CN110512714A - 一种智能防淤积一体化泵站及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能防淤积一体化泵站及其使用方法，包括泵站筒体、潜污泵，潜污泵设置于泵站筒体内，泵站筒体包括泵站筒壁、泵站筒底，泵站筒壁的上部设有泵站进水管道；所述潜污泵的抽吸口面向泵站筒体的泵站筒底，潜污泵的出液口贯通连接有压力管道；所述压力管道上贯通连接有硬质管道；所述硬质管道进口端与压力管道的侧壁贯通，出口端延伸至泵站筒体内的泵站筒底。本发明结构合理，通过本发明，与传统防淤积装置相比，该装置重点针对一体化泵站内底部淤积部位进行清理，解决泵站筒体内底部淤积部位清理问题，达到安装简单，操作方便，提高排污效率等目的。

Description

一种智能防淤积一体化泵站及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种智能防淤积一体化泵站及其使用方法，属于预制泵站技术领域。

背景技术

一体化泵站作为一种新型泵站，由于其体积小，不占用地指标，制造及安装成本低，维护方便等优势,已在水利工程、市政工程等领域中得到广泛应用。泵站主体主要由筒体、水泵、格栅、提升链、管道、阀门等部件组成。其工作原理主要为：污水通过进水管路进入泵站筒体内部，根据液位的持续上升，水泵***启动，污水依次经离心式潜污泵、压力管、阀门，通过出水管路流出完成一次运行。若淤积在泵站筒体内底部的粘性杂质无法及时清理，严重时将危及到一体化泵站运行的稳定性、安全性。目前，具有防淤积功能的一体化泵站仍存在一定的技术瓶颈，往往很难实现自动化控制，效果不佳。

此方法在一体化泵站的潜污泵出液口处压力管道上外接一C型硬质管道，该管道末端作渐扩处理且将其延伸至泵体下方位置。水流在泵体下方位置对筒体内部水体冲击并形成大面积旋涡，对筒体内底部污物、粘性渣滓造成强烈扰动，以实现防止泥沙等杂质淤积的目的。另外，在管道上安装1台智能电磁阀以及1台泥沙浓度检测计，通过泥沙浓度检测计检测筒体内底部杂质的密度来对电磁阀的开合进行控制。若密度大于某一设定值时，电磁阀启动，反之则关闭。因此，将整套设备作为一体化泵站的智能防淤积装置。为避免整套装置发生摇摆与振动，智能防淤积装置通过支架固定于泵站筒壁及筒底。

此方法结构新颖，工作原理清晰，利用泥沙浓度检测计控制电磁阀的开合，以达到安装简单、智能防淤积的目的。与传统的防淤积装置比，本方法成本低、效果好，推广程度高。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有问题，提供一种智能防淤积一体化泵站及其使用方法，解决一体化泵站筒体内底部淤积无法有效清除的问题，提高清淤效率，改善自清洁效果，降低成本。

本发明的目的是这样实现的，一种智能防淤积一体化泵站，其特征是：包括泵站筒体、潜污泵，潜污泵设置于泵站筒体内，泵站筒体主要包括泵站筒壁、泵站筒底，泵站筒壁的上部设有泵站进水管道以及出水管道；

所述潜污泵的抽吸口面向泵站筒体的泵站筒底，潜污泵的出液口贯通连接有压力管道；所述压力管道上贯通连接有硬质管道；所述硬质管道进口端与压力管道的侧壁贯通，出口端延伸至泵站筒体内的泵站筒底。

所述压力管道通过压力管道支架固定于泵站筒壁上，压力管道的高度为800mm-1000mm。

所述硬质管道出口端设有与硬质管道贯通的渐扩管，渐扩管的管径自与硬质管道贯通的进口向渐扩管的出口逐渐增加，渐扩管直径控制在100mm至150mm间。

所述渐扩管的出口面向潜污泵抽吸口下方。

所述硬质管道上设有电磁阀、泥沙浓度检测计，电磁阀设置于硬质管道上部或中部，泥沙浓度检测计设置于硬质管道的出口端或渐扩管上。

所述硬质管道为C型硬质管道，硬质管道通过支架固定在泵站筒壁、泵站筒底。

一种智能防淤积一体化泵站的使用方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1）、启动潜污泵，潜污泵的抽吸口对抽吸口下边的泵站筒底上的水进行抽吸，水经潜污泵流入压力管道；一部分水直接经压力管道排出泵站筒体内，还有一部分水流入硬质管道；流入硬质管道内的水经硬质管道的出口端流出，与泵站筒底发生冲击，形成大面积旋涡，扰动淤积于泵站筒底上的杂质；

