专利名称：一种具有喷头清洗装置的喷淋系统及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种喷头清洗装置及其控制方法，尤其是涉及一种具有喷头清洗装置 的喷淋系统及其控制方法。
背景技术：
在煤炭的储存、运输过程中，由于风力等原因，煤尘会随风流失、抛洒扬尘，浪费了 大量宝贵的资源；煤尘是酸性的，抛洒后附着在沿线的车站等建筑、民用设施等物体及农作 物上，严重影响了铁路沿线人民群众的身体健康，同时对沿线农作物的生长造成破坏。煤尘 还严重污染了隧道内线路的道床，并加剧了其板结程度。在污染程度严重的地段，煤尘已 埋没了扣件、轨枕板等，给工务部门日常的养护维修带来了相当大的困难，额外增加了工作 量，同时对钢轨和扣件等有一定的腐蚀作用，带来了安全隐患。此外，煤尘经常引起供电接 触网、绝缘子的短路，放电，缩短了其使用寿命；污染铁路信号、通讯电缆等设备，给日常的 检修工作带了很大困难。列车经过隧道时，扬尘弥漫隧道，大大降低了能见度，不仅使机车 乘务人员的视线受到严重影响，而且由于煤尘堵塞了机车散热网，使机车内的电器设备的 工作环境温度升高，经常引起设备故障，使其完好率和安全度降低，严重威胁着列车的运行 安全。煤炭运输过程中会产生扬尘问题的主要原因在于，车辆开动时，煤层表面被气流 吹起；会车时的气流扬起了粒径较细小的煤粉；列车经过时，过去沉积下的煤粉重新扬动； 列车经过隧道时产生的“活塞风”加之列车的颠簸震动，使直径较大的煤粒也会被吹离车 体，细小的煤粉吸附在隧道洞壁、洞顶及接触网、绝缘子等设备上，形成污染；路基上的沉积 煤粒如高于铁轨，就会受到再次碾压，形成二次污染。如图1所示，现有煤炭抑尘剂喷淋系统只包括喷淋装置和液体供给设备，其中喷 淋装置主要包括传动机构4、摆臂1、转轴3与喷头2，液体供给设备主要包括搅拌设备、输送 设备与补水设备，其中搅拌设备包括一个搅拌罐11、一台搅拌机10和一台螺旋输送机9，输 送设备包括喷淋罐8、管道、电磁阀16、17、18、输送泵15和喷淋泵20。补水设备包括补水罐 12、浮球阀13和补水泵14。现有煤炭抑尘剂喷淋系统虽然能实现将煤炭抑尘剂喷淋到煤炭表面的基本目的， 但仍有以下技术缺陷现有喷嘴的半径小，煤炭抑尘剂又是具有粘性的物质，煤炭抑尘剂喷 淋系统每次使用完毕后，喷嘴中任然会残留一定量的煤炭抑尘剂，这些粘性的煤炭抑尘剂 会凝固并堵塞住喷嘴，因而煤炭抑尘剂喷淋系统再次进行使用时需要人工去除喷嘴中凝固 的煤炭抑尘剂，常见的方式是工人使用高压喷枪清除，但这种清除方式存在清除时间长、清 除效果差以及增加了额外的人力成本等缺陷。另外，在北方冬天，喷嘴会出现结冰现象也面 临同样的问题。
发明内容
本发明设计了一种具有喷头清洗装置的喷 系统及其控制方法，其解决了凝固后的煤炭抑尘剂容易对喷头堵塞或低温时喷头容易出现结冰现象，从而影响到喷淋系统长时 间持续性工作和额外人力成本的支出等问题为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案一种具有喷头清洗装置的喷淋系统，包括喷淋装置和液体供给设备，所述液体供 给设备主要包括搅拌设备、输送设备以及补水设备；所述补水设备通过管道与所述搅拌设 备连接，所述搅拌设备通过管道与所述输送设备连接，所述输送设备通过管道与所述喷淋 装置连接；此外，还包括一喷头清洗装置，所述喷头清洗装置包括液体清洗部和气体清洗 部，所述液体清洗部和气体清洗部相互之间并联连接；所述液体清洗部通过管道和喷淋泵 与所述喷淋装置连接，所述气体清洗部通过管道和空气泵与所述喷淋装置连接。