智慧水箱自动清洗系统
技术领域
本实用新型涉及清洗系统的技术领域,尤其是涉及智慧水箱自动清洗系统。
背景技术
高层住宅通常都需要设置储蓄用水箱以降低向高处泵水的工作负荷,这种水箱对内部储水的水质要求高,储存要求高。通常每六个月就需要对这种水箱的内部进行清洗,以保证该水箱内储蓄水的水质符合国家防疫标准,不会在使用过程中对使用者产生健康危害。
现有的授权公告号为CN205085105U的实用新型专利文件中公开了一种水箱清洗系统,包括安装在水箱上的多个清洗器和水质检测器,每个清洗器的入水口均与进水管道的出水口连通,还包括用于控制电动设备的PLC控制器,其中,所述清洗器的喷水管位于水箱内部,清洗器通过安装架固定在水箱上,清洗器包括进水端、轴向往复运动机构、绕轴往复旋转运动机构以及设有多个喷水口的喷管,水箱设有排污口、入水口和出水口,排污口、入水口和出水口处均设有电磁阀,所述进水管道依次包括电磁阀I、清洗液吸入器、三通阀和四通阀,其中,所述清洗液吸入器的进口端通过电磁阀I接市政管网进水,所述清洗液吸入器的出口端连接所述三通阀,所述清洗液吸入器的吸入端依次连接止回阀、电磁阀II和清洗液容器。所述电动设备包括清洗器上的电动机、多个电磁阀和水质检测器,所述电动设备均与所述PLC控制器连接。
清洗时,关闭电磁阀IV和电磁阀V并打开电磁阀III,水箱停止工作并处于排水状态;打开电磁阀I和电磁阀II,市政管网水通过电磁阀I进入清洗液吸入器,利用文丘里原理,高速流动的市政管网水流在清洗液吸入器中将清洗液从清洗液容器中吸出并依次通过三通接头和四通接头分别进入清洗器的入水口中;其中,止回阀能防止水流倒灌入清洗液容器中;三通接头和四通接头均通过软管与清洗器的入水口连通。水流通过清洗器的入水口进入喷管并通过喷管的喷口向外喷出,形成高速水流对水箱的侧壁和内部结构进行冲洗。在清洗过程中,PLC控制器控制清洗器的电动机工作,使清洗器的喷管做轴向往复运动和绕轴往复旋转运动,从而使清洗范围更广。
上述中的现有技术方案存在以下缺陷:水箱内壁、内部结构以及喷管上均为污物附着区,喷管在冲洗水箱内壁和内部结构时,清洁自身不便,喷管底部更是无法冲洗。即使从喷水口处喷射出的水流因撞击水箱内部或内部机构而飞溅至喷管的外表面上,水流冲力也因飞溅接触前的移动而衰减至无法冲刷喷管的外表面,清洁效果不佳。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的是提供智慧水箱自动清洗系统,清理效果好,洁净度高。
本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的:智慧水箱自动清洗系统,用于清洗箱体以及设置在箱体内的井字架,所述箱体内、箱体内壁和井字架上均设置有若干清洗座,设置在所述箱体内和井字架上的清洗座上设置有摇臂式喷头,设置在所述箱体内壁上的清洗座上设置有三叉洒水器,所述清洗座上设置有用于将摇臂式喷头或三叉洒水器固定在清洗座上的拆安装置,任一所述摇臂式喷头或三叉洒水器均位于另一摇臂式喷头或三叉洒水器的旋转喷射范围中,所述箱体内底面上设置有排水坑,所述排水坑内设置有排水孔,所述箱体下部连接有检测管,所述箱体通过管道顺序连接有截断阀、加药泵和加药箱,所述箱体内设置有液位传感器,所述摇臂式喷头或三叉洒水器顺序连接有软管,供水泵以及供水源。
通过采用上述技术方案,摇臂式喷头和三叉洒水器均可旋转喷射水流并对箱体内壁和井字架进行冲刷清洗的工作,且旋转动力源为变化水压,驱动旋转方便且不会污染箱体内储蓄水的水质,摇臂式喷头的出水水压大,三叉洒水器的喷淋范围广,二者配合使用且所有的清洗座均位于冲刷范围内使得箱体内的清洗范围覆盖全面且清洗效果好,加药箱、加药泵和截断阀方便使用者向箱体内投放清洗剂,液位传感器方便使用者确定箱体内水位,进而方便控制箱体进水和排水,拆安装置方便使用者拆安三叉洒水器和摇臂式喷头以疏通喷水用孔洞,三叉洒水器和摇臂式喷头不易堵塞,常态下清洗水箱无需进入水箱内部人工清洗,清洗方便。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述拆安装置包括固定在摇臂式喷头或三叉洒水器上的安装座,所述清洗座上对应安装座设置有矩形定位槽,所述安装座远离摇臂式喷头或三叉洒水器的底面上固定有与定位槽嵌合的定位块,所述清洗座上穿设有固定螺栓,所述固定螺栓的轴线平行于定位槽的内底面,所述固定螺栓顺序穿过清洗座和定位块后螺纹连接有固定螺母。