步骤2）、在旋涡的作用下，淤积于泵站筒底上的杂质与水混合，形成携带杂质的水，携带杂质的水再由潜污泵抽吸口吸入，经潜污泵流入压力管道，一部分携带杂质的水直接经压力管道排出泵站筒体内，还有一部分携带杂质的水流入硬质管道；

流入硬质管道内携带杂质的水经硬质管道的出口端流出，与泵站筒底发生冲击，形成大面积旋涡，扰动淤积于泵站筒底上的杂质；

步骤3）、在旋涡的作用下，淤积于泵站筒底上的杂质与水体混合，形成携带杂质的水，携带杂质的水再由潜污泵抽吸口吸入，经潜污泵流入压力管道，一部分携带杂质的水直接经压力管道排出泵站筒体，还有一部分携带杂质的水流入硬质管道；流入硬质管道内携带杂质的水经硬质管道的出口端流出，与泵站筒底发生冲击，形成大面积旋涡，扰动淤积于泵站筒底上的杂质；

步骤4）、重复步骤3），直至关闭潜污泵。

步骤1）中，淤积于泵站筒底上的杂质，杂质为大量不易悬浮杂质，杂质沉降在泵站筒体内底部，杂质的来源包括两部分：

a、污水介质通过泵站进水管道后进入泵站筒体内，由于污水中质量较大以及粘性较大的杂质难以悬浮，直接沉降在泵站筒体内底部；

b、由于潜污泵停机时间过久，泵站筒体内底部中剩余污水经风干后，出现渣滓杂质的大量沉积。

在硬质管道出口端设有与硬质管道贯通的渐扩管，渐扩管的管径自与硬质管道贯通的进口向渐扩管的出口逐渐增加（渐扩管的管径自进口出口逐渐增加），流入硬质管道内的水、携带杂质的水均经渐扩管流出，与泵站筒底发生冲击，渐扩管直径控制在60mm至150mm间。

在硬质管道上设有电磁阀、泥沙浓度检测计，电磁阀设置于硬质管道上部或中部，泥沙浓度检测计设置于硬质管道的出口端或渐扩管上；

通过泥沙浓度检测计检测泵站筒体内底部杂质的密度来对电磁阀的开合进行控制，若杂质密度大于设定值时，电磁阀启动，水流入硬质管道，并经硬质管道的出口端流出，与泵站筒内水体发生冲击，形成大面积旋涡，扰动黏附于泵站筒底上的杂质，从而对泵站筒体底部杂质进行冲刷；

若杂质密度小于某一设定值或泵站无需反冲洗时，电磁阀关闭，水体无法流入硬质管道，直接经压力管道排出泵站筒体；

电磁阀可根据杂质密度或使用需要进行自动开合；硬质管道的直径控制在60mm至80mm间。

本发明结构合理，通过本发明，提供的一种智能防淤积一体化泵站及其使用方法，包括以下步骤：

步骤1）、大量不易悬浮杂质沉降在泵站筒体内底部。

一体化泵站筒体内底部杂质包括两部分：一是污水介质通过泵站进水管道后进入筒体内部，由于污水中质量较大或粘性较大的杂质难以悬浮，直接沉降在泵站筒体内底部；二是由于泵站（潜污泵）停机时间过久，泵站筒体内底部中剩余污水经风干后，出现渣滓的大量沉积。

步骤2）、在潜污泵出液口处的压力管道上外接一C型硬质管道。

在潜污泵出液口处的压力管道上外接一C型硬质管道，并采用支架固定在泵站筒壁及筒底。当潜污泵进行抽吸运行时，水经过压力管道与C型硬质管道连接处时分流，再由C型硬质管道流动至潜污泵吸入口下方位置。同时，水流出C型硬质管道末端的渐扩管时，与筒体内部水体发生冲击，形成大面积旋涡，扰动淤积于筒体内底部的杂质，最终实现防淤积目的。