进一步，所述液体清洗部包括补水罐、输液管道以及电磁阀B ；所述输液管道一端 与所述补水罐连接，所述输液管道另一端与连接至所述输送设备的喷淋罐与喷淋泵之间的 管道上。进一步，所述气体清洗部包括空气泵、输气管道和电磁阀C，所述输气管道连接在 所述喷淋装置与所述输送设备连接的管道上。进一步，所述补水设备包括补水罐、浮球阀以及补水泵，所述补水泵位于所述补水 设备与所述搅拌设备连接的管道上。进一步，所述搅拌设备主要包括一个搅拌罐、一台搅拌机、和一台螺旋输送机。进一步，所述输送设备主要包括喷淋罐、输送管道、电磁阀A、输送泵和喷淋泵，所 述输送泵位于所述喷淋罐与所述搅拌罐连接的管道上，所述喷淋泵位于所述喷淋罐与所述 喷淋装置连接的管道上。进一步，还包括列车条码识别设备、地面监控设备以及控制设备。一种控制具有喷头清洗装置的喷淋系统的方法，包括以下步骤当抑尘剂喷淋作业结束时，打开所述电磁阀B和关闭电磁阀A，所述补水罐中的清 水将对喷淋装置中管道和多个喷头进行水清洗；当水清洗完毕后，关闭电磁阀B，打开电磁阀C，同时开启空气泵对喷淋装置中管 道和多个喷头进行压缩空气清洗。该具有喷头清洗装置的喷淋系统及其控制方法具有以下有益效果(1)本发明由 于一喷头清洗装置，该喷头清洗装置的液体清洗部和气体清洗部可以分别对喷头及管道进 行液体和气体清洗，因而可以使得整个喷淋系统不再需要人力进行清洗就可以保持持续性 工作，大大的节省了成本和提高了工作效率；(2)同时本发明的结构简单巧妙，利用原有的补水罐就可以进行清洗清水的提供， 最大程度的利用了现有设备，因而大大的节省了制造成本。
图1 现有煤炭抑尘剂喷淋系统的部件组合示意图；图2 本发明具有喷头清洗装置的喷淋系统的部件组合示意图。附图标记说明1-摆臂；2-喷头；3-转轴；4-传动机构；5-列车条码识别设备；6_地面监控设备； 7-控制设备；8-喷淋罐；9-螺旋输送机；10-搅拌机；11-搅拌罐；12-补水罐；13-浮球阀；14-补水泵；15-输送泵；16-电磁阀A ； 17-电磁阀B ； 18-电磁阀C ； 19-空气泵；20-喷淋 泵；21-流量计；22-喷淋罐液位传感器；23-搅拌罐液位传感器；24-金属软管；25-输送管道。
具体实施例方式下面结合图2，对本发明做进一步说明一种具有喷头清洗装置的喷淋系统，包括喷淋装置和液体供给设备，所述包括喷 淋装置包括摆臂1、喷头2、转轴3以及传动机构4。所述液体供给设备主要包括搅拌设备、 输送设备以及补水设备；所述补水设备通过管道与所述搅拌设备连接，所述搅拌设备通过 管道与所述输送设备连接，所述输送设备通过管道与所述喷淋装置连接。具体来说，液体供给设备用于煤炭抑尘剂的搅拌与输送。液体供给设备包括搅拌 设备、输送设备与补水设备。搅拌设备用于煤炭抑尘剂固体原料的添加、混合、搅拌与盛装。搅拌设备包括一个 搅拌罐11、一台搅拌机10和一台螺旋输送机9。其中搅拌罐11用于煤炭抑尘剂的盛装，搅 拌机10用于煤炭抑尘剂固体原料与水的搅拌，螺旋输送机9用于煤炭抑尘剂固体原料的添 加。