通过采用上述技术方案,使用者将定位块嵌入定位槽内后穿设固定螺栓,螺纹连接固定螺栓和固定螺母,从而完成清洗座和摇臂式喷头的固定,或清洗座和三叉洒水器的固定,反向操作即可拆卸摇臂式喷头或三叉洒水器,摇臂式喷头和三叉洒水器的拆安操作易于实施,且固定效果好,疏通喷射用孔洞方便。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述固定螺栓端部靠近清洗座侧壁的环形端面上固定有采用橡胶制成的止水圈,所述固定螺母靠近清洗座侧壁的端面上固定有止水圈。
通过采用上述技术方案,止水圈的弹性可以增强固定螺母和固定螺栓的螺纹自锁稳定性,止水圈阻止外部水从固定螺母和清洗座之间或固定螺栓的端部和清洗座之间渗入定位槽内,降低定位槽内残存污物或废水的可能,清洗更彻底。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述箱体通过管道顺序连接有出水阀和出水泵,所述供水源包括市政管路和与出水泵的输出端连接的岔路管道。
通过采用上述技术方案,使用者初步冲洗箱体内时,可通过与出水泵的输出端连接的岔路管道所构成的循环回路,用箱体内部的水冲洗箱体内部,进而再投放清洗剂并等待二次冲洗,二次冲洗所用水为市政管路里的净水,箱体内储蓄水的利用率提高,自动清洗的环保性好。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述箱体内固定有用于悬架清洗座的支架,所述支架、箱体内壁以及井字架上均固定有用于卡合定位软管的排布卡,所述排布卡包括连接杆和固定在连接杆的一端的弧形接触夹,所述接触夹的弧形内周壁上固定有采用弹性材质制成的夹紧层。
通过采用上述技术方案,夹紧层的弹性使得软管与接触卡可手动嵌合或分离,软管定位和拆除方便,三叉洒水器和摇臂式喷头拆安时不会被固定且无法拆卸的软管拉扯,软管材质老化时更换软管方便,使用方便。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述连接杆与支架或箱体内壁或井字架焊接固定。
通过采用上述技术方案,焊接固定施工方便且不易影响水质,不易出现清洁四角。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述软管的外周上环绕固定有卡合突起,所述夹紧层上设置有若干与卡合突起嵌合的卡合槽。
通过采用上述技术方案,卡合槽和卡合突起嵌合使得软管在被喷射用水冲刷时不易扭转,软管因扭转而内部堵塞的可能性小,软管定位更稳定。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述支架和井字架的棱边处均被打磨成圆滑曲面。
通过采用上述技术方案,支架和井字架的棱边与喷射水流接触时,喷射水流不易乱向飞溅,冲刷清理更方便,冲刷清理的效果更好。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述箱体内壁的拐角处焊接固定有完全覆盖拐角且折弯方向远离拐角的曲面板。
通过采用上述技术方案,曲面板与喷射水流接触时,喷射水流不易乱向飞溅,冲刷区域不易覆盖不完全,清洁死角更少。
本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为:所述曲面板和箱体内壁的拐角之间填充有光固化树脂。