步骤3）、C型硬质管道上设置智能电磁阀与泥沙浓度检测计。

在C型管上设置1台智能电磁阀，在渐扩管前段设置1台泥沙浓度检测计。通过泥沙浓度检测计检测泵站筒体内底部杂质的密度来对电磁阀的开合进行控制。若杂质密度大于某一设定值时，电磁阀启动，对泵站筒体底部杂质进行冲刷；若杂质密度小于某一设定值或泵站无需反冲洗时，电磁阀关闭。通过这样的运作，从而有效防止淤泥杂质沉积于泵站筒体内底部。

步骤4）、后续水处理。

淤积于筒体内底部的杂质、淤泥被搅动后，由潜污泵吸入，携带杂质的水顺着压力管道排出泵站筒体外部。

作为本发明的进一步限定，泥沙浓度检测计需设置在C型硬质管道底部，智能电磁阀设置在C型硬质管道上部或中部。智能电磁阀可根据杂质密度或使用需要进行自动开合。C型硬质管直径控制在60mm至80mm间，C型管尾部渐扩管直径控制在60mm至150mm间，整套智能防淤积装置高度宜控制在800mm至1000mm间。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

硬质管道、渐扩管、泥沙浓度检测计及电磁阀作为成套智能防淤积装置，可便于整体加工生产，有较高的使用推广价值。与传统防淤积装置相比，该装置重点针对一体化泵站内底部淤积部位进行清理，解决泵站筒体内底部淤积部位清理问题，达到安装简单，操作方便，提高排污效率等目的。

通过本发明，解决现有的一体化泵站筒体内底部杂质淤积无法自动清除的问题。目前一体化泵站在工程中广泛应用，随着使用时间的延长，泵站筒内底部的杂质淤积愈来愈多，从而导致泵站排污效果的下降。现有的防淤积技术难以满足一体化泵站淤积部位的清理，难以提高排污效率。发明一种具有智能防淤积功能的一体化泵站有利于提高泵站的排污效率，有效防止淤泥杂质沉积于泵站筒内底部。鉴于此，一种智能防淤积的一体化泵站已是业内急需。因此，本发明有很大的市场应用与推广价值。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明另一方向的结构示意图。

图3为本发明中硬质管道部分的结构示意图。

图中，1杂质、2泵站进水管道、3潜污泵、4压力管道、5硬质管道、6支架、7泵站筒壁、8泵站筒底、9渐扩管、10旋涡、11电磁阀、12泥沙浓度检测计。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明进行详细描述。

一种智能防淤积一体化泵站，包括泵站筒体、潜污泵3，潜污泵3设置于泵站筒体内，泵站筒体包括泵站筒壁7、泵站筒底8，泵站筒壁7的上部设置泵站进水管道2。

潜污泵3的抽吸口面向泵站筒体的泵站筒底8，潜污泵3的出液口贯通连接有压力管道4；压力管道4上贯通连接有硬质管道5；硬质管道5进口端与压力管道4的侧壁贯通，出口端延伸至泵站筒体内的泵站筒底8。

进一步的，压力管道4通过压力管道支架固定于泵站筒壁7上，压力管道4的高度为800mm-1000mm。在硬质管道5出口端设置与硬质管道5贯通的渐扩管9，渐扩管9的管径自与硬质管道5贯通的进口向渐扩管9的出口逐渐增加，渐扩管9直径控制在60至150mm间。渐扩管9的出口面向潜污泵3抽吸口下方。

在硬质管道5上设置电磁阀11、泥沙浓度检测计12，电磁阀11设置于硬质管道5上部或中部，泥沙浓度检测计12设置于硬质管道5的出口端或渐扩管9上。

硬质管道5为C型硬质管道，硬质管道5通过支架6固定在泵站筒壁7、泵站筒底8。

一种智能防淤积一体化泵站的使用方法，包括以下步骤：

步骤1）、启动潜污泵3，潜污泵3的抽吸口对抽吸口下边的泵站筒底8上的水体进行抽吸，水体经潜污泵3流入压力管道4；一部分水直接经压力管道4排出泵站筒体内，还有一部分水流入硬质管道5；流入硬质管道5内的水体经硬质管道5的出口端流出，与泵站筒底8发生冲击，形成大面积旋涡10，扰动淤积于泵站筒底8上的杂质1；

步骤2）、在旋涡10的作用下，淤积于泵站筒底8上的杂质1与水体混合，形成携带杂质的水，携带杂质的水再由潜污泵3抽吸口吸入，经潜污泵3流入压力管道4，一部分携带杂质的水直接经压力管道4排出泵站筒体内，还有一部分携带杂质的水流入硬质管道5；