搅拌设备使用螺旋输送机9将煤车抑尘剂固体原料倒入搅拌罐11稀释，稀释时要边加 水边进行充分搅拌，经充分搅拌后的煤炭抑尘剂通过输送泵15进入喷淋罐8储存待喷，待 摆臂1移动到位后，由喷淋泵20将煤炭抑尘剂输送至喷头2进行喷淋作业。当搅拌罐11 液位低时，控制系统启动补水泵将补水罐12中的水输送至搅拌罐11。在喷淋过程中，系统 采用速度传感器24对行进中的列车进行测速，将速度信号反馈至可编程控制器，通过控制 变频器调整喷淋泵的转速，以达到改变喷洒力度的效果。输送设备包括喷淋罐8、输送管道25、电磁阀A16、输送泵15和喷淋泵20。所述输 送泵15位于所述喷淋罐8与所述搅拌罐11连接的管道上，所述喷淋泵20位于所述喷淋罐 8与所述喷淋装置连接的管道上。当喷淋罐8液位低时，控制系统启动输送泵将搅拌罐11 中的抑尘剂输送至喷淋罐8。所述输送设备与所述喷淋装置之间通过一金属软管24连接。该金属软管24用于 连接输送管道25与摆臂1，输送煤炭抑尘剂液体，在摆臂1旋转时能保持一定伸缩性。补水设备包括补水罐12、浮球阀13以及补水泵14，所述补水泵14位于所述补水 设备与所述搅拌设备连接的管道上。当补水罐12液位低时，浮球阀13自动打开进行补水。本发明涉及的喷头清洗装置包括液体清洗部和气体清洗部，所述液体清洗部和气 体清洗部相互之间并联连接；所述液体清洗部通过管道和喷淋泵与所述喷淋装置连接，所 述气体清洗部通过管道和空气泵与所述喷淋装置连接。所述液体清洗部包括补水罐12、输液管道以及电磁阀B17 ；所述输液管道一端与 所述补水罐12连接，所述输液管道另一端连接至所述输送设备的喷淋罐8与喷淋泵20之 间的管道上。所述液体清洗部使用的清洗液体为清水。该补水罐12为现有的设备，因而利 用原有的补水罐12就可以进行清洗清水的提供，最大程度的利用了现有设备，因而大大的 节省了制造成本。所述气体清洗部包括空气泵19、输气管道和电磁阀C18，所述输气管道连接在所 述喷淋装置与所述输送设备连接的管道上。所述气体清洗部使用的清洗气体为空气。
此外，还包括列车条码识别设备5、地面监控设备6以及控制设备7。本发明的工作方式如下当抑尘剂喷淋作业结束时，打开所述电磁阀B17和关闭 电磁阀A16，所述补水罐12中的清水将对喷淋装置中管道和多个喷头2进行水清洗；当水 清洗完毕后，关闭电磁阀B17，打开电磁阀C18，同时开启空气泵19对喷淋装置中管道和多 个喷头2进行压缩空气清洗。因此，该喷头清洗装置的液体清洗部和气体清洗部可以分别 对喷头及管道进行液体和气体清洗，可以使得整个喷淋系统不再需要人力进行清洗就可以 保持持续性工作，大大的节省了成本和提高了工作效率。上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式 的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明 的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。
权利要求
