一种管道清洁装置及在制冷设备中的应用的制作方法

1.本发明涉及管道清洁技术领域，具体涉及一种管道清洁装置及在制冷设备中的应用。


背景技术：

2.管道在使用时容易产生大量的冰层，造成管道的重量加重使管道的使用寿命减少哦，尤其是在冷库的管道上更加容易产生大量的冰层；目前现有冷库大多数采用冷却排管进行降温，当冷库内的温度降低到零摄氏度以下时，空气中的水分会凝结成冰霜附着在冷却排管上，使得冷却排管内的冷量与周围空气进行热量交换的阻力增大，影响传热效果，需要定期清除。当需要清除时，工作人员需要将冷库内的电源关闭，然后通过人工、水冲、电融或者热气融的方式进行清除，但是采用上述方式除霜均需要提供大量的能量导致成本过高。为了节约成本，因此需要一种不额外提供能量的除冰装置。


技术实现要素：

3.本发明提供一种管道清洁装置及在制冷设备中的应用，以解决现有除冰装置需要提供大量能量导致成本高的问题。
4.本发明的一种管道清洁装置采用如下技术方案：包括安装于排管水平部分两端且结构相同的除冰机构；该除冰机构包括依次套设在排管上的固定板、移动板以及四边形伸缩机构；所述四边形伸缩机构包括四个两两相互对称设置的l形伸缩杆，设在相邻两个l形伸缩杆之间的伸缩杆，所述的伸缩杆上固定设有破冰针；所述l形伸缩杆的端部分别设有用于充入热胀冷缩气体的气腔，所述伸缩杆的两端分别设在插入到相邻两个l形伸缩杆端部的气腔中与气腔壁密封滑动连接；且当气腔中的热胀冷缩气体的不发生热胀冷缩时，所述四边形伸缩机构为正方形，当气腔中的热胀冷缩气体的发生热胀冷缩时，所述四边形伸缩机构发生伸缩后成长方形；所述伸缩杆的中部设有移动轴，该移动轴穿过设在移动板上设有的第二滑道，且该移动轴在伸缩杆移动时在第二滑道中滑动，移动轴的端部穿过固定板上设有的第一滑道与挡块固定连接，所述第一滑道靠近固定板中心的端部宽度小于挡块的直径，远离固定板中心的端部宽度大于挡块的直径，且当四边形伸缩机构未伸缩时，所述四边形伸缩机构通过移动轴和挡块与固定板连接，当四边形伸缩机构未伸缩时，所述挡块穿过第一滑道，四边形伸缩机构与固定板分离；一个除冰机构中四边形伸缩机构中相互平行的伸缩杆与另一个除冰机构中四边形伸缩机构中相互平行的伸缩杆之间分别通过弹簧连接，在使用时，两个除冰机构中的四边形伸缩机构之间连接的弹簧转动交叉设置，且该弹簧处于拉伸状态，所述四边形伸缩机构与固定板连接，当冷库内的温度上升时，气腔内的气体发生膨胀，四边形伸缩机构由正方形向长方形变化，所述伸缩杆向固定板的两边平移，挡块移动到第一滑道远离固定板的一端，四边形伸缩机构与固定板分离，弹簧复位，两个四边形伸缩机构相向运动，带动破冰针
对排管进行破冰。
5.进一步地，所述气腔包括设在l形伸缩杆的长伸缩杆端部的长气腔和和短伸缩杆端部的短气腔；且相邻两个l形伸缩杆的长气腔/短气腔相对设置。
6.进一步地，所述移动板包括套设在排管上的圆环且与排管相接触，所述圆环上连接有十字交叉的支撑板，所述第二滑道位于共线的一组支撑板上，位于共线的另一组所述支撑板上均开设有与对应连接轴配合滑动的第三滑道；所述移动轴包括对应依次贯穿第三滑道和第一滑道的第一移动轴和第二移动轴；所述第一移动轴的一端穿出第一滑道与挡块固定，另一端与对应的伸缩杆固定；所述第二移动轴的一端与对应的第二滑道滑动连接，另一端与对应的伸缩杆固定。
7.进一步地，连接第二移动轴的所述伸缩杆的侧壁上球铰接有弹簧连接块，所述弹簧连接块与弹簧固定连接。
8.进一步地，两两相邻的所述第一移动轴和第二移动轴均通过长杆与铰接轴铰接。
9.进一步地，所述破冰针的截面呈三角形。
10.一种管道清洁装置在制冷设备中的应用，将所述管道清洁装置应用到制冷设备的管道上。
