一种水下空化清洗盘和装置及系统的制作方法

[0001]
本发明属于水下清洗技术领域，具体涉及一种水下空化清洗盘、装置及系统。


背景技术：

[0002]
随着科技的发展，大量的海洋结构物，海底石油设施及管道以及船舶等结构物投入到海洋环境中，由于长时间在海水种侵泡作业，结构物的外表面会形成相当厚的海生物附着层和污垢层，同时金属结构物会在其外壳表面产生大面积锈蚀和破坏，同时藻类，贝壳等海洋生物也会附着在船体或水下航行体上，严重影响了船体的航行速度和加重了成本的消耗，缩短船舶的使用寿命。利用空化射流清洗技术，可以快速、高效、安全的对各类水下设施进行清洗，清除表面附着的坚硬海生物。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于提供一种水下空化清洗盘。
[0004]
本发明的目的通过如下技术方案来实现：包括空化控制电磁阀；所述的空化控制电磁阀通过法兰连接座与喷管连接座连接；所述的空化控制电磁阀一端通过高压软管与高压进水管连接，另一端与一组空化喷管连接，所有空化喷管均安装在喷管连接座上；所述的空化喷管一端安装有空化喷头，另一端与空化控制电磁阀连接；在所述的喷管连接座外围布置有空化外罩；在所述的空化控制电磁阀与高压进水管的连接处设有压力传感器。
[0005]
本发明还可以包括：
[0006]
所述的喷管连接座为圆盘形状，在喷管连接座上设有5根空化喷管，且5根空化喷管的空化喷头位于同一外接圆中，各空化喷头之间夹角相同。
[0007]
本发明的目的还在于提供一种水下空化清洗装置。
[0008]
本发明的目的通过如下技术方案来实现：包括水下空化清洗盘和反冲装置；所述的水下空化清洗盘包括空化控制电磁阀；所述的空化控制电磁阀通过法兰连接座与喷管连接座连接；所述的空化控制电磁阀一端通过高压软管与高压进水管连接，另一端与空化与一组空化喷管连接，所有空化喷管均安装在喷管连接座上；所述的空化喷管一端安装有空化喷头，另一端与空化控制电磁阀连接；在所述的喷管连接座外围布置有空化外罩；在所述的空化控制电磁阀与高压进水管的连接处设有压力传感器；所述的反冲装置包括反冲控制电磁阀；所述的反冲控制电磁阀一端通过高压软管与高压进水管连接，另一端与反冲喷头连接；所述反冲喷头的喷射方向与空化喷头的喷射方向相反；在所述的反冲控制电磁阀与高压进水管的连接处设有压力传感器。
[0009]
本发明还可以包括：
[0010]
所述的喷管连接座为圆盘形状，在喷管连接座上设有5根空化喷管，且5根空化喷管的空化喷头位于同一外接圆中，各空化喷头之间夹角相同。
[0011]
由5组水下空化清洗盘和2组反冲装置构成，其中一组水下空化清洗盘位于中央，其他4组水下空化清洗盘分别位于中央水下空化清洗盘的左上方、左下方、右上方和右下
方，2组反冲装置分别位于中央水下空化清洗盘的上方和下方；所述的高压进水管通过活口连接环与7根高压软管连接。
[0012]
本发明的目的还在于提供一种水下空化清洗系统。
[0013]
本发明的目的通过如下技术方案来实现：包括主壳体、水下空化清洗盘和反冲装置；所述的水下空化清洗盘包括空化控制电磁阀；所述的空化控制电磁阀安装在主壳体内部，空化控制电磁阀通过法兰连接座与喷管连接座连接；所述的空化控制电磁阀一端通过高压软管与高压进水管连接，另一端与空化与一组空化喷管连接，所有空化喷管均安装在喷管连接座上；所述的空化喷管一端安装有空化喷头，另一端与空化控制电磁阀连接；在所述的喷管连接座安装在主壳体的正面，喷管连接座外围布置有空化外罩；在所述的空化控制电磁阀与高压进水管的连接处设有压力传感器；所述的反冲装置包括反冲控制电磁阀；所述的反冲控制电磁阀安装在主壳体内部，反冲控制电磁阀一端通过高压软管与高压进水管连接，另一端与反冲喷头连接；所述反冲喷头的喷射方向与空化喷头的喷射方向相反；在所述的反冲控制电磁阀与高压进水管的连接处设有压力传感器；所述的主壳体的正面设有摄像头、led灯和防撞弹簧，在主壳体内部设有电路控制箱，在主壳体上部两侧设有吊环。