流入硬质管道5内携带杂质的水经硬质管道5的出口端流出，与泵站筒底8发生冲击，形成大面积旋涡10，扰动淤积于泵站筒底8上的杂质1；

步骤3）、在旋涡10的作用下，淤积于泵站筒底8上的杂质1与泵站筒内水体混合，形成携带杂质的水，携带杂质的水再由潜污泵3抽吸口吸入，经潜污泵3流入压力管道4，一部分携带杂质的水直接经压力管道4排出泵站筒体，还有一部分携带杂质的水流入硬质管道5；流入硬质管道5内携带杂质的水流经硬质管道5的出口端流出，与泵站筒底8发生冲击，形成大面积旋涡10，扰动淤积于泵站筒底8上的杂质1；

步骤4）、重复步骤3），直至关闭潜污泵3。

在步骤1）中，淤积于泵站筒底8上的杂质1，杂质1为大量不易悬浮杂质，杂质1沉降在泵站筒体内底部，杂质1的来源包括两部分：

a、污水介质通过泵站进水管道2后进入泵站筒体内，由于污水中质量较大以及粘性较大的杂质难以悬浮，直接沉降在泵站筒体内底部；

b、由于潜污泵3停机时间过久，泵站筒体内底部中剩余污水经风干后，出现渣滓杂质的大量沉积。

在硬质管道5出口端设有与硬质管道5贯通的渐扩管9，渐扩管9的管径自与硬质管道5贯通的进口向渐扩管9的出口逐渐增加，流入硬质管道5内的水体、携带杂质的水体均经渐扩管9流出，与泵站筒底8发生冲击，渐扩管9直径控制在60mm至150mm间。

在硬质管道5上设置电磁阀11、泥沙浓度检测计12，电磁阀11设置于硬质管道5上部或中部，泥沙浓度检测计12设置于硬质管道5的出口端或渐扩管9上。

通过泥沙浓度检测计12检测泵站筒体内底部杂质的密度来对电磁阀11的开合进行控制，若杂质密度大于设定值时，电磁阀11启动，水体可流入硬质管道5，并经硬质管道5的出口端流出，与泵站筒底8发生冲击，形成大面积旋涡10，扰动淤积于泵站筒底8上的杂质1，从而对泵站筒体底部杂质进行冲刷；若杂质密度小于某一设定值或泵站无需反冲洗时，电磁阀11关闭，水体无法流入硬质管道5，直接经压力管道4排出泵站筒体；电磁阀11可根据杂质密度或使用需要进行自动开合；硬质管道5的直径控制在60mm至80mm间。

Claims (10)

1.一种智能防淤积一体化泵站，其特征是：包括泵站筒体、潜污泵（3），潜污泵（3）设置于泵站筒体内，泵站筒体包括泵站筒壁（7）、泵站筒底（8），泵站筒壁（7）的上部设有泵站进水管道（2）；

所述潜污泵（3）的抽吸口面向泵站筒体的泵站筒底（8），潜污泵（3）的出液口贯通连接有压力管道（4）；所述压力管道（4）上贯通连接有硬质管道（5）；所述硬质管道（5）进口端与压力管道（4）的侧壁贯通，出口端延伸至泵站筒体内的泵站筒底（8）。

2.根据权利要求1所述的一种智能防淤积一体化泵站，其特征是：所述压力管道（4）通过压力管道支架固定于泵站筒壁（7）上，压力管道（4）的高度为800mm-1000mm。

3.根据权利要求1所述的一种智能防淤积一体化泵站，其特征是：所述硬质管道（5）出口端设有与硬质管道（5）贯通的渐扩管（9），渐扩管（9）的管径自与硬质管道（5）贯通的进口向渐扩管（9）的出口逐渐增大，渐扩管（9）直径控制在60至150mm间。

4.根据权利要求3所述的一种智能防淤积一体化泵站，其特征是：所述渐扩管（9）的出口面向潜污泵（3）抽吸口下方。

5.根据权利要求3所述的一种智能防淤积一体化泵站，其特征是：所述硬质管道（5）上设有电磁阀（11）、泥沙浓度检测计（12），电磁阀（11）设置于硬质管道（5）上部或中部，泥沙浓度检测计（12）设置于硬质管道（5）的出口端或渐扩管（9）上。

