水錘式管道沖洗方法技術

水錘式管道沖洗方法，本發明專利技術涉及一種管道沖洗方法，以解決目前高壓水流沖洗方法沖洗效果差、浪費水資源和氣壓脈沖沖洗方法能耗高的缺點。本方法使用的裝置包括PLC控制器、第一電動閥、第二電動閥和觸摸屏，PLC控制器的兩個個控制信號輸出端分別連接第一電動閥和第二電動閥的控制信號輸入端，PLC控制器的顯示信號輸出端連接觸摸屏，觸摸屏的指令信號輸出端連接PLC控制器；本方法的步驟如下：對管道中通入水流；由觸摸屏通過PLC控制器發出指令，先關閉位于管道一端的第一電動閥，再關閉位于管道另一端的第二電動閥，第一電動閥位于管道的水流出端，第二電動閥位于管道的水流入端；滿開度開通第一電動閥和第二電動閥，恢復水流。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種管道沖洗方法，具體涉及一種，屬于管道沖洗領域。
技術介紹
隨著經濟的發展和人民生活水平的進步，人們對飲用水的水質越來越關注。目前，飲用水出廠時已經達到了國家要求的水質標準，但是由于配水管網的管道內壁腐蝕，水中碳酸鈣、懸浮物等沉淀，水中的鐵、氧化物和硫酸鹽含量過高，以及鐵細菌、藻類等微生物的滋長繁殖等，造成部分管道水質惡化，導致用戶水龍頭出水不滿足水質標準。因此要改善上述問題，需要定期對管道進行清洗。目前主要采用高壓水流沖洗以及氣壓脈沖沖洗等方法來去除管道內壁的雜質。但 是現有的高壓水流沖洗方法流速恒定，沖洗效果差，浪費水資源；氣壓脈沖沖洗方法沖洗效果好但能耗高，成本高。
技術實現思路
本專利技術的目的是解決目前高壓水流沖洗方法沖洗效果差、浪費水資源和氣壓脈沖沖洗方法能耗高的缺點。本專利技術方法使用的裝置包括PLC控制器I、第一電動閥3、第二電動閥4和觸摸屏6,PLC控制器I的一個控制信號輸出端連接第一電動閥3的控制信號輸入端,PLC控制器I的另一個控制信號輸出端連接第二電動閥4的控制信號輸入端，PLC控制器I的顯示信號輸出端連接觸摸屏6的顯示信號輸入端，觸摸屏6的指令信號輸出端連接PLC控制器I的指令信號輸入端；本專利技術方法的步驟如下一、對管道5中通入水流，水流的流速為O. 6-0. 9m/s ;二、由觸摸屏6通過PLC控制器I發出指令，先關閉位于管道5 —端的第一電動閥3，再關閉位于管道5另一端的第二電動閥4,第一電動閥3位于管道5的水流出端,第二電動閥4位于管道5的水流入端；三、滿開度開通第一電動閥3和第二電動閥4，恢復水流。本專利技術的有益效果是本專利技術利用關閉兩個電動閥產生的關閥水錘使管道5內的紊流加劇，水流的切應力增大，使附著在管道5內壁上的雜質被沖下。由于在沖洗過程中整個管網仍然正常供水，所以只需開通兩個電動閥和沖洗管段附近的消火栓放出這部分水即可。與現有的高壓水流沖洗相比，免斷流，不需要外界能量的輸入，不會破壞管道內壁的浙青涂層或者水泥砂漿涂層，操作成本低，效率高；本專利技術不利用其它形式的能源，屬于物理過程，無化學污染，與現有的氣壓脈沖射流清洗法相比，大大降低了能耗，節約了使用成本；本專利技術方法，僅需在管道井中將普通的閥門更換成相同口徑的電動閥，不需要開挖路面，大大節約了沖洗成本。附圖說明圖I是本專利技術方法所使用裝置的結構示意圖。具體實施例方式具體實施方式一下面結合圖I具體說明本實施方式。本實施方式使用的裝置包括PLC控制器I、第一電動閥3、第二電動閥4和觸摸屏6, PLC控制器I的一個控制信號輸出端連接第一電動閥3的控制信號輸入端，PLC控制器I的另一個控制信號輸出端連接第二電動閥4的控制信號輸入端，PLC控制器I的顯示信號輸出端連接觸摸屏6的顯示信號輸入端，觸摸屏6的指令信號輸出端連接PLC控制器I的指令信號輸入端；本專利技術方法的步驟如下一、對管道5中通入水流，水流的流速為O. 6-0. 9m/s,給水管網中水流的速度跟管徑有關，一般情況下，管道中的流速滿足經濟流速，通常是管徑100-400，經濟流速為O. 6-0. 9m/s，400以上為O. 9-1. 2m/s，認為管徑在100-400范圍內；二、由觸摸屏6通過PLC控制器I發出指令，先關閉位于管道5 —端的第一電動閥3，再關閉位于管道5另一端的第二電動閥4,第一電動閥3位于管道5的水流出端,第二電動閥4·位于管道5的水流入端，第一電動閥3和第二電動閥4的關閉時間差為:~ = 士~1，其 30α 20α中L是待沖洗管道長度，a是管道中水錘傳播速度，取1000m/S ;三、滿開度開通第一電動閥3和第二電動閥4，恢復水流。PLC控制器I和觸摸屏6的通信格式的設定必須使兩者所設定的“通信格式”、“站號”、“傳輸速度”、“資料格式”等全部相同，然后再按正確的連線方式連接通信電纜。