一种输污管梭型减淤装置

1.本发明涉及一种管道减淤装置。


背景技术：

2.随着城市化的高速发展，城市污水收集与处理矛盾日益突出，目前城市中污水处理分为面层收集和深层输送两条管线，污水经过浅层管道汇入收集站初步处理后，再通过深埋于地下的管路输送至污水处理厂。面层污水至收集站的浅层管道清污方法较多，比较方便；而深层污水输送管道清淤困难，难度较大，风险较高，缺乏高效便捷的清淤措施，需要安全、高效、可靠的设备来解决深层输污管的清淤问题。


技术实现要素：

3.发明目的：针对上述现有技术，提出一种输污管梭型减淤装置，能够对深埋输污管中淤泥进行消减，减少深埋输污管道的清淤周期，延长管道的使用寿命。
4.技术方案：一种输污管梭型减淤装置，包括梭型的外壳，所述外壳的顶部设有开口，所述开口处安装带有进水孔的顶盖；所述外壳的下方设有两组射流推进出流口，该两组射流推进出流口关于外壳的纵向竖剖面对称布置；所述外壳的头部下方还设有一个反向推进射流出流口；所述外壳的内部固定有若干微型循环高压泵，各微型循环高压泵的出水口分别通过管路连接各射流推进出流口以及所述反向推进射流出流口；左右对称的两个射流推进出流口的射流方向成八字形且朝向装置后方，各微型循环高压泵的入水口连接所述进水孔；所述外壳的内部还固定有供电电源，所述供电电源通过控制装置连接各微型循环高压泵。
5.进一步的，所述外壳在纵向竖剖面上满足以下异形超椭圆方程：
[0006][0007]
式中，a为超椭圆长轴半长度，b为超椭圆短轴半长度；所述外壳在横向剖面上为圆形。
[0008]
进一步的，所述外壳上还设有视频监控装置，所述视频监控装置连接所述控制装置。
[0009]
进一步的，所述控制装置内设有无线通信模块。
[0010]
有益效果：本发明的输污管梭型减淤装置，能够对深埋输污管中淤泥进行消减，减少深埋输污管道的清淤周期，延长管道的使用寿命。装置采用梭形外壳，使其在水中阻力小，节省动能，提高续航。八字型射流推进出流口保证动力推进和航向，防止偏航。两侧的两组射流推进出流口分别由两台微型循环高压泵控制，并且头部还设有一个反向推进射流出流口，提高装置的机动性。此外，本装置工作时还能实现远程控制以及视频实时监控减淤情况。
附图说明
[0011]
图1为本发明输污管梭型减淤装置不带顶盖的结构示意图；
[0012]
图2为本发明输污管梭型减淤装置的顶盖结构示意图；
[0013]
图3为本发明输污管梭型减淤装置纵向水平剖面图；
[0014]
图4为本发明输污管梭型减淤装置纵向竖剖面图。
具体实施方式
[0015]
下面结合附图对本发明做更进一步的解释。
[0016]
一种输污管梭型减淤装置，如图1所示，包括梭型的外壳1，外壳1的顶部设有开口2，开口2处安装如图2所示的带有进水孔4的顶盖3，顶盖3与开口2安装后具有良好的密封性。如图3、图4所示，外壳1的下方设有两组射流推进出流口5，两组共六个射流推进出流口5两两关于外壳1的纵向竖剖面对称布置；外壳1的头部下方还设有一个反向推进射流出流口6。外壳1的内部设有设备安装支架8，设备安装支架8上固定有三台微型循环高压泵图中未示出，其中一台微型循环高压泵的出口通过管路与一侧的三个射流推进出流口5连接，另一台微型循环高压泵的出口通过管路与另一侧的三个射流推进出流口5连接，左右对称的两个射流推进出流口5的射流方向成八字形且朝向装置后方。第三台微型循环高压泵出口通过管路与反向推进射流出流口6连接。各微型循环高压泵的入水口分别通过管路与顶盖3上的进水孔4连接，各进水孔4处设有泥沙过滤网。
[0017]
此外，外壳1的尾部还设有视频监控装置7，设备安装支架8上还分别固定有供电电源和控制装置，供电电源通过控制装置向各微型循环高压泵以及视频监控装置7供电以及信号传输。其中，控制装置内设有无线通信模块，用于接受无线控制信号以及上传视频监控数据。装置内部各结构的布局需满足装置在水中保持整体的平衡性。
[0018]
本发明的工作原理：本装置用于对城市内深层污水输送管道进行减淤。装置内置高压循环泵和动力源以及控制模块，并有实时视频监控模块。高压循环泵进水口设置在装置的顶盖上，可以尽量防止大颗粒泥沙进入循环泵，下方两组射流推进出流口分别连接一台微型循环高压泵，推进装置的同时，射流能够有效扰动淤积物，从而增加管道内的水动力，使淤积物能随水流向下游流动，减少管道淤积。八字型的射流推进出流口保证了装置的推进航向。除此以外，还在设备头部独立设置了一个反向推进射流出流口，提高装置的机动性。装置从维护和便捷使用的角度，内置了遥控系统，方便操作者对设备进行遥控，尾部安装视频监控装，便于直观掌握水下状况，即时对减淤效果做出评估。
[0019]
考虑到管道内的特殊环境，为了防止设备被杂物缠绕，并减少水流的阻力，将装置的外形设计为梭型，具体的，外壳1在纵向竖剖面上满足以下异形超椭圆方程：
[0020][0021]
式中，a为超椭圆长轴半长度，b为超椭圆短轴半长度；外壳1在横向剖面上为圆形。其中，参数a和b的具体取值即为装置整体的外形尺寸，其可根据实际使用场景进行设置。根据该异形超椭圆方程制作梭形外壳，利用其曲线连续、光滑、整体性好的特点以减小水流阻力。
[0022]
此外，本输污管梭型减淤装置不仅能应用于城市内深层污水输送管道进行减淤，还能应用于立交河道下层底涵、倒虹吸管等类似工程的减淤。
[0023]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。


