一种寒冷地区管道防冻装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种管道防冻装置，尤其是一种寒冷地区管道防冻装置。


背景技术：

2.水泵或光伏水泵系统开始被广泛接受，特别适合在边远村落使用。目前在有些高海拔地区或北方，冬天使用光伏水泵系统时，由于环境温度都在0℃以下，管道的防冻是必须面对的问题。目前常规只有三种方法：
3.1、采用传统埋地管道，将所有管道均埋在冻土层以下，利用土地的热量保温，确保管道温度在0℃以上。这种方法在石头山区实现比较困难，施工成本太高。
4.2、采用管道外加装发热包装，利用电加热确保管道温度在在0℃以上，系统需要增加蓄电池系统，而常规铅酸蓄电池的使用寿命只有3-5年，这样大大影响光伏水泵系统总体的使用寿命，且投资增加不少。
5.3、在村庄附近的泵站还可以采用人工来排空管道中水来保护管道，但有的泵站离村庄较远，靠人工排空基本上很难做到，劳动力投入太大。研究开发一种更加可靠廉价的水泵系统管道防冻装置有广泛的市场需求，也是当前迫切的任务。


技术实现要素：

6.为了解决上述问题，本实用新型提供一种寒冷地区管道防冻装置，具体方案如下：
7.一种寒冷地区管道防冻装置，设于水泵提水部分和中间管道u型弯最低处，其中，水泵提水部分包括设于主管道上的微漏开关阀门、设于微漏开关阀门一侧的微漏自控电磁阀和设于微漏自控电磁阀一侧的微漏管路；中间管道u型弯在最低处设置具有变径三通、高压闸阀、减压阀和低压闸阀，变径三通下端与高压闸阀、减压阀和低压闸阀依次连接。
8.进一步地，所述微漏自控电磁阀由微漏自控电路控制。
9.进一步地，水泵停机及夜间打开微漏开关阀门。
10.进一步地，中间管道u型弯在最低处设置具有变径三通、减压阀、闸阀及带锁的闸阀井，发生霜冻的寒冷季节，通过减压阀及后面的闸阀，使得管道u型弯最低处有不连续的滴水。
11.进一步地，非寒冷季节减压阀及闸阀全部关闭，避免滴漏。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
13.对于冬季管道因为温度低于0℃导致管道冻裂问题，本实用新型创新解决了光伏水泵系统等系统在寒冷地区冬季使用管道会冻裂问题，如针对云南省迪庆州高海拔地区实际项目的需求，利用微常漏管路结构 可控（运行时的）无漏管路结构实现防冻。采用常开微型电磁阀，水泵不抽水时将电磁阀打开，这样可以将管道的水有一个向下流动的状态，时间长甚至可以排空，水在流动状态不易结冰，避免出现因为温度在零下导致管道冻坏。采用微型电磁阀是本发明的关键，常规大口径电磁阀一打开则将水很快全部排空，这样对管道防冻保护到时比较好，但需要抽水时管道中已经无水，需要重新将管道中水充满后高位水池
才能出水。如果停止时间短则水排出较少，减少了水泵需要补充全部管道中水的运行时间。再则，电磁阀口径小耗电也较低，本身也更廉价，对采用光伏供电的系统可以双重节约投资，具有很好的经济性。
14.管路中没有u型弯时仅需要上述装置就能完全解决冬季管道的防冻问题。对于因地形影响无法避免有u型弯的情况，在管道u型弯的最低处增加手动微漏装置，该手动微漏装置具有变径三通、减压阀、闸阀及带锁的闸阀井，在可能发生霜冻的寒冷季节人工打开微漏阀门，避免低凹处管道中水结冰而损坏管道。非寒冷季节将减压阀及闸阀完全关闭，避免微漏。采用变径三通是微漏只需要较小的减压阀及闸阀，这样可以降低投资。设置带锁闸阀井是避免无关人员误操作这些闸阀带来损坏。
15.在微漏阀门前面均设有一个普通闸阀，非冬季管道不会冻裂时可以关闭这个闸阀旁路寒冷季节管道防冻功能，使管道随时都充满水，水泵一启动就能出水，避免出现浪费水的情况。
附图说明
16.图1是本申请的管道防冻装置的结构示意图；
