述高压气、高压水和磨料粒子混匀形成磨料射流混合物，然后将所述磨料射流混合物喷射形成磨料水射流喷至待清洗部件以清洗该部件。这样，由于采用高压气、高压水形成双高压砂水混合磨料水射流方式，不同于一般的水射流技术，清洗相对更加彻底，清洗效果较好，清洗效率较高，且环保无粉尘污染，适用于如核电站中的大型工件或零部件的清洗如深度清洗，快速清洗等。另外，通过所述控制器可以控制产生的所述磨料射流的压力，该压力是可调的，从而使得该设备控制灵活，可实现不伤基材清洗，也可深度彻底清洗等。

附图说明

图1示出本公开实施例中双高压混合清洗设备示意图；

图2示出本公开实施例中另一双高压混合清洗设备示意图；

图3示出本公开实施例中又一双高压混合清洗设备示意图；

图4示出本公开实施例中再一双高压混合清洗设备示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体。

本示例实施方式中提供了一种双高压混合清洗设备。参考图1中所示，该设备可以包括气体增压装置101、水增压装置102、磨料混匀器103和喷射枪104。其中：

所述气体增压装置101，用于获取空气并增压产生第一预设压力的高压气。在一个示例中，该第一预设压力的高压气的气压可以大于0.8mpa，如0.9mpa、1.0mpa、1.1mpa、1.2mpa等等。

所述水增压装置102，用于获取水并增压产生第二预设压力的高压水。在一个示例中，所述水增压装置102可以包括但不限于为高压泵，通过该高压泵可以泵送水流增压形成所述高压水。其中，水流量可以大于7l/min，例如7.5l/min、8l/min、9l/min等等。该第二预设压力的高压水的水压可以小于等于50mpa，例如可以是50mpa、45mpa、40mpa、35mpa、30mpa、25mpa、20mpa等等。

所述磨料混匀器103，与气体增压装置101和水增压装置102连通，例如通过管路连通。该磨料混匀器103用于将所述高压气、高压水和磨料粒子混匀形成磨料射流混合物。该悬浮磨料混匀器103可以采用现有的混匀器设备，其可以将所述高压水、高压气和磨料粒子如砂混匀构成悬浮磨料射流混合物。

所述喷射枪104与所述磨料混匀器103连通，例如通过管路连通。该喷射枪104用于将所述磨料射流混合物喷射形成磨料水射流喷至待清洗部件105以清洗该部件。该喷射枪104可以参考现有水射流技术中的切割枪的结构，不再详述。在一实施例中，该喷射枪104的喷嘴的直径大于25mm，例如25.4mm、26mm或者27mm等，使得该设备清洗效率大大提高。本公开的实施例中，所述待清洗部件105至少可以包括核设施部件，但不限于此。经发明人研究，本实施例中，该设备以高压水、高压空气混合动力，引入悬浮磨料匀混技术，此不同于一般的水射流技术，其清洗原理是以水为工作介质，喷出的高压磨料水射流正向或切向冲洗清洗物表面，当水射流冲击力大于污染物(如油污、水垢、漆等等)与基材的附着力时，将污染物去除。经试验本实施例的方案可以显著提升清洗去污效率，清洗较为彻底，能实现较为高效、不伤基材的去污清洗，适用于如核设施大型工件的清洗作业。

本公开的一些实施例中，结合参考图2中所示，该设备还可以包括控制器106，所述控制器106至少可以包括plc控制器，但不限于此。具体的，该控制器106可以形成为控制柜或者控制箱等。所述气体增压装置101、水增压装置102和磨料混匀器103均与该控制器106电连接；其中，该控制器106用于控制所述气体增压装置101、水增压装置102和磨料混匀器103的至少一个工作参数，如水流速度、气体增压速率、混匀器转速等等。这样，该控制器106可以通过控制调整工作参数实现对所述气体增压装置101、水增压装置102和磨料混匀器103的控制，以使产生符合要求(如符合预设射流流量、水压等)的双高压磨料水射流，从而可以将部件105表面污染物去除掉；也即所述磨料射流的压力是可调的，从而使得该设备控制灵活，可实现不伤基材清洗，也可深度彻底清洗等，清洗更加高效灵活。

在本公开的一实施例中，所述喷射枪104可以通过高压软管与所述磨料混匀器103连通。示例性的，该高压软管的长度可以包括但不限于是30～100米，这样通过高压软管传输可实现远距离移动清洗作业。

进一步的，在本公开的实施例中，结合参考图3中所示，该设备还可以包括执行机构300，所述执行机构300可以包括但不限于为机械臂或者机器人，具体可参考如现有的机械臂或者六轴机器人等。另外图3中所示执行机构300仅为示意，不用于限定该执行机构的具体结构。该执行机构300用以固定所述喷射枪104，并可移动而带动所述喷射枪104移动以使所述磨料水射流清洗待清洗部件105。例如，该执行机构300可以预先根据待清洗核设施部件位置预先设定参数以自动移动而带动该喷射枪101喷射磨料射流来清洗部件。这样设备在执行的过程中可手持或搭载机器人实现复杂工件的精准彻底清洗，安全可靠。

为了便于移动该设备，在上述各实施例的基础上，结合参考图4中所示，在本公开的实施例中，该设备还可以包括基座400，所述气体增压装置101、水增压装置102和磨料混匀器103均设可以置在该基座400上。示例性的，该基座400可以包括但不限于为矩形体框架结构或者箱体结构等，可以采用金属或者塑料或者两种材料结合制成，其可以内部形成一个或多个容置部(图未示)，例如本实施例中形成三个容置部分别安装放置所述气体增压装置101、水增压装置102和磨料混匀器103，以集成各单元部件简化设备结构。所述控制器106也可以设置在该基座400一侧面。

为了便携式移动该清洗设备，所述基座400底部可以设置有可使该基座400移动的至少两个轮子(401、402)，本实施例中该基座400底部可以设有四个轮子，以方便根据清洗位置需要而操作移动该喷射枪，具有可移动便携的优点。

本公开的实施例中，通过产生高压气、高压水再将所述高压气、高压水和磨料粒子如砂混匀形成磨料射流混合物，然后将所述磨料射流混合物喷射形成磨料水射流喷至待清洗部件以清洗该部件。这样，由于采用高压气、高压水形成双高压砂水混合磨料水射流方式，不同于一般的水射流技术，清洗相对更加彻底，清洗效果较好，清洗效率也较高，且环保无粉尘污染，适用于如核电站中的大型工件或零部件的清洗如深度清洗，快速清洗等。另外，通过所述控制器可以控制产生的所述磨料射流的压力，该压力是可调的，从而使得该设备控制灵活，可实现不伤基材清洗，也可深度彻底清洗等。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

在本公开中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。