觸摸屏6的各按鈕和圖形顯示的設定要結合PLC控制器，對應PLC控制器中的具體地址與具體寄存器，設置好相應的屬性。通過更換不同口徑的電動閥，使該方法可以用于不同管徑的給水管道清洗。工作原理本專利技術的方法利用關閉待沖洗管道I兩端的電動閥產生的水錘來沖洗管道1，第一電動閥3和第二電動閥4分別安裝在待沖洗管道I兩端的閥門井中，測量出待清洗管道的長度L，根據管道I的長度確定出第一電動閥3和第二電動閥4的關閥時間間隔AT=L/a(其中a是水錘傳播速度，一般為1000m/S)結合PLC控制器I設定觸摸屏6的各按鈕和圖形顯示，并對應好PLC控制器I中具體的地址與寄存器，設置好相應的屬性。當沖洗管道時，PLC控制器I會先控制第一電動閥3關閉后(認為其關閥時間為At),閥門出口處長度為Λ X的流體的運動速度從Vtl降到零，同時壓力升高Λ H，從而使此部分流體的密度增大，體積縮小和管道膨脹。與此同時，管道中的后續流體仍以原來的流速+Vtl，繼續向第一電動閥3方向運動，與首先停流的流體相毗鄰的流體一起填充了前一部分流體壓縮和管壁膨脹而擴大了的容積之后，其流速也相繼由+Vtl降低為零，隨即產生升壓(Λ H)，流體壓縮和管壁膨脹，在經過Λ T后關閉第二電動閥4，第二電動閥4的關閥時間為Λ h，管道中流體的動能轉化為流體的彈性壓縮能和管壁的形變能。管道中流速會發生變化，使管內的紊流加劇，水流的切應力增大，使附著在管道內壁上的雜質被沖下，然后打開管道附近的消火栓放出這部分水流。具體實施方式二 下面結合圖I具體說明本實施方式。本實施方式所使用的裝置還包括管道壓力監測裝置2，管道壓力監測裝置2的信號輸出端連接PLC控制器I的信號輸入端；在方法的第二步驟中，還包括由管道壓力監測裝置2監控管道5內的水壓，當壓力超過PLC控制器I中的設定值，由PLC控制器I發出控制指令，部分開度開通第一電動閥3和第二電動閥4或二者中的任--個，以降低管道5內的水壓。由于設置了管道壓力監測裝置2，當水錘壓力超過管道承壓能力I倍時，PLC控制器I會控制兩個電動閥開啟，所以在沖洗過程中不會對給水管道的管壁造成損壞。具體實施方式三下面結合圖I具體說明本實施方式。本實施方式所述PLC控制器I內部設置寄存器和定時器，從而控制第一電動閥3和第二電動閥4的開閥速度和關閥速度，采用PLC控制器I中的定時器來實現對流入電動閥電流變化的控制，把閥門開啟時間t分成η等份,每走過t/n時間，電流的大小改變電動閥滿開度電流的I/n,直到電動閥的開度從0°變為滿開度。同理，閥門回程控制同樣基于上述方法，而閥門開度到達滿開度后中間狀態保持的時間根據需要設置到寄存器中即可。閥門開度的顯示通過PLC控制器I反饋到觸摸屏6，在實際應用中，閥門實際動作與電動閥反饋信號會有一定滯后，帶來一定誤差。 考慮到大多數情況下，控制輸出必然會導致閥門動作，所以使用輸出信號代替返回信號，以克服滯后影響。即在PLC內部特殊寄存器把數字信號轉化為模擬信號的同時，把數字信號反饋給觸摸屏，實時顯示開度大小。其他組成及連接關系與具體實施方式一相同。權利要求1.，其特征在于本方法使用的裝置包括PLC控制器(I)、第一電動閥(3)、第二電動閥(4)和觸摸屏(6),PLC控制器(I)的一個控制信號輸出端連接第一電動閥(3)的控制信號輸入端，PLC控制器(I)的另一個控制信號輸出端連接第本文檔來自技高網...

【技術保護點】
水錘式管道沖洗方法，其特征在于本方法使用的裝置包括PLC控制器（1）、第一電動閥（3）、第二電動閥（4）和觸摸屏（6），PLC控制器（1）的一個控制信號輸出端連接第一電動閥（3）的控制信號輸入端，PLC控制器（1）的另一個控制信號輸出端連接第二電動閥（4）的控制信號輸入端，PLC控制器（1）的顯示信號輸出端連接觸摸屏（6）的顯示信號輸入端，觸摸屏（6）的指令信號輸出端連接PLC控制器（1）的指令信號輸入端；本方法的步驟如下：一、對管道（5）中通入水流，水流的流速為0.6？0.9m/s；二、由觸摸屏（6）通過PLC控制器（1）發出指令，先關閉位于管道（5）一端的第一電動閥（3），再關閉位于管道（5）另一端的第二電動閥（4），第一電動閥（3）位于管道（5）的水流出端，第二電動閥（4）位于管道（5）的水流入端；三、滿開度開通第一電動閥（3）和第二電動閥（4），恢復水流。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：譚奇峰，李冬平，王晶惠，阮婷，高金良，周連波，刁美玲，陳兵，姜濤，
申請(專利權)人：廣東粵海控股有限公司，哈爾濱工業大學，華南理工大學，
類型：發明
國別省市：