11.本发明的有益效果是：本发明通过将除冰机构相向安装于排管水平位置处，初始状态四边形伸缩机构为正方形，弹簧处于拉伸状态；当工作人员关闭电源后，对冷库进行清理时，冷库内的温度逐渐上升，通过热胀冷缩的原理，长气腔和短气腔内的气体受热膨胀，由于长气腔的体积大于短气腔的体积，则长气腔内的气体膨胀力大于短气腔内的膨胀力，进而使四边形伸缩机构由正方形变为长方形，同时通过第一滑道端部直径宽度不同的设计，使得四边形伸缩机构在初始状态被窄滑道限制不会发生转动，仅发生变形，使得两个伸缩杆相互远离拉动移动轴沿着对应滑道滑动，另外两个伸缩杆相互靠近沿着对应滑道滑动；随着温度不断升高，气腔内气体不断的膨胀，两个伸缩杆相互靠近带动移动轴滑动至对应第一滑道宽滑道时，挡块从对应的宽滑道内脱出，四边形伸缩机构不再被限制转动，使得两个四边形伸缩机构在弹簧的扭力下发生相对移动，使得相互靠近的伸缩杆带动破冰针扎进排管外表的冰层内，通过弹簧不被限制，在弹簧弹力恢复的作用下，两个四边形伸缩机构相对转动并靠近，第二伸缩杆带动破冰针破碎排管外壁上部分的冰层；当温度恢复时，两个伸缩杆通过气体的收缩，最后使得两个伸缩杆带动破冰针相互远离，排管两侧的四边形伸缩机构会使弹簧弹力恢复，弹簧在弹力恢复的过程中带动四边形伸缩机构相互远离并转动；由于初始位置的弹簧被拉伸，待工作人员在清理完成后手动将该破冰装置恢复至原位；综上所述，本发明利用两个气腔内不同的气体量在受热膨胀后产生的膨胀力不同，不同膨胀力推动四边形伸缩机构对角形变短，另一对角形变长，四边形伸缩机构由正方形变形为长方向，弹簧由拉伸状态至弹力恢复，两个四边形伸缩机构相互靠近并相对转动进而带动破冰针破除排管外壁上的冰层，该过程不需要额外提供能量，节约了额外的成本。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本发明该管道清洁装置的安装状态示意图；图2为本发明图1中一个管道清洁装置安装状态的立体结构示意图；图3为本发明图2中除冰机构去掉固定板的立体结构示意图；图4为本发明图3中去掉移动板的立体结构示意图；图5为本发明图4中第二伸缩杆的立体结构示意图；图6为本发明图4中第一伸缩杆的立体结构示意图；图7为本发明图2中四边形伸缩机构转动且移动状态的示意图；图8为本发明图7中四边形伸缩机构转动状态的示意图；图中：101、排管；102、除冰装置；1、固定板；2、移动板；3、l形伸缩杆；4、伸缩杆；5、破冰针；6、长杆；7、弹簧；8、弹簧连接块；9、第一铰接轴；10、第一移动轴；11、挡块；12、第二移动轴；13、第二铰接轴；14、第一滑道；15、第二滑道；16、第三滑道；17、长气腔；18、短气腔。
具体实施方式
14.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
15.本发明的一种管道清洁装置的实施例，如图1至图3所示，该装置设置于排管101每个水平位置处，每个装置均包括两个结构相同且位于水平部位两端的除冰机构102。
16.该除冰机构102包括由水平部分端部向中心依次套设在排管101上的固定板1、移动板2以及四边形伸缩机构。
17.固定板1为圆环形且与排管101固定连接，固定板1沿竖直方向自上而下贯穿开设有下窄上宽的第一滑道14。
18.移动板2包括套设在排管101上的圆环，该圆环内壁与排管101接触，圆环的四等分处均固定连接有支撑板，竖直方向共线的支撑板上贯穿开设有下窄上宽的第二滑道15，水平方向共线的支撑板靠近四边形伸缩机构的侧壁上开设有第三滑道16。
19.参照图4，该四边形伸缩机构包括四个相同结构的l形伸缩杆3，每相邻两个l形伸缩杆3均对称设置；每个l形伸缩杆3的长伸缩杆内均开设有充满热胀冷缩气体的长气腔17，短伸缩杆内开设有充满热胀冷缩气体的短气腔18；对称的短伸缩杆均通过第一伸缩杆4连接，对称的长伸缩杆均通过第二伸缩杆5连接，连接后的四个l形伸缩杆3呈四边形结构。