通过采用上述技术方案,光固化树脂可以为受到喷射水流冲击的曲面板提供支撑力,降低曲面板形变的可能性,降低曲面板与箱体内壁之间的焊缝出现裂痕的概率,使用效果更佳。
综上所述,本实用新型包括以下至少一种有益技术效果:
1.通过交错且对应设置的摇臂式喷头和三叉洒水器实现箱体内的冲刷清洗和冲刷用部件之间的对冲清洗,摇臂式喷头和三叉洒水器的喷射力度和喷射范围互补,且水压变化驱动旋转,清洗效果好,清洗效率高,节省人工,清洗方便;
2.摇臂式喷头和三叉洒水器均通过定位块与定位槽的嵌合和固定螺栓与固定螺母的螺纹连接与清洗座可拆卸固定,摇臂式喷头和三叉洒水器均可便捷拆安,疏通三叉洒水器和摇臂式喷头上的喷水孔洞方便;
3.箱体内为摇臂式喷头和三叉洒水器输送冲刷用水的软管通过夹紧层的弹力可拆卸式嵌合在接触夹上,软管定位方便,拆卸方便,使用者在软管的材质老化后更换软管方便,使用者拆安摇臂式喷头或三叉洒水器时因软管固定而受到拉扯力且拆安不便的可能性小。
附图说明
图1是具体实施例的箱体内部结构示意图(图示中未画出供水泵、供水源、出水阀以及出水泵)。
图2是具体实施例的支架的结构示意图(略去软管和排布卡)。
图3是具体实施例的三叉洒水器的整体结构示意图。
图4是具体实施例的拆安装置的结构示意图。
图5是具体实施例的排布卡的结构示意图。
图中,1、箱体;11、曲面板;12、排水坑;121、排水孔;13、检测管;14、截断阀;141、加药泵;142、加药箱;15、控制阀门;16、液位传感器;17、支架;2、井字架;21、横杆;22、纵杆;23、竖杆;3、清洗座;31、三叉洒水器;32、摇臂式喷头;33、软管;331、卡合突起;4、拆安装置;41、安装座;411、定位块;42、定位槽;43、固定螺栓;44、固定螺母;45、止水圈;6、排布卡;61、连接杆;62、接触夹;621、夹紧层;6211、卡合槽。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参照图1,为本实用新型公开的智慧水箱自动清洗系统,用于清洗箱体1以及固定在箱体1内的井字架2,本实施例中的箱体1为长宽高分别为4m、2m以及2m的大型箱体1,井字架2将箱体1内划分为若干个长宽高均为1m的立方体区域。井字架2包括平行于箱体1长度方向的横杆21、平行于箱体1宽度方向的纵杆22以及竖直向的竖杆23,横杆21、纵杆22、竖杆23以及箱体1内壁共同构成立方体区域。箱体1内顶面上竖直固定有支架17,支架17的轴线与立方体区域的中心线重合。支架17、井字架2以及箱体1内壁上均固定有清洗座3,设置在支架17和井字架2上的清洗座3上设置有摇臂式喷头32,设置在箱体1内壁上的清洗座3上设置有三叉洒水器31。任一摇臂式喷头32或三叉洒水器31所在位置均可被至少一个摇臂式喷头32或三叉洒水器31的旋转喷射范围覆盖,所有摇臂式喷头32和三叉洒水器31旋转喷射范围的合集完全覆盖箱体1内壁、支架17、井字架2以及所有的摇臂式喷头32和三叉洒水器31。
摇臂式喷头32或三叉洒水器31顺序连接有软管33、供水泵以及供水源,箱体1内底面的一角处设置有矩形排水坑12,排水坑12的各边线平行于对应的箱体1边线。排水坑12内设置有排水孔121,排水孔121连接有排水管路,箱体1下部连通有检测管13,排水孔121和检测管13处均设置有控制阀门15。箱体1通过管道顺序连接有截断阀14、加药泵141以及加药箱142,箱体1内设置有两个高度不等的液位传感器16。位于高处的液位传感器16检测到有水时说明箱体1内充满水,当两液位传感器16顺序检测不到水时说明箱体1排水且排水完毕。箱体1通过管道顺序连接有出水阀和出水泵,供水源包括市政管路和与出水泵的输出端连接的岔路管道。