技术特征：
1.一种输污管梭型减淤装置，其特征在于，包括梭型的外壳(1)，所述外壳(1)的顶部设有开口(2)，所述开口(2)处安装带有进水孔(4)的顶盖(3)；所述外壳(1)的下方设有两组射流推进出流口(5)，该两组射流推进出流口(5)关于外壳(1)的纵向竖剖面对称布置；所述外壳(1)的头部下方还设有一个反向推进射流出流口(6)；所述外壳(1)的内部固定有若干微型循环高压泵，各微型循环高压泵的出水口分别通过管路连接各射流推进出流口(5)以及所述反向推进射流出流口(6)；左右对称的两个射流推进出流口(5)的射流方向成八字形且朝向装置后方，各微型循环高压泵的入水口连接所述进水孔(4)；所述外壳(1)的内部还固定有供电电源，所述供电电源通过控制装置连接各微型循环高压泵。2.根据权利要求1所述的输污管梭型减淤装置，其特征在于，所述外壳(1)在纵向竖剖面上满足以下异形超椭圆方程：式中，a为超椭圆长轴半长度，b为超椭圆短轴半长度；所述外壳(1)在横向剖面上为圆形。3.根据权利要求1或2所述的输污管梭型减淤装置，其特征在于，所述外壳(1)上还设有视频监控装置(7)，所述视频监控装置(7)连接所述控制装置。4.根据权利要求3所述的输污管梭型减淤装置，其特征在于，所述控制装置内设有无线通信模块。

技术总结
本发明公开了一种输污管梭型减淤装置，包括梭型外壳，外壳的顶部设有开口，开口处安装带有进水孔的顶盖；外壳的下方设有两组射流推进出流口，该两组射流推进出流口关于外壳的纵向竖剖面对称布置；外壳的头部下方还设有一个反向推进射流出流口；外壳的内部固定有若干微型循环高压泵，各微型循环高压泵的出水口分别通过管路连接各射流推进出流口以及反向推进射流出流口；左右对称的两个射流推进出流口的射流方向成八字形且朝向装置后方，各微型循环高压泵的入水口连接进水孔；外壳的内部还固定有供电电源，供电电源通过控制装置连接各微型循环高压泵。本装置能够对深埋输污管中淤泥进行消减，减少深埋输污管道的清淤周期，延长管道的使用寿命。道的使用寿命。道的使用寿命。


技术研发人员：奚斌 徐健 李薇 付晓雷 张雄伟 王欣昱 陈叶欣 陈志刚 沈世煊 胡嘉玮 周静雅 周宇豪
受保护的技术使用者：扬州大学
技术研发日：2023.07.17
技术公布日：2023/10/20