專利名稱:市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及的市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰,包括有溢流結(jié)構(gòu)體、排水管網(wǎng)進(jìn)水端、排水管網(wǎng)出水端和溢流排水管,還包括有重量可調(diào)節(jié)浮箱、堰閘板箱、固定支撐軸和轉(zhuǎn)動(dòng)套管,溢流結(jié)構(gòu)體內(nèi)設(shè)置有溢流室、溢流墻和浮箱室,通過本技術(shù)方案,可以最大限度增加管網(wǎng)自身的蓄水能力;防止市政排水管網(wǎng)水體中的懸浮物質(zhì)如紙張、樹技等流入到接收水體并污染其環(huán)境;防止當(dāng)下游接收水體水位過高產(chǎn)生回流倒灌現(xiàn)象;可以減少設(shè)施占地面積,減少建設(shè)投資和費(fèi)用;浮力自動(dòng)控制,浮力可調(diào)節(jié),無需任何能耗;浮箱和堰閘板箱均為中空結(jié)構(gòu),浮箱浮力通過加入水量多少控制,堰閘板箱重量通過箱內(nèi)水量多少控制,該結(jié)構(gòu)減少材料用量;使用本新型產(chǎn)品,可達(dá)到自動(dòng)準(zhǔn)確控制水位和流量的目的。
【專利說明】
市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種市政排水管網(wǎng)溢流控制設(shè)備,特別是涉及一種市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,城市內(nèi)澇現(xiàn)象在全國比較普遍,出現(xiàn)了城市頻頻“看海”的窘境。城市受淹都是暴雨內(nèi)澇所致,氣候變化導(dǎo)致城市暴雨頻發(fā),短時(shí)內(nèi)大量降雨,造成市政排水系統(tǒng)癱瘓;同量級(jí)暴雨的產(chǎn)流系數(shù)增大,加大了城市地區(qū)的徑流;管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低,排水系統(tǒng)建設(shè)滯后,缺少長(zhǎng)遠(yuǎn)系統(tǒng)性規(guī)劃等。
[0003]老城區(qū)進(jìn)行雨污分流改造面臨許多制約,不僅耗費(fèi)大量資金和時(shí)間,改造工作困難重重,部分先行的改造也不徹底,效果不佳,一些城市經(jīng)過多年的實(shí)踐探索,已經(jīng)逐漸對(duì)徹底“合改分”的思路產(chǎn)生置疑,并開始轉(zhuǎn)變策略,嘗試在原有合流制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上采取控制措施以減少合流制污染,溢流控制是一種減少城市內(nèi)澇的措施。
[0004]一般意義上的溢流控制是通過普通閘門、或一定高度的水位控制墻體進(jìn)行控制。
(1).普通閘門控制是根據(jù)設(shè)定的水位,通過電動(dòng)或人工手動(dòng)打開,排泄出超出水位的水量。
(2).采用一定高程的溢流墻體,當(dāng)水位上升超過墻體設(shè)計(jì)高度時(shí),水將自動(dòng)溢流排出。(3).另外一種傳統(tǒng)溢流方式是設(shè)計(jì)截流井,截流井中設(shè)計(jì)不同高度的排水管,正常情況下,水體流向下游污水處理廠,大雨時(shí)截流井中水位上升,部分水體從高處的排水管溢流到接收水體。
[0005]目前市場(chǎng)上的純機(jī)械閘門,其工作原理都是利用水體產(chǎn)生的壓力開啟閘門,這導(dǎo)致了在使用中閘門的開啟容易受到下游水位的影響,如未到泄洪水位過早開啟,或者超過泄洪水位過晚打開,不能保證在設(shè)計(jì)的溢流水位精準(zhǔn)開啟。
[0006]溢流墻體和截流井,雖然不需額外的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行溢流,但任何情況下,溢流位置是固定不變的,并且當(dāng)下游接收水體的水位較高時(shí),一方面頂托不能溢流,也可能產(chǎn)生回流現(xiàn)象;并且一般意義上的溢流墻,在同等溢流量情況下,需要更大的結(jié)構(gòu)占地面積和更高溢流墻體,增加了建設(shè)成本。