20.参照图4和图5，每个第二伸缩杆均包括连接板，每个连接板的两端均插入对应的长气腔17内且与长伸缩杆密封滑动连接；每个连接板上均固定连接有抵接板，每个抵接板的端部均开设有与排管101相配合的弧形面，每个弧形面上均固定连接有若干截面为三角形的破冰针5。
21.每个连接板靠近移动板2的侧壁上均固定连接有第一铰接轴9，每个第一铰接轴9的端部均固定连接有第一移动轴10，每个第一移动轴10均依次贯穿对应的第二滑道15和第一滑道14且与两个滑道滑动连接，穿出第一滑道14的第一移动轴10上固定连接有挡块11。
22.参照图4和图6，每个第一伸缩杆4的两端均插入对应的短气腔18内且与短伸缩杆密封滑动连接。每个第一伸缩杆4的中心处靠近移动板2侧壁上均固定连接有第二铰接轴13，每个第二铰接轴13的端部均固定连接有第二移动轴12，每个第二移动轴12均与第三滑道16滑动连接。每个第一铰接轴9与相邻的第二铰接轴13均通过长杆6连接，每个长杆6的两端均与对应的铰接轴铰接，四个长杆6分别与铰接轴铰接后围成一个四边形。
23.每个第一伸缩杆4的中心处远离移动板2的侧壁上均通过球孔球铰接有弹簧连接块8。两个四边形伸缩机构互为九十度相向设置且通过弹簧7连接，每个弹簧17的两端均与对应的弹簧连接块8连接。
24.为了除冰更好的效果，该除冰装置在排管上均匀间隔设置多组。
25.参照图2、图7以及图8，工作过程：工作人员首先将除冰机构102相向安装于排管101水平位置处，初始状态四边形伸缩机构为正方形，弹簧7处于拉伸状态。
26.将该管道清洁装置使用到制冷设备中时，具体的是将管道清洁装置安装在冷库的管道上，当工作人员关闭冷库电源后，进行清理冷库时，冷库内的温度逐渐上升，通过热胀冷缩的原理，长气腔17和短气腔18内的气体受热膨胀，由于长气腔17的体积大于短气腔18的体积，则长气腔17内的气体膨胀力大于短气腔18内的膨胀力，四边形伸缩机构由正方形变为长方形，此时通过弹簧7的拉力拉动两个四边形伸缩机构发生相对转动的趋势，由于第一滑道14下窄上宽的设计，使得四边形伸缩机构在初始状态被窄滑道限制不会发生转动，仅发生变形，使得两个第一伸缩杆4相互远离带动第一移动轴10沿着第一滑道14和第二滑道15滑动；同时两个第二伸缩杆相互靠近，带动第二移动轴12沿着第三滑道16滑动。
27.随着温度不断升高，气腔内气体不断的膨胀，第一移动轴10滑动至第一滑道14的宽滑道上，对应的挡块11脱出对应的宽滑道使得四边形伸缩机构不再被限制而发生转动，使得两个四边形伸缩机构在弹簧7的扭力下发生相对转动且移动，使得相互靠近的第二伸缩杆带动破冰针5扎进排管101外表的冰层内，通过弹簧7不被限制，在弹簧7弹力恢复的作用下，两个四边形伸缩机构相对转动并靠近，第二伸缩杆带动破冰针5破碎排管外壁上部分的冰层。
28.当温度恢复时，两个第二伸缩杆通过气体的收缩，最后使得两个第二伸缩杆带动破冰针5相互远离，排管101两侧的四边形伸缩机构会使弹簧7弹力恢复，弹簧7在弹力恢复的过程中带动四边形伸缩机构相互远离并转动；由于初始位置的弹簧7被拉伸，待工作人员在冷库清除完成后手动将该破冰装置恢复至原位。
29.综上所述，本实施例利用两个气腔内不同的气体量在受热膨胀后产生的膨胀力不同，不同膨胀力推动四边形伸缩机构对角形变短，另一对角形变长，四边形伸缩机构由正方形变形为长方向，弹簧7由自然长度被拉伸，两个四边形伸缩机构相互靠近并相对转动进而带动破冰针5破除排管101外壁上的冰层，该过程不需要额外提供能量，节约了额外的成本。
30.同时，该装置利用弹簧7连接的位置，在弹簧7作用下，四边形伸缩机构相对转动，使排管101上的冰破碎更彻底。
31.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精
神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。