一种具有节水降尘功能的清扫车

山东五征集团有限公司 肖学芬 张西武

汉阳专用汽车研究所 王斌

介绍一种装有雾化喷嘴吸嘴、喷雾扫盘并且水箱可加热保温的的清扫车。该种车可用很少水量即可保证路面清洁度又不会产生扬尘。不但有效节约水资源，还可极大程度提高清扫车一次连续作业时间。采用可加热保温水箱，可使清扫车作业不受季节限制，实现清扫车全天候工作。

1 、洗扫车现状

如图1所示，市场现有主流清扫车，是一种可以对路面进行清扫并进行垃圾回收的机械化车辆。鉴于目前国内道路不但垃圾多，路面尘土也较多的状况，清扫车在原本仅能进行垃圾清扫的基础上附加了高压水，通过高压水泵，将清水加压后，利用吸嘴上高压喷杆和左右侧高压喷杆，对路面进行高压水射流清洗，如图2所示，并将路面清洗后产生的污水和垃圾聚集到吸嘴正前下方，在离心风机负压作用下，带有泥沙、垃圾的污水被回收到垃圾箱中。

图1 市场现有清扫车

图2 传统喷嘴耗水量大

为了保证路面洗扫的效果，需要消耗大量的清水。而洗扫车清水箱容积有限，导致洗扫车连续作业的时间较短，在作业过程中要多次寻找水源进行加水。同时污水箱也因及时收集了大量的污水，导致很短时间就被装满，需要多次排污，如图3所示，这样既浪费了时间和油耗，又导致水资源的浪费；同时在冬季，许多城市温度都低于零度以下，水箱内清水容易结冰，加之传统喷嘴喷水量大，吸嘴不能完全将喷到地面的水吸拾干净，如图4所示，容易导致路面结冰，对路人形成潜在危险。所以，通常现有清扫车在北方地区冬天无法正常工作。

图3 多次排污

图4 残留污水

图5

图6

图7

图8

相关技术介绍

市场上现有清扫车所用抑尘清扫方式如图5、图6、图7所示，普遍存在耗水量大，冬天易结冰无法使用的问题。

本文阐述了一种装有微米雾化喷嘴吸嘴及喷雾扫盘的清扫车。气源喷出的高压气体进入微米雾化喷嘴的文氏管腔内，通过高压空气喷头进行压缩并吸入水，把水颗粒粉碎成直径10μm以下的颗粒，通过喷孔喷射到地面形成干雾，如图8所示，车身前侧装置于车架两侧的装有雾化喷嘴的扫盘高速旋转，对地面进行“旋风式”吹扫,将附着在地面上的垃圾进行降尘搅动、脱离地面，位于扫盘后侧的装有雾化喷嘴的吸嘴再次对扫盘雾化喷嘴“搅动”起的垃圾及车体中间的垃圾进行吹扫并将垃圾吸入垃圾箱内。少量的水借助微米雾化喷嘴的特殊结构即可形成具有一定冲击力的浓密的干雾。喷出的干雾冬天不会结冰，同时具有良好的抑尘效果，喷雾效果如图8所示。

同时，本文还介绍了一种可加热并能保温的新型清水箱结构。该水箱包括清水箱，加热保温层，及清水箱外壳。清扫车底盘通过底盘蓄电池或者外接电源对加热层进行通电加热保温，保证清水箱内清水冬天不会结冰，清扫车可正常工作。

构思方案介绍

针对现有清扫车存在的耗水量大，冬天无法使用的问题，本文拟构思阐述一种具有节水降尘吸嘴、喷雾扫盘和可加热保温清水箱的清扫车。

下面结合附图：图9、图10、图11、图12，对该清扫车作进一步描述。如图9、图11所示，该清扫车主要结构包括：喷雾扫盘0，吸嘴1，雾化喷嘴2，垃圾箱3，加热保温层4，清水箱5，清水箱外壳6，高压离心风机7，底盘8，直流电机水泵9，气源10（可以使用气泵或者风机），开关11，干燥器12，储气筒13，蓄电池14，开关15等。

高压离心风机（7）、清水箱外壳（6），清水箱（5），加热层（4），垃圾箱（3），吸嘴（1）等装置装配在底盘（8）上构成清扫车进行清扫作业。

清水箱（5）通过直流电机水泵（9）为布置在吸嘴（1）中间及两侧的雾化喷嘴（2）提供水源，气源（10）产生高压气体经过干燥器（11）储存在储气筒（13）为布置在吸嘴（1）中间及两侧的雾化喷嘴（2）提供高压气体，清水与高压气体经过雾化喷嘴喷到地面，对底面进行清扫并实现抑尘。

图9：清扫车结构示意图

图10：喷雾扫盘示意图

图11：抑尘工作原理图

图12：吸嘴工作状态示意图

高压离心风机（7）通过垃圾箱（3）与吸嘴（1）相连，高压离心风机（7）工作对垃圾箱（3）及吸嘴（1）进行抽吸，使垃圾箱及吸嘴内腔压力低于大气压，清扫车吹扫的垃圾、灰尘及干雾被吸入垃圾箱内，实现无尘清扫作业。

冬季时，可打开开关（15）蓄电池（14）或外接电源为加热保温层（4）通电从而给清水箱加热并进行保温，保证清水箱在环境温度低于0℃时水不结冰，实现清扫车冬季亦能作业。

结语

本文所述清扫车清扫原理与现有的技术相比，具有以下优点：所述喷雾扫盘中心的旋转接头在马达带动下高速旋转，周向分布在旋转接头上的的微米雾化喷嘴喷出的高压干雾，对地面进行“旋风式”冲击、搅动，对车体两侧垃圾进行初步吹扫。

位于扫盘后端的所述节水吸嘴中间分布有14个雾化喷嘴，左右两侧分别各有3～4个雾化喷嘴，对地面进行再次吹扫并吸入，保证吸嘴具有大于车体的清扫宽度。使用雾化喷嘴代替传统喷嘴，保证路面不会残留污水，冬天不会导致路面结冰，并且比传统喷嘴节省85%以上的用水量。因此，相比现有清扫车仅需设置一个原清水箱容积的1/10大小的清水箱即可实现抑尘清扫作业。同样的车体空间下可以相应加大垃圾箱容积，依此可大幅度延长清扫车连续作业里程及时间。另外，清水箱设有加热保温系统，保证冬天清水不会结冰，清扫车冬天亦能正常作业，提高清扫车全天候工作能力，降低清扫车工作气候局限性。