一种管道积垢厚度检测探头及管道清洗方法技术

本发明专利技术提供一种管道积垢厚度检测探头及管道清洗方法，其中，一种管道积垢厚度检测探头，包括超声波发射器、超声波接收器、校准器、底座、收缩侧壁和壳体，其中：壳体一侧依次设有超声波发射器、校准器和超声波接收器，另一侧连接有收缩侧壁；超声波接收器连接在底座上；底座与伸缩缆线连接；超声波发射器、超声波接收器和伸缩缆线均与控制器通讯连接。本发明专利技术提供的管道积垢厚度检测探头，结构简单，使用方便，测量精度高，能够广泛运用于管道积垢厚度测量。本发明专利技术另外提供的管道清洗方法，采用上述管道积垢厚度检测探头，有效清洗积垢且不腐蚀管道；解决了现有清洗方法中人工投放药剂量不准确，导致清洗不到位或腐蚀管道的问题。

A pipe fouling thickness detection probe and pipe cleaning method

The invention provides a pipe fouling thickness detection probe and pipe cleaning method, wherein, a pipe fouling thickness detector, including ultrasonic transmitter and ultrasonic receiver, calibrator, base, shrink sidewall and casing, wherein a ultrasonic wave transmitter, ultrasonic receiver in calibrator and the shell side, the other side is connected with the side wall contraction; ultrasonic receiver connected to the base; the base is connected with a telescopic cable; ultrasonic transmitter and ultrasonic receiver and telescopic cable are connected with the communication controller. The pipeline thickness detection probe provided by the invention has the advantages of simple structure, convenient use, high measuring precision, can be widely used in pipeline thickness measurement scale. The invention also provides the pipeline cleaning method, the thickness of pipe fouling detection probe, effective cleaning fouling and corrosion of pipelines; solve the existing cleaning methods in artificial delivery dosage is not accurate, resulting in cleaning is not in place or pipeline corrosion problems.