17.图2是本申请的管道u型弯时的结构示意图。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本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对本实用新型一部分实例，而不是全部的实例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图1所示，本实施例的管道防冻装置，包括设于提水主管道1上的微漏开关阀门2、设于微漏开关阀门2一侧的微漏自控电磁阀3和设于微漏自控电磁阀3一侧的微漏管路4，微漏自控电磁阀3由微漏自控电路5控制。微漏开关就是孔径较小的开关，本实施例实际采用的是2mm的孔径。微漏自控电路5是现有技术，是常规开关的电路。
20.向上的主管路1的最低点加装阀门2，之后再加上微漏自控电磁阀3，泄漏的水由微漏管路4排除到希望排除的地方，其中微漏自控电磁阀由微漏自控电路5进行控制。该部分的电源可由常规电源或太阳能电源提供，采用光伏（或称太阳能）电源提供时非常适合在野外没有常规电源的场合使用。
21.自动控制的原理是当温度接近0
°
c时，启动微漏自控电磁阀3，此时微漏开关阀门2打开，天气暖和时不需要防冻，可将该阀门关闭，主管路的水经过这个支路排除，水有一个向外流动的状态，流动的大小可以根据当地的气候进行调节，时间长甚至将主管路的水排空，这样防止水结冰而冻裂管道。
22.用于管道u型弯时，需要在管道u型弯最低点连接一个变径三通6，变径三通6下方连接出水口，依次设有高压闸阀7、减压阀8和低压闸阀9，即寒冷季节时打开这套闸阀主管道会微漏，避免管道因这部分水结冰而冻裂。有多个管道u型弯时，需要在每一个管道u型弯的最低点都安装这个装置，如图2所示。由于是微漏，对管道的输水影响不大，整个寒冷季节都可以打开，非寒冷季节可以关闭，避免微漏。
23.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种寒冷地区管道防冻装置，其特征在于：设于水泵提水部分和中间管道u型弯最低处，其中，水泵提水部分包括设于主管道上的微漏开关阀门、设于微漏开关阀门一侧的微漏自控电磁阀和设于微漏自控电磁阀一侧的微漏管路；中间管道u型弯在最低处设置具有变径三通、高压闸阀、减压阀和低压闸阀，变径三通下端与高压闸阀、减压阀和低压闸阀依次连接。2.根据权利要求1所述的寒冷地区管道防冻装置，其特征在于：所述微漏自控电磁阀由微漏自控电路控制。3.根据权利要求1所述的寒冷地区管道防冻装置，其特征在于：水泵停机及夜间打开微漏开关阀门。4.根据权利要求1所述的寒冷地区管道防冻装置，其特征在于：中间管道u型弯在最低处设置具有变径三通、减压阀、闸阀及带锁的闸阀井，发生霜冻的寒冷季节，通过减压阀及后面的闸阀，使得管道u型弯最低处有不连续的滴水。5.根据权利要求1所述的寒冷地区管道防冻装置，其特征在于：非寒冷季节减压阀及闸阀全部关闭，避免滴漏。

技术总结
本实用新型涉及一种寒冷地区管道防冻装置，设于水泵提水部分和中间管道U型弯最低处，其中，水泵提水部分包括设于主管道上的微漏开关阀门、设于微漏开关阀门一侧的微漏自控电磁阀和设于微漏自控电磁阀一侧的微漏管路；中间管道U型弯最低处设有变径三通，变径三通下端、高压闸阀、减压阀和低压闸阀依次连接。本实用新型对解决室外长管道的防冻问题有重要意义，对山区光伏水泵等类似应用非常重要，给寒冷地区光伏水泵系统等类似应用带来非常巨大经济效益，或基本避免要求人工每天去做排水作业的繁重劳动。繁重劳动。繁重劳动。


技术研发人员：李杰慧 刘祖明 孙建平 李艳雄 敖选 金塍川
受保护的技术使用者：云南卓业能源有限公司
技术研发日：2022.03.10
技术公布日：2022/8/11