[0014]
本发明还可以包括：
[0015]
所述的喷管连接座为圆盘形状，在喷管连接座上设有5根空化喷管，且5根空化喷管的空化喷头位于同一外接圆中，各空化喷头之间夹角相同。
[0016]
包括10组水下空化清洗盘和4组反冲装置；所述的主壳体正面左侧中部设有第一中央水下空化清洗盘，在第一中央水下空化清洗盘左上方、左下方、右上方和右下方分别设有一组水下空化清洗盘，在第一中央水下空化清洗盘的上方和下方分别设有一组反冲装置；所述的主壳体正面右侧中部设有第二中央水下空化清洗盘，在第二中央水下空化清洗盘左上方、左下方、右上方和右下方分别设有一组水下空化清洗盘，在第二中央水下空化清洗盘的上方和下方分别设有一组反冲装置；所述的防撞弹簧有4组，分别设置在4组反冲装置对应的主壳体正面位置；所述的摄像头设置在主壳体正面中央位置，围绕摄像头布置有4组led灯；所述的高压进水管的末端设有2个分流管，每根分流管分别通过活口连接环与7根高压软管连接。
[0017]
本发明的有益效果在于：
[0018]
本发明的一种水下空化清洗系统通过采用多组空化喷头同时作业，清洗区域面积更大，每个空化盘内安装有多个空化喷头，其中空化喷管和喷头的位置数量可随时调整，每个空化盘均由一个空化控制电磁阀和压力传感器控制，可以由控制器集体或单独控制不同空化盘的空化强弱。本发明还配备了反冲喷头，用来抵消空化喷头带来的冲击力，可使装置在作业时达到最佳的清洗位置，每个反冲喷头均由反冲喷头压力传感器和电磁阀控制，可实现小范围内的空间位置调整。同时在前安装板上安装有防撞弹簧，用来保护装置在水下的撞击和冲击。并且本装置的使用方法灵活，可从船体上吊入水中使用，也可安装于水下机器人或水下航行体上，结构简单，工作效率高，还配备了摄像头和led灯，可以更直观的观察空化作业结果和过程。本发明绿色环保，安全可靠，经济效应较好，并且可重复使用。
附图说明
[0019]
图1(a)是本发明中一种水下空化清洗系统的正视图。
[0020]
图1(b)是本发明中一种水下空化清洗系统的俯视图。
[0021]
图1(c)是本发明中一种水下空化清洗系统的侧视图。
[0022]
图2是本发明中一种水下空化清洗系统的正面示意图。
[0023]
图3是本发明中一种水下空化清洗系统的后面示意图。
[0024]
图4是本发明中一种水下空化清洗系统的剖视图。
具体实施方式
[0025]
下面结合附图对本发明做进一步描述。
[0026]
本发明涉及一种水下空化清洗装置，包括高压水泵、进水管、多个高压橡胶软管、压力传感器、空化控制电磁阀、法兰连接座、喷管连接座、多组空化喷管、空化喷头、前后安装板，还配备反冲软管、反冲控制电磁阀、反冲喷头压力传感器和反冲喷头。本发明通过采用多组空化喷头同时作业，清洗区域面积更大，空化喷管和喷头的位置数量可随时调整，每个空化盘均由一个空化控制电磁阀和压力传感器控制，可以由控制器集体或单独控制不同空化盘的空化强弱。本装置的使用方法灵活，可从船体上吊入水中使用，也可安装于水下机器人或水下航行体上，工作效率高，还配备了摄像头和led灯，可以更直观的观察空化作业结果和过程。本发明绿色环保，安全可靠，经济效应好。