三叉洒水器31、摇臂式喷头32以及软管33的布局方式可为多种,只需满足上述旋转喷射范围的覆盖要求即可,本实施例中选取其中一种为例进行说明。参考图1和2,支架17上固定有四个摇臂式喷头32,支架17的水平截面形状为等腰三角形。其中一个摇臂式喷头32固定在支架17与横杆21平齐的底端且旋转轴线竖直,另外三个摇臂式喷头32环绕支架17的轴线设置且旋转轴线垂直于对应的支架17棱面。横杆21的中部和纵杆22的中部均设置有摇臂式喷头32,横杆21和纵杆22上的摇臂式喷头32的旋转轴线均水平且垂直于对应的横杆21和纵杆22的的长度方向。横杆21的中部、纵杆22的中部以及立方体区域的中心在箱体1内顶面和内底面上的竖直向投影处均设置有三叉洒水器31,立方体区域的中心、竖杆23的中部、横杆21的中部以及纵杆22的中部在箱体1内侧壁上的水平向投影处均设置有三叉洒水器31,支架17与箱体1内顶面的连接处不设置三叉洒水器31,三叉洒水器31的喷射半径大于1.5m。
使用者定期清理水箱时,开启出水阀和出水泵,并通过供水泵驱动箱体1内的水沿软管33流动至三叉洒水器31和摇臂式喷头32处,通过三叉洒水器31、摇臂式喷头32和箱体1内的水对箱体1内部进行初步冲洗,初步冲洗的水非市政管路中的水,二次利用现有储蓄水,节约清洗成本。进而向加药箱142内灌注配比好的清洗液,打开截断阀14和加药泵141,并同步向箱体1内灌注水和清洗液。混合有清洗液的水体在箱体1内与箱体1接触超过一小时并充分反应后,排尽箱体1内的水,三叉洒水器31和摇臂式喷头32处喷射出来源于市政管路的净水,对箱体1内部进行冲洗。冲洗过程中产生的废水因内底面的高度差而顺序通过排水坑12和排水孔121,从排水管路处排出。液位传感器16的检测信号方便使用者判断水箱内的液位高度,灌水和排水方便,且可从检测管13处提取箱体1内部的水样,水样检测合格则说明箱体1内部清洗干净,清洗工作完成。
摇臂式喷头32的出水水压大,但水流直射的面积小,三叉洒水器31的水流直射面积大,但出水水压常态下小于摇臂式喷头32的出水水压。二者复合使用,既可以冲刷掉箱体1内部的顽固污垢,也可以增强清理范围的覆盖完全性。任一三叉洒水器31或摇臂式喷头32所在位置均可被对应的三叉洒水器31或摇臂式喷头32处喷射处的水流冲刷,三叉洒水器31和摇臂式喷头32通过对冲实现自身的清洁。三叉洒水器31的喷射半径大于支架17底端与最近的三叉洒水器31的间距,支架17、横杆21、纵杆22、竖杆23以及箱体1内壁均可被喷射水流冲刷清理,清理效果好,清理效率高。摇臂式喷头32和三叉洒水器31均通过水压的变化控制其旋转,旋转动力源洁净且不会污染水箱内的水质,使用方便。使用者定期通过拆安装置4拆安清洗座3和三叉洒水器31,或拆分清洗座3和摇臂式喷头32,方便对三叉洒水器31和摇臂式喷头32上的喷水用孔洞进行疏通,降低水垢等污物堵塞摇臂式喷头32和三叉洒水器31并影响冲刷清理箱体1内部的可能性。
参考图3或4,拆安装置4包括固定在摇臂式喷头32或三叉洒水器31上的安装座41,清洗座3与对应的箱体1内壁或井字架2或支架17焊接固定。清洗座3上对应安装座41设置有矩形定位槽42,安装座41远离摇臂式喷头32或三叉洒水器31的底面上固定有矩形定位块411,定位块411与定位槽42形状一致且相互嵌合。清洗座3上穿设有固定螺栓43,固定螺栓43的轴线平行于定位槽42的内底面。固定螺栓43的轴线与定位槽42内底面之间的间距等于定位槽42深度的一半,固定螺栓43的轴线与定位槽42的中心线相交。固定螺栓43同时贯穿清洗座3和定位块411且螺纹连接有与清洗座3外侧壁抵接的固定螺母44,固定螺母44和固定螺栓43端部相对的环形端面上均固定有止水圈45。止水圈45采用橡胶制成,固定螺栓43与固定螺母44螺纹连接时,止水圈45处于形变的状态。