一种具有喷头清洗装置的喷淋系统，包括喷淋装置和液体供给设备，所述液体供给设备主要包括搅拌设备、输送设备以及补水设备；所述补水设备通过管道与所述搅拌设备连接，所述搅拌设备通过管道与所述输送设备连接，所述输送设备通过管道与所述喷淋装置连接，其特征在于还包括一喷头清洗装置，所述喷头清洗装置包括液体清洗部和气体清洗部，所述液体清洗部和气体清洗部相互之间并联连接；所述液体清洗部通过管道和喷淋泵与所述喷淋装置连接，所述气体清洗部通过管道和空气泵与所述喷淋装置连接。
2.根据权利要求1所述具有喷头清洗装置的喷淋系统，其特征在于所述液体清洗部 包括补水罐(12)、输液管道以及电磁阀B(17)；所述输液管道一端与所述补水罐(12)连接， 所述输液管道另一端连接至所述输送设备的喷淋罐(8)与喷淋泵(20)之间的管道上。
3.根据权利要求1或2所述具有喷头清洗装置的喷淋系统，其特征在于所述气体清 洗部包括空气泵(19)、输气管道和电磁阀C(18)，所述输气管道连接在所述喷淋装置与所 述输送设备连接的管道上。
4.根据权利要求3所述具有喷头清洗装置的喷淋系统，其特征在于所述补水设备包 括补水罐(12)、浮球阀(13)以及补水泵(14)，所述补水泵(14)位于所述补水设备与所述 搅拌设备连接的管道上。
5.根据权利要求4所述具有喷头清洗装置的喷淋系统，其特征在于所述搅拌设备主 要包括一个搅拌罐(11)、一台搅拌机(10)、和一台螺旋输送机(9)。
6.根据权利要求4或5所述具有喷头清洗装置的喷淋系统，其特征在于所述输送设 备主要包括喷淋罐(8)、输送管道(25)、电磁阀A (16)、输送泵(15)和喷淋泵(20)，所述输 送泵(15)位于所述喷淋罐(8)与所述搅拌罐(11)连接的管道上，所述喷淋泵(20)位于所 述喷淋罐(8)与所述喷淋装置连接的管道上。
7.根据权利要求6所述具有喷头清洗装置的喷淋系统，其特征在于所述输送设备与 所述喷淋装置之间通过一金属软管(24)连接。
8.根据权利要求7所述具有喷头清洗装置的喷淋系统，其特征在于还包括列车条码 识别设备(5)、地面监控设备(6)以及控制设备(7)。
9.一种控制权利要求3所述具有喷头清洗装置的喷淋系统的方法，包括以下步骤当抑尘剂喷淋作业结束时，打开所述电磁阀B(17)和关闭电磁阀A(16)，所述补水罐 (12)中的清水将对喷淋装置中管道和多个喷头(2)进行水清洗；当水清洗完毕后，关闭电磁阀B(17)，打开电磁阀C(18)，同时开启空气泵(19)对喷淋 装置中管道和多个喷头(2)进行压缩空气清洗。
全文摘要
本发明涉及一种具有喷头清洗装置的喷淋系统及其控制方法，包括喷淋装置和液体供给设备，液体供给设备主要包括搅拌设备、输送设备以及补水设备；补水设备通过管道与搅拌设备连接，搅拌设备通过管道与输送设备连接，输送设备通过管道与喷淋装置连接；还包括一喷头清洗装置，喷头清洗装置包括液体清洗部和气体清洗部，液体清洗部和气体清洗部相互之间并联连接；液体清洗部通过管道和喷淋泵与喷淋装置连接，气体清洗部通过管道和空气泵与所述喷淋装置连接。该喷头清洗装置的液体清洗部和气体清洗部可以分别对喷头及管道进行液体和气体清洗，因而可以使得整个喷淋系统不再需要人力进行清洗就可以保持持续性工作，大大的节省了成本和提高了工作效率。
文档编号B61K13/00GK101884963SQ201010134650
公开日2010年11月17日 申请日期2010年3月26日 优先权日2010年3月26日
发明者李来和, 田宏杰 申请人:中豪国业(北京)科技有限公司;北京中航天华自动控制科技有限公司