[0027]
一种水下空化清洗装置，高压水泵连接进水管，进水管通过活口连接环与高压橡胶软管连接，其中高压橡胶软管为多组，其中几组连接压力传感器、空化控制电磁阀、空化喷管和空化喷头灯组成的空化盘；另外几组连接反冲压力传感器、反冲控制电磁阀和反冲喷头，所有装置在前安装板、后安装板和四周安装板内组装；其还安装过有摄像头和led灯用来观察水下作业区域的情况。
[0028]
所述的空化控制电磁阀一端连接压力传感器，另一端与前安装板、法兰连接组和喷管连接座连接，法兰连接座与喷管连接座连接，空化喷管与喷管连接座连接，空化喷管与空化喷头连接。所述的空化控制电磁阀有多组，每组分别由计算机控制，根据连接的压力传感器所采集的信号，控制由高压水泵通过进水管供给的高压水流，分别平均分配给各个空化盘，完成空化作业。
[0029]
所述的反冲控制电磁阀，底座部分与前安装板连接，一端进水口与反冲压力传感器连接，出口端与反冲喷头连接，本装置布置多个反冲喷头，其根据反冲控制电磁阀来调整喷口压力大小，达到多个反冲喷头同时作业微调装置在水下的姿态和位置。
[0030]
所述的前安装板，其面板布置有多个安装空化盘的安装孔，可根据现场环境和作业强度要求来调整安装空化盘的数量；面板上还设置有多个led灯安装孔和摄像头安装孔。
[0031]
所述的四周安装板，其开有多给减轻孔，可在为装置减轻质量的同时，防止藻类和所清洗下的杂志进入到装置内部，又保证了装置的可视性和安全性。
[0032]
所述的空化盘，其每个空化盘可连接多个空化喷管和空化喷头，并且可根据要求调整空话喷管的位置和姿态。
[0033]
本发明目的是提供一种水下空化清洗装置，可以更加高效和便捷的进行水下空化清洗作业。
[0034]
本发明的目的通过如下技术方案来实现：
[0035]
一种水下空化清洗装置，包括高压水泵，水泵连接进水管，进水管通过活口连接环
分别与多个高压橡胶软管连接，分别为空化软管和反冲软管，其中空化软管另一端连接有压力传感器，压力传感器与空化控制电磁阀连接，电磁阀与法兰连接座连接，法兰连接座与前安装板、外罩和喷管连接座螺栓连接，喷管连接座连接有多组空化喷管，喷管尽头连接有空化喷头；反冲软管与前安装板安装的反冲控制电磁阀连接，反冲电磁阀连接有反冲喷头压力传感器和反冲喷头。此外，本发明前安装板上固定安装有多个防撞弹簧，摄像头和led灯，前安装版和后安装板通过四周安装板固定，四周安装板安装有两个吊环。
[0036]
本发明还包括这样一些结构特征：
[0037]
1.所述的进水管，其结构为y型供水高压水管，其分别为多个空化喷管、反冲喷头供水。
[0038]
2.所述的空化喷管，其结构为金属管，内部结构为文丘里管部结构。
[0039]
3.所述的前安装板，其留有多个空化外罩安装孔，其结构不限制与本发明所示的结构排列方式和数量。
[0040]
4.所述的后安装板，其结构与所述的前安装板通过四周安装板连接，其四周安装板上安装有吊环，此外在后安装板上可以安装水下机器人或水下航行器等。
[0041]
5.所述的反冲喷头，其结构为安装在前安装板上，通过与反冲控制电磁阀和压力传感器连接。
[0042]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0043]