使用者通过定位块411和定位槽42的嵌合、固定螺栓43以及固定螺母44固定清洗座3和摇臂式喷头32,或固定清洗座3和三叉洒水器31,止水圈45的弹性增强了固定螺栓43和固定螺母44螺纹连接的自锁性,且阻止水从固定螺栓43与清洗座3的穿设处进入定位槽42,清洗座3上的孔洞和定位槽42内不易残留清洗废水和污物,更方便清洗。需要拆卸摇臂式喷头32和三叉洒水器31进行喷水孔洞疏通时,手动分离固定螺栓43和固定螺母44,分离固定螺栓43和清洗座3,分离定位块411和定位槽42即可。拆安方便,疏通方便。
参考图5,为了方便使用者拆安软管33,支架17、箱体1内壁以及井字架2上均固定有排布卡6供使用者卡合定位软管33。排布卡6包括连接杆61和接触夹62,连接杆61的一端与接触夹62固定,连接杆61的另一端与对应的支架17或箱体1内壁或井字架2固定。接触夹62的形状与软管33的外径相配合,接触夹62的弧形内周壁上固定有与软管33外周抵接的夹紧层621。夹紧层621采用无毒耐腐蚀弹性材质制成。夹紧层621靠近软管33的一侧环设置有卡合槽6211,软管33的外周上环绕固定有卡合突起331,卡合突起331与卡合槽6211嵌合且夹紧层621处于形变的状态。接触夹62与相邻的支架17或箱体1内壁或井字架2之间的间距不小于软管33的外径,当喷射水流冲刷排布卡6和软管33时,接触夹62、连接杆61、软管33以及接触夹62与相邻的支架17或箱体1内壁或井字架2之间的间隙均可被冲刷到。
使用者可手动将软管33嵌入接触夹62的弧形内周处,通过夹紧层621对软管33的压紧力和摩擦力定位软管33。卡合槽6211和卡合突起331的嵌合使得软管33被冲刷时不易扭转,软管33定位的稳定性更好,软管33内通水顺畅。夹紧层621的弹性使得软管33可便捷与接触夹62拆安,且不损伤软管33,使用者拆安摇臂式喷头32和三叉洒水器31时软管33可随之拆安,有效降低摇臂式喷头32和三叉洒水器31因软管33不易拆安而不易位移且疏通的可能性。使用者在软管33材质老化时更换软管33方便。接触夹62和相邻的支架17或箱体1内壁或井字架2之间的间隙处不会因为间距过小而成为清理死角,连接杆61的总长度也不会因为间距过大而过度增大并减弱对软管33的支撑稳定性。
参考图1和2,为了进一步提高冲刷的清洗效率,支架17、横杆21、纵杆22以及竖杆23的棱边处均被打磨成圆滑曲面,箱体1以及箱体1内所有部件均选用不锈钢材质。箱体1内壁的拐角处焊接固定有完全覆盖拐角且折弯方向远离拐角的曲面板11,曲面板11同样为不锈钢材质。曲面板11和箱体1内壁的拐角之间填充有光固化树脂,使用者先在箱体1内壁的拐角处涂抹光固化树脂并照灯固化,再将曲面板11与箱体1内壁焊接固定,光固化树脂与箱体1内壁固定且与曲面板11抵接。当喷射水流与支架17、横杆21、纵杆22以及竖杆23的棱边或曲面板11接触时,喷射水流的冲刷面积因垂直冲击而不足的可能性小,冲刷去污更顺畅,箱体1内壁的拐角和支架17、横杆21、纵杆22以及竖杆23的棱边处不易成为清洁四角。光固化树脂为曲面板11提供支撑,即使曲面板11遭受多次喷射水流的冲击,曲面板11形变或曲面板11外周焊接处出现裂缝的可能性小,使用效果好。
本实施例的实施原理为:摇臂式喷头32和三叉洒水器31在水压和供水泵的驱动下在箱体1内旋转喷射,箱体1内壁及箱体1内部结构被喷射水流冲刷清洗,摇臂式喷头32和三叉洒水器31均可相互对冲,箱体1内壁的拐角处因曲面板11的设置而呈圆滑曲面,井字架2和支架17的棱边均呈圆滑曲面,箱体1内的清洁死角少,冲刷清洗方便且效果好,清洗效率高,截断阀14、加药泵141和加药箱142方便使用者向箱体1内投放清洗剂,排水坑12和排水孔121方便使用者排放废水,使用者无需进入箱体1内并人工清洗箱体1,节省人力,清洗方便。
本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例,并非依此限制本实用新型的保护范围,故:凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。