本发明专利技术公开了一种冬期施工用防冻水管装置及使用方法，包括水管，设置在水管内壁上的安装架结构、安装在安装架结构上的加热结构、安装在水管内壁上的温度传感器、设置在保温套外侧且与温度传感器和加热结构电性连接的控制模块以及对温度传感器、控制模块和加热结构供电的发电模块，当温度传感器监测到水管内温度低于5℃时发电模块会对加热结构供电维持水管内部温度在10℃以上。利用安装架结构将加热结构安装在水管内部，利用发电模块在正常出水情况下进行发电蓄电，当温度传感器监测到温度低于5℃时，通过控制模块控制发电模块对加热结构进行输电，达到对水管内部进行升温和除冰处理，防止水管出现结冰导致第二天早晨无法正常使用的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种冬期施工用防冻水管装置及使用方法
本专利技术涉及一种冬期施工防冻水管装置机使用方法，尤其涉及在消防用水管道、施工用水管道冬季管道内存水冻结，用水困难的问题，属于建筑工程施工
技术介绍
在施工现场，消防用水、施工生产用水是工程项目不可或缺的，在北方地区冬天气温低于0℃后(部分地区会低于零下10℃)，消防水管、施工用水水管会随着天气的变化、气温的降低，水管内的液体常常会冻结成冰。同时因为水结冰之后体积会增大，而水管会收缩，所以被撑出裂纹，被撑裂导致用水困难，给施工作业带来一定的安全隐患和施工不便。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中不足，故此提出一种冬期施工用防冻水管装置及使用方法。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种冬期施工用防冻水管装置，包括水管，还包括设置在水管内壁上的安装架结构、安装在安装架结构上的加热结构、安装在水管内壁上的温度传感器、设置在保温套外侧且与温度传感器和加热结构电性连接的控制模块以及对温度传感器、控制模块和加热结构供电的发电模块，当温度传感器监测到水管内温度低于5℃时发电模块会对加热结构供电维持水管内部温度在10℃以上。进一步优选地，所述安装架结构包括一体连接的本体以及周向分布在本体外侧的若干个弹性支撑体，所述本体通过弹性支撑体安装在水管靠近两端位置的内壁上，每个所述弹性支撑体上均设置有用于安装加热结构的安装单元。进一步优选地，所述加热结构包括电加热丝以及安装在电加热丝外侧的定位件，所述安装单元包括与定位件相适配且沿水管长度方向开设的安装槽。进一步优选地，所述发电模块包括发电/电机一体机、固定连接在发电/电机一体机输出端且位于水管内部并带有破碎齿的叶轮。进一步优选地，所述水管的外侧套装有保温结构，所述保温结构包括保温管以及安装在保温管两端且与水管外壁密封安装的橡胶堵头。进一步优选地，所述保温管内部设置有与发电/电机一体机电性连接的蠕动泵以及用于连通水管的连接管一和连接管二，所述连接管一和连接管二分别安装在蠕动泵的输出端和输入端并于水管组成闭合回路。本专利技术还公开了一种冬期施工用防冻水管装置的使用方法，包括以下步骤：首先将安装有保温结构和蠕动泵的水管与现场施工水管安装并连通，当水管正常出水时，内部水流会带动叶轮转动并通过发电/电机一体机进行蓄电，遇到温度较低工况时，通过温度传感器实时监测水管内部的温度是否低于5℃，如果低于5℃时，控制模块控制发电/电机一体机对加热结构进行输电对水管内部的水进行加热处理直至温度在10℃以上，当水管停止出水时，控制模块将控制蠕动泵开启通过连接管一和连接管二对内部的水进行循环流动处理。进一步优选地，所述水管远离出水口的一端设置有受控制模块控制且与发电/电机一体机电性连接的电磁阀，所述水管上设置有一与水管内部连通的负压储水仓，所述负压储水仓内部设置有负压生成机构且底部设置有排气孔。进一步优选地，所述负压生成机构包括与负压储水仓内壁密封且滑动配合的托盘以及安装在负压储水仓底部用于推动托盘且受控制模块控制并与发电/电机一体机电性连接的推动器，所述托盘上设置有受控制模块控制且与发电/电机一体机电性连接的发热模块和压力传感器。本专利技术还公开了一种冬期施工用防冻水管装置的使用方法，包括以下步骤：首先将安装有负压储水仓的水管与现场施工水管安装并连通，当水管正常出水时，此时托盘位于负压储水仓的顶部且封堵头封堵负压储水仓和水管的连通处，水管内部水流会带动叶轮转动并通过发电/电机一体机进行蓄电，遇到温度较低工况时，通过温度传感器实时监测水管内部的温度是否低于5℃，如果低于5℃时，控制模块控制发电/电机一体机对加热结构进行输电对水管内部的水进行加热处理直至温度维持在10℃以上，当水管停止出水时，控制模块控制电磁阀关闭、推动器启动，推动器会收缩拉动托盘向排气孔一侧运动，水管内部的水受压强作用完全进入到负压储水仓中且还预留有结冰空间，待下次打开水管开关时，仍旧通过水管出水，且控制模块通过推动器和压力传感器协同作业控制发电/电机一体机是否对发热模块进行输电，如果受到设定值以上的压力则为出现结冰现象，此时对发热模块进行输电，加速冰层融化，直到压力处于正常值时，推动器带动托盘向负压储水仓的顶部移动，直到封堵头封堵负压储水仓和水管的连通处。与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：1.本专利技术中设置有利用安装架结构将加热结构安装在水管内部，利用发电模块在正常出水情况下进行发电蓄电，当温度传感器监测到温度低于5℃时，通过控制模块控制发电模块对加热结构进行输电，达到对水管内部进行升温和除冰处理，在夜间也能通过该种方式实现保温以及除冰处理，防止水管出现结冰导致第二天早晨无法正常使用的问题。2.