[发明专利]一种自循环冰粒磨料射流破碎方法及其装置

说明书

本发明公开了一种自循环冰粒磨料射流破碎方法及其装置，所述破碎装置包括动力控制系统、破冰排屑系统、冰粒磨料制备系统和低温钠盐溶液制备系统。该破碎装置通过冰粒磨料射流进行冰面破碎，同时对冰粒、破碎冰块以及钠盐溶液进行收集和循环使用，具有就地取材的效果。其针对路面以及轮船甲板人工除冰费时费力、融雪剂污染环境、加热除冰能量消耗大等问题；与传统的除冰装置相比，其切割效率高，所使用的磨料为工作环境中大量存在的冰，易于获取和加工，有利于降低人工成本和能耗。

技术领域

本发明涉及道路船舶除冰技术领域，尤其涉及一种自循环冰粒磨料射流破碎方法及其装置。

背景技术

冬季降雨或者降雪后若清理不及时，路面极易结冰；在高寒海域航行的轮船也经常出现结冰现象。路面或者船舰结冰后有极大的安全隐患，而现如今的除冰方式大多为人工破碎、使用融雪剂或者是加热这三种方法，存在费时费力、污染环境、能量耗费高的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决在道路和船舶除冰时，人工操作困难，融雪剂污染环境，加热能量耗费高的问题，提供一种自循环冰粒磨料射流破碎方法及其装置。

本发明所采取的技术方案是：

一种自循环冰粒磨料射流破碎方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：通过冰粒磨料射流进行冰面破碎；

步骤S2：在利用冰粒磨料射流进行冰面破碎的同时，收集冰粒和破碎冰块并将其粉碎，作为冰粒磨料用于制备冰粒磨料射流，以达到冰粒循环使用和就地取材的效果。

优选地，在步骤S2收集冰粒和破碎冰块的同时，将冰粒射流喷射出的溶液进行收集，经过加压、过滤、添加钠盐、低温处理后制备成混合冰粒用的钠盐溶液水射流；以实现钠盐溶液的循环使用。

一种自循环冰粒磨料射流破碎装置，包括动力控制系统、破冰排屑系统、冰粒磨料制备系统和低温钠盐溶液制备系统；其特征在于：

所述破冰排屑系统包括转向机械臂、冰粒溶液加压泵、低温钠盐溶液加压泵、机械臂导轨、冰粒磨料射流喷头、负压收集装置、传送带和冰块破碎箱；所述负压收集装置的冰块入口设置于冰粒磨料射流喷头的后方，用于收集破碎冰块；负压收集装置的冰块出口设置于所述传送带一端的上方；传送带的另一端连接于所述冰块破碎箱；冰块破碎箱可将传送带输送进的冰块进行破碎；所述冰粒溶液加压泵经过高压软管沿机械臂连接于冰粒磨料射流喷头；所述低温钠盐溶液加压泵经过高压软管沿机械臂连接于冰粒磨料射流喷头。

所述冰粒磨料制备系统包括带格栅的传送带和冰粒粉碎机，所述冰粒粉碎机包括破碎刀具、冰粒滤网、搅拌扇叶和电机；所述连接带格栅的传送带一端连接冰块破碎箱，另一端连接至冰粒粉碎机，以此将冰块破碎箱中的冰块输送进冰粒粉碎机；冰粒粉碎机内部安装有破碎刀具，破碎刀具下部依次安装有冰粒滤网和搅拌扇叶；破碎刀具和搅拌扇叶经旋转轴连接于外部电机，通过外部电机带动破碎刀具和搅拌扇叶转动；所述冰粒溶液加压泵的进口端高压软管连接于所述冰粒粉碎机的底部。

所述低温钠盐溶液制备系统包括水泵、过滤箱、溶解箱和降温箱；所述水泵、过滤箱、溶解箱和降温箱通过高压软管依次连接，进而制备得到钠盐溶液；降温箱引出的高压软管一路连接于低温钠盐溶液加压泵，一路连接于冰粒粉碎机。