【技术实现步骤摘要】
一种管道积垢厚度检测探头及管道清洗方法
本专利技术涉及管道清洗领域，特别涉及一种管道积垢厚度检测探头及管道清洗方法。
技术介绍
在日常生活中，自来水管道与人们的生活和生命息息相关。但是使用年久的供水管道，由于水在管内的流动，氧化反应会生成锈垢以及水中的油泥、可溶性钙镁化合物的结垢等使管道内壁结有积垢，导致管道内径变小，供水不畅，严重时造成管道堵塞无法供水的问题。并且，管道内壁结垢为水中的各种微生物繁衍提供环境，导致水中的细菌和病毒有害物质增多，对人的身体健康构成严重的威胁。目前，管道清洗通常采用化学方法或者物理方法对管道内表面积垢进行清除，使管道内表面恢复原来表面材质。其中，化学清洗为采用化学清洗剂，使其与积垢发生化学反应而使表面积垢被清除的化学清洗技术。采用柠檬酸作为一种清洗剂，在化学清洗工作中得到了广泛应用。而柠檬酸的用量与管道积垢厚度相关，若柠檬酸用量过少，则清洗效果不佳；若柠檬酸用量过多，则会腐蚀管道表面材质，同时造成柠檬酸的浪费。当前，在使用柠檬酸进行管道清洗时，柠檬酸的用量全靠清洗师傅经验确定，采用手动添加方法，无法精确针对积垢厚度添加相应剂量的清洗剂。
技术实现思路
为解决上述
技术介绍
中提到的问题，本专利技术提供一种管道积垢厚度检测探头及管道清洗方法，其中，一种管道积垢厚度检测探头，包括超声波发射器、超声波接收器、校准器、底座、收缩侧壁和壳体，其中：所述壳体一侧依次设有所述超声波发射器、校准器和超声波接收器，另一侧连接有所述收缩侧壁；所述超声波接收器连接在底座上；所述底座与伸缩缆线连接；所述超声波发射器、超声波接收器和伸缩缆线均与控制器通讯连接。进一步地，所述底座一侧设有凹槽；所述凹槽内设有伸缩架；所述伸缩架与控制器通讯连接。进一步地，所述校准器为板状。进一步地，所述壳体内壁还设有线管；所述伸缩缆线设于所述线管内。本专利技术提供的管道积垢厚度检测探头，通过将超声波发射器与超声波接收器设置在管道内，控制超声波斜入射至积垢表面，使超声波发生反射和折射，通过超声波接收器测量出超声波进入积垢的入射点与第一次出射点之间的距离，从而计算出积垢厚度。本专利技术提供的管道积垢厚度检测探头，结构简单，使用方便，测量精度高，能够广泛运用于管道积垢厚度测量。本专利技术另外提供的一种管道清洗方法，采用如上任意所述的管道积垢厚度检测探头，所述清洗方法具体步骤如下：步骤一、将检测探头设置在管道内；步骤二、输入积垢类型，确定超声波在积垢中的传播速度；步骤三、开启检测探头，测量积垢厚度；步骤四、检测探头将积垢厚度信息传递给加药机；步骤五、加药机控制1mol-3mol药剂的投放时间，并给清洗机的混合器自动加药剂；步骤六、清洗机从步骤五中的混合器中抽取混合药剂清洗管道；步骤七、管道清洗完毕后将仪器收回整理。进一步地，步骤三中测量积垢厚度的方法为：将超声波斜入射至积垢表面；测量超声波进入积垢的入射点与第一次出射点之间的距离；联合超声波在积垢内的传播速度、超声波入射角，计算积垢厚度。进一步地，积垢厚度D的计算公式为：D＝L/2Tanθt1,其中，θt1＝arcsin(C2/C1sinθi1)、L为检测到的超声波进入积垢的入射点与第一次出射点之间的距离，θi1为超声波进入积垢的入射角、C1为超声波在空气中的传播速度、C2为超声波在积垢中的传播速度。进一步地，测量积垢厚度的具体步骤如下：步骤一、确定管道材质，设置超声波发射角度和能量大小；步骤二、校准超声波接收器；步骤三、测量超声波进入积垢的入射点与第一次出射点之间的距离，计算积垢厚度；步骤四、改变超声波入射角和入射位置，测量积垢-管道界面第一点的平均积垢厚度；步骤五、改变超声波入射角和入射位置，测量积垢-管道界面第二点的平均积垢厚度；步骤六、将步骤四和步骤五的测量结果加权平均，得到积垢厚度数值。本专利技术另外提供的管道清洗方法，能够有效清洗管道积垢，并且在清洗过程中不会对腐蚀管道；解决了现有清洗方法中人工投放药剂量不准确，导致清洗不到位或腐蚀管道的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的管道积垢厚度检测探头剖面示意图；图2为管道积垢厚度检测探头位于管道内的剖面状态示意图；图3为管道积垢厚度检测探头检测原理示意图；图4为图3中A部分的放大示意图。附图标记：10超声波发射器20超声波接收器30校准器40底座41伸缩架42凹槽50线管60收缩侧壁70壳体80伸缩缆线90防护层100积垢110管道具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供一种管道积垢厚度检测探头及管道清洗方法，其中，一种管道积垢厚度检测探头，包括超声波发射器10、超声波接收器20、校准器30、底座40、收缩侧壁60和壳体70，其中：所述壳体70一侧沿内壁长度方向依次设有所述超声波发射器10、校准器30和超声波接收器20，另一侧连接有所述收缩侧壁60；所述超声波接收器20连接在底座40上；所述底座40与伸缩缆线80连接；所述超声波发射器10、超声波接收器20和伸缩缆线80均与控制器通讯连接。具体实施时，如图1所示，壳体70为管状结构，壳体70一侧依次设有超声波发射器10、校准器30和超声波接收器20，另一侧连接有收缩侧壁60；超声波接收器20连接在底座40上；底座40与伸缩缆线80连接，伸缩缆线80带动底座40做直线运动；超声波发射器10、超声波接收器20和伸缩缆线80均与控制器通讯连接；控制器为检测探头的中央控制器。积垢100厚度测试时，如图2所示，将壳体70设有超声波发射器10的一侧贴近管道110内壁，使壳体70侧壁平行管道110内壁；控制器控制收壳体70另一侧的收缩侧壁60处于收缩状态；控制器控制伸缩缆线80伸展，伸缩缆线80与底座40连接，从而带动底座40上的超声波接收器20位移，使超声波接收器20能够接收到不同位置的反射、折射超声波；校准时，超声波发射器10上设有光源，控制器控制光源的发光方向平行于管道110侧壁，且朝向校准器30发光，超声波接收器20上设有光源感应器，控制器通过控制底座40的升降，先使超声波接收器20上的光源感应器处于能够接收到光源的高度，然后使其匀速下降直至光源感应器接收不到光源，此位置即为校准位置，此时超声波接收器20的接收面与壳体70侧壁平行，由前述可知，壳体70平行于积垢-管道界面，由此可知超声波接收器20的接收面平行于积垢-管道界面；超声波发射器10发出超声波，以θi1角入射至空气-积垢界面，并发生第一次反射和第一次折射，第一次反射被超声波接收器20接收；折射声波继续传播，并在积垢-管道界面反射；超声波在积垢-管道界面的反射光在污垢-空气界面发生第二次折射，由超声波的反射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管道积垢厚度检测探头，其特征在于：包括超声波发射器、超声波接收器、校准器、底座、收缩侧壁和壳体，其中：所述壳体一侧依次设有所述超声波发射器、校准器和超声波接收器，另一侧连接有所述收缩侧壁；所述超声波接收器连接在底座上；所述底座与伸缩缆线连接；所述超声波发射器、超声波接收器和伸缩缆线均与控制器通讯连接。

【技术特征摘要】
1.一种管道积垢厚度检测探头，其特征在于：包括超声波发射器、超声波接收器、校准器、底座、收缩侧壁和壳体，其中：所述壳体一侧依次设有所述超声波发射器、校准器和超声波接收器，另一侧连接有所述收缩侧壁；所述超声波接收器连接在底座上；所述底座与伸缩缆线连接；所述超声波发射器、超声波接收器和伸缩缆线均与控制器通讯连接。2.根据权利要求1所述的管道积垢厚度检测探头，其特征在于：所述底座一侧设有凹槽；所述凹槽内设有伸缩架；所述伸缩架与控制器通讯连接。3.根据权利要求1所述的管道积垢厚度检测探头，其特征在于：所述校准器为板状。4.根据权利要求1所述的管道积垢厚度检测探头，其特征在于：所述壳体内壁还设有线管；所述伸缩缆线设于所述线管内。5.一种管道清洗方法，采用如权利要求1-4任一项所述的管道积垢厚度检测探头，其特征在于，所述清洗方法具体步骤如下：步骤一、将检测探头设置在管道内；步骤二、输入积垢类型，确定超声波在积垢中的传播速度；步骤三、开启检测探头，测量积垢厚度；步骤四、检测探头将积垢厚度信息传递给加药机；步骤五、加药机控制1mol-3mol药剂的投放时间，并给清洗机的混合器自动加药剂；步骤六、清洗机从步骤五中的混合器中抽取混...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志清，
申请(专利权)人：厦门海纳德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35