本发明通过采用多组空化喷头同时作业，清洗区域面积更大，每个空化盘内安装有多个空化喷头，其中空化喷管和喷头的位置数量可随时调整，每个空化盘均由一个空化控制电磁阀和压力传感器控制，可以由控制器集体或单独控制不同空化盘的空化强弱。本发明还配备了反冲喷头，用来抵消空化喷头带来的冲击力，可使装置在作业时达到最佳的清洗位置，每个反冲喷头均由反冲喷头压力传感器和电磁阀控制，可实现小范围内的空间位置调整。同时在前安装板上安装有防撞弹簧，用来保护装置在水下的撞击和冲击。并且本装置的使用方法灵活，可从船体上吊入水中使用，也可安装于水下机器人或水下航行体上，结构简单，工作效率高，还配备了摄像头和led灯，可以更直观的观察空化作业结果和过程。本发明绿色环保，安全可靠，经济效应较好，并且可重复使用。
[0044]
结合图1-4。本发明一种水下空化清洗装置，通过高压水泵连接进水管17，进水管17通过活口连接环21与高压橡胶软管10连接，其中高压橡胶软管10为多组，分别与空化喷头和反冲喷头连接，控制空化作业和反冲作业两个功能。
[0045]
所述的在空化作用部分，高压橡胶软管10与压力传感器11连接，压力传感器11与空化控制电磁阀7连接，控制控制电磁阀7与前安装板1连接，安装板1左侧连接由法兰连接座3和喷管连接座4，均与空化控制电磁阀7相同螺栓孔连接，法兰连接座3与喷管连接座4连接，空化喷管5与喷管连接座4连接，空化喷管5头部安装有空化喷头6。
[0046]
所述的在反冲作业部分，高压橡胶软管10与反冲喷头压力传感器12连接，反冲控制电磁阀13与前安装板1通过螺栓连接，另一端与反冲喷头压力传感器12连接，反冲控制电磁阀13第三端与反冲喷头14连接。
[0047]
所述的前安装板1面板上安装有摄像头8和led灯9，还安装有防撞弹簧16，背面安装有电路控制箱15，外圈通过四周安装板19与后安装板18连接，四周安装板19顶部安装有吊环20。
[0048]
特别指出的，本发明还包括：
[0049]
所述的空化控制电磁阀7和压力传感器11，每个空化盘均为单独控制，更加合理可靠的分配高压水流。
[0050]
所述的反冲喷头压力传感器12和反冲控制电磁阀13，每个反冲喷头均为单独控制，可根据作业环境的需求，调整几个反冲喷头的反冲水流，从而一定范围的调整空化清洗装置的作业位置。
[0051]
所述的前后安装板其尺寸可根据所搭载的载体不同而改变，若在小型水下机器人上搭载，及可调整尺寸，若为大型水下航行体或者船舶甲板上使用，可将装置吊装或安装在载体上，灵活便捷。
[0052]
工作时，首先将各空化控制电磁阀7和反冲控制电磁阀13关闭，将装置组装完整后可根据随搭载的载体不同配备不同的使用方法，若在船舶上使用则将高压水泵和控制系统防止在甲板处，将装置吊装入水，亦可将本装置安装与水下机器人和水下航行体上。通过摄像头8和led灯9来观察作业区域位置，调整吊装装置的位置和深度，打开高压水泵，使水在高压的作用下沿着进水管17流向各高压橡胶软管10，在高压橡胶软管10一端安装有压力传感器11和反冲喷头压力传感器12，起始设定各个压力传感器11达到规定压力时(不可大于和小于),各空化控制电磁阀7打开，通过与法兰连接座3和喷管连接座4连接的空化喷管5和空化喷头6产生空化射流，达到空化清洗的目的。同时，通过作业环境的需求，可以通过高压橡胶管10连接的反冲喷头压力传感器12和反冲控制电磁阀13连接的反冲喷头14可以产生高压反冲作用力，控制装置的水下姿态，可实现小范围内的横移和倾斜。
[0053]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。