6.根据权利要求1所述的一种智能防淤积一体化泵站，其特征是：所述硬质管道（5）为C型硬质管道，硬质管道（5）通过支架（6）固定在泵站筒壁（7）、泵站筒底（8）。

7.根据权利要求1-6任意一项权利要求所述的一种智能防淤积一体化泵站的使用方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1）、启动潜污泵（3），潜污泵（3）的抽吸口对抽吸口下边的泵站筒底（8）上的水进行抽吸，水经潜污泵（3）流入压力管道（4）；一部分水直接经压力管道（4）排出泵站筒体内，还有一部分水流入硬质管道（5）；流入硬质管道（5）内的水经硬质管道（5）的出口端流出，与泵站筒底（8）发生冲击，形成大面积旋涡（10），扰动淤积于泵站筒底（8）上的杂质（1）；

步骤2）、在旋涡（10）的作用下，淤积于泵站筒底（8）上的杂质（1）与泵站筒体内部水体混合，形成携带杂质的水，携带杂质的水再由潜污泵（3）抽吸口吸入，经潜污泵（3）流入压力管道（4），一部分携带杂质的水直接经压力管道（4）排出泵站筒体内，还有一部分携带杂质的水流流入硬质管道（5）；

流入硬质管道（5）内携带杂质的水流经硬质管道（5）的出口端流出，与泵站筒底（8）发生冲击，形成大面积旋涡（10），扰动淤积于泵站筒底（8）上的杂质（1）；

步骤3）、在旋涡（10）的作用下，淤积于泵站筒底（8）上的杂质（1）与泵站筒体内部水体混合，形成携带杂质的水，携带杂质的水再由潜污泵（3）抽吸口吸入，经潜污泵（3）流入压力管道（4），一部分携带杂质的水直接经压力管道（4）排出泵站筒体，还有一部分携带杂质的水流入硬质管道（5）；流入硬质管道（5）内水经硬质管道（5）的出口端流出，与泵站筒底（8）发生冲击，形成大面积旋涡（10），扰动淤积于泵站筒底（8）上的杂质（1）；

步骤4）、重复步骤3），直至关闭潜污泵（3）。

8.根据权利要求7所述的使用方法，其特征是：步骤1）中，淤积于泵站筒底（8）上的杂质（1），杂质（1）为大量不易悬浮杂质，杂质（1）沉降在泵站筒体内底部，杂质（1）的来源包括两部分：

a、污水介质通过泵站进水管道（2）后进入泵站筒体内，由于污水中质量较大以及粘性较大的杂质难以悬浮，直接沉降在泵站筒体内底部；

b、由于潜污泵（3）停机时间过久，泵站筒体内底部中剩余污水经风干后，出现渣滓杂质的大量沉积。

9.根据权利要求7所述的使用方法，其特征是：在硬质管道（5）出口端设有与硬质管道（5）贯通的渐扩管（9），渐扩管（9）的管径自与硬质管道（5）贯通的进口向渐扩管（9）的出口渐大，流入硬质管道（5）内的水、携带杂质的水均经渐扩管（9）流出，与泵站筒底（8）发生冲击，渐扩管（9）直径控制在60mm至150mm间。

10.根据权利要求7所述的使用方法，其特征是：在硬质管道（5）上设有电磁阀（11）、泥沙浓度检测计（12），电磁阀（11）设置于硬质管道（5）上部或中部，泥沙浓度检测计（12）设置于硬质管道（5）的出口端或渐扩管（9）上；

通过泥沙浓度检测计（12）检测泵站筒体内底部杂质的密度来对电磁阀（11）的开合进行控制，若杂质密度大于设定值时，电磁阀（11）启动，水体可流入硬质管道（5），并经硬质管道（5）的出口端流出，与泵站筒底（8）发生冲击，形成大面积旋涡（10），扰动淤积于泵站筒底（8）上的杂质（1），从而对泵站筒体底部杂质进行反冲洗；

若杂质密度小于设定值或泵站无需反冲洗时，电磁阀（11）关闭，水无法流入硬质管道（5），直接经压力管道（4）排出泵站筒体；

电磁阀（11）可根据杂质密度或使用需要进行自动开合；硬质管道（5）的直径控制在60mm至80mm间。