本专利技术中安装架结构包括本体以及弹性支撑体，通过将安装架结构安装在水管内部，通过旋转本体使得弹性支撑体出现形变，进而达到稳定的状态，由于现场水管的压力较小，该种弹性支撑体能够完全抵抗其管内压力，避免在正常出水时出现位置移动；加热结构包括电加热丝以及安装在电加热丝外侧的定位件，通过定位件与弹性支撑体上开设的安装槽进行连接，又由于弹性支撑体在安装后的变形，可以增强装置的。3.本专利技术中发电模块包括发电/电机一体机和叶轮，通过正常出水时带动叶轮进行发电进行蓄电，进而实现对加热模块进行随时的输电，达到保温和除冰的效果，同时还能通过叶轮上的破碎齿对水管内部出现的冰渣进行粉碎处理，保护加热结构以免被造成损坏。4.本专利技术中水管的外侧套装有保温结构，利用保温管以及端头处的橡胶堵头对水管进行保温处理，同时保温管内部安装有蠕动泵和连接管一和连接管二，在不使用水管时，通过蠕动泵将水管内部进行循环蠕动，防止内部的结冰。5.本专利技术中还公开了另一个方案，通过在水管上设置有一负压储水仓以及内部的负压生成机构，利用负压生成机构将水管中存留的水完全吸收处理，在正常出水时，可以将内部的水返回至水管内部，来实现防冻效果，有效地保障正常出水效果。附图说明图1为本专利技术的实施例1的整体结构示意图；图2为本专利技术中安装架结构的整体结构侧视图；图3为本专利技术中安装架结构的整体结构自然状态下的侧视图；图4为本专利技术中加热结构的局部侧视图；图5为本专利技术的实施例2的整体结构示意图。图中：1、水管；11、温度传感器；12、控制模块；2、安装架结构；21、本体；22、弹性支撑体；23、安装槽；3、加热结构；31、电加热丝；32、定位件；4、发电模块；41、发电/电机一体机；42、叶轮；5、保温管；51、蠕动泵；52、连接管一；53、连接管二；6、橡胶堵头；7、电磁阀；8、负压储水仓；81、排气孔；82、托盘；83、推动器；84、发热模块；85、压力传感器。具体实施方式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，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本专利技术的描述中，需要本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种冬期施工用防冻水管装置，包括水管(1)，其特征在于，还包括设置在水管(1)内壁上的安装架结构(2)、安装在安装架结构(2)上的加热结构(3)、安装在水管(1)内壁上的温度传感器(11)、设置在保温套外侧且与温度传感器(11)和加热结构(3)电性连接的控制模块(12)以及对温度传感器(11)、控制模块(12)和加热结构(3)供电的发电模块(4)，当温度传感器(11)监测到水管(1)内温度低于5℃时发电模块(4)会对加热结构(3)供电维持水管(1)内部温度在10℃以上。/n
【技术特征摘要】
1.一种冬期施工用防冻水管装置，包括水管(1)，其特征在于，还包括设置在水管(1)内壁上的安装架结构(2)、安装在安装架结构(2)上的加热结构(3)、安装在水管(1)内壁上的温度传感器(11)、设置在保温套外侧且与温度传感器(11)和加热结构(3)电性连接的控制模块(12)以及对温度传感器(11)、控制模块(12)和加热结构(3)供电的发电模块(4)，当温度传感器(11)监测到水管(1)内温度低于5℃时发电模块(4)会对加热结构(3)供电维持水管(1)内部温度在10℃以上。
2.根据权利要求1所述的一种冬期施工用防冻水管装置，其特征在于，所述安装架结构(2)包括一体连接的本体(21)以及周向分布在本体(21)外侧的若干个弹性支撑体(22)，所述本体(21)通过弹性支撑体(22)安装在水管(1)靠近两端位置的内壁上，每个所述弹性支撑体(22)上均设置有用于安装加热结构(3)的安装单元。
3.根据权利要求2所述的一种冬期施工用防冻水管装置，其特征在于，所述加热结构(3)包括电加热丝(31)以及安装在电加热丝(31)外侧的定位件(32)，所述安装单元包括与定位件(32)相适配且沿水管(1)长度方向开设的安装槽(23)。
4.根据权利要求3所述的一种冬期施工用防冻水管装置，其特征在于，所述发电模块(4)包括发电/电机一体机(41)、固定连接在发电/电机一体机(41)输出端且位于水管(1)内部并带有破碎齿的叶轮(42)。
5.根据权利要求4所述的一种冬期施工用防冻水管装置，其特征在于，所述水管(1)的外侧套装有保温结构，所述保温结构包括保温管(5)以及安装在保温管(5)两端且与水管(1)外壁密封安装的橡胶堵头(6)。
6.根据权利要求5所述的一种冬期施工用防冻水管装置，其特征在于，所述保温管(5)内部设置有与发电/电机一体机(41)电性连接的蠕动泵(51)以及用于连通水管(1)的连接管一(52)和连接管二(53)，所述连接管一(52)和连接管二(53)分别安装在蠕动泵(51)的输出端和输入端并于水管(1)组成闭合回路。
7.一种根据权利要求6所述的冬期施工用防冻水管装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
首先将安装有保温结构和蠕动泵(51)的水管(1)与现场施工水管安装并连通，当水管(1)正常出水时，内部水流会带动叶轮(42)转动并通过发电/电机一体机(41)进行蓄电，遇到温度较低工况时，通过温度传感器(11)实时监测水管(1)内部的温度是否低于5℃，如果低于...
【专利技术属性】
技术研发人员：李进，李欢欢，徐文涛，潘邦全，史辉军，王聪聪，
申请(专利权)人：中国十七冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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