[0007]在現(xiàn)有技術(shù)中,一般意義的可調(diào)控的溢流控制設(shè)備,絕大部分需要供電設(shè)施或人工操作,開啟時(shí)通過電動(dòng)方式和人工方式,消耗電能和勞動(dòng)力;對(duì)于電動(dòng)式的溢流設(shè)施,停電狀況設(shè)備將失去功能,不能自動(dòng)及時(shí)的開啟溢流,存在引發(fā)內(nèi)澇的可能性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰,通過本技術(shù)方案,利用重量可調(diào)節(jié)浮箱的上下浮動(dòng)帶動(dòng)堰閘板箱的上下開啟和閉合。
[0009]由浮箱上浮產(chǎn)生的力矩使閘門旋轉(zhuǎn)打開,這樣的工作原理可以避免下游水位對(duì)閘門開啟的干擾,保證閘門在設(shè)計(jì)溢流水位精準(zhǔn)的開啟。而且自下而上旋轉(zhuǎn)的開啟方式和一般的溢流方式相比,能保證在同樣長(zhǎng)度下的更大的溢流流量。
[0010]正常情況下,由于堰閘板箱和浮箱以及其箱內(nèi)加入水體重力,以及堰閘板箱周邊密封條共同作用,閘門處于關(guān)閉狀態(tài);當(dāng)排水管網(wǎng)中水位未達(dá)到設(shè)計(jì)最大水位時(shí),水體進(jìn)入到浮箱室其所產(chǎn)生的浮力小于浮箱重力,堰閘板箱將處于關(guān)閉密封狀態(tài),堰閘板箱體此時(shí)起到蓄水作用,充分利用堰閘板箱的高度,減少溢流墻體的高度,這樣降低排水設(shè)施的占地。
[0011 ]只當(dāng)水位達(dá)到設(shè)計(jì)的溢流水位時(shí),浮箱獲得足夠的浮力并產(chǎn)生相應(yīng)的力矩使閘門開啟并開始泄洪,泄洪量和流入水量保持一致,水體的水位維持不變,閘門始終保持開啟狀態(tài)。只當(dāng)洪峰過后,水位開始下降,閘門才由于重力大于浮力的原因,緩慢關(guān)閉。也就是說,通過對(duì)溢流水位的設(shè)定,本實(shí)用新型可以無須外力,精準(zhǔn)的在洪峰流經(jīng)時(shí)間內(nèi)保持泄洪,可以有效的緩解洪峰壓力。
[0012]自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰無需能耗,并減少了人為操控可能產(chǎn)生的誤差,同時(shí)也可防止水體懸浮物質(zhì)流入到接收水體,方便使用,節(jié)能安全。
[0013]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰,包括有溢流結(jié)構(gòu)體、排水管網(wǎng)進(jìn)水端、排水管網(wǎng)出水端和溢流排水管,所述溢流結(jié)構(gòu)體為地下設(shè)施的地下調(diào)蓄池,或?yàn)榈孛嬖O(shè)施的地面調(diào)蓄池,所述排水管網(wǎng)進(jìn)水端和排水管網(wǎng)出水端分別與溢流結(jié)構(gòu)體連通,溢流排水管與溢流結(jié)構(gòu)體相連通,還包括有重量可調(diào)節(jié)浮箱、堰閘板箱、固定支撐軸和轉(zhuǎn)動(dòng)套管,溢流結(jié)構(gòu)體內(nèi)設(shè)置有溢流室、溢流墻和浮箱室,溢流室通過的溢流排水管與周邊接收水體相連接,所述堰閘板箱設(shè)置在溢流墻后面,重量可調(diào)節(jié)浮箱設(shè)置在溢流墻外側(cè)的浮箱室內(nèi),所述固定支撐軸水平設(shè)置在溢流結(jié)構(gòu)內(nèi),固定支撐軸的兩端分別固定在溢流結(jié)構(gòu)體兩側(cè)墻體上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)套管套裝在固定支撐軸上,轉(zhuǎn)動(dòng)套管外側(cè)分別與堰閘板箱和重量可調(diào)節(jié)浮箱相固定連接。
[0014]作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,重量可調(diào)節(jié)浮箱通過加入水體來調(diào)節(jié)浮力,堰閘板箱也通過加入水體調(diào)節(jié)自身重量,堰閘板箱排水開啟的大小可根據(jù)實(shí)際情況確定。
[0015]作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述堰閘板箱的后部下端和堰閘板箱的后部左右兩端分別設(shè)置有密封條,堰閘板箱的垂向重力和密封條共同作用,確保水體的密封性。
[0016]采用上述技術(shù)方案后的有益效果是:一種市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰,通過本技術(shù)方案,①只有達(dá)到最高水位時(shí)才開始溢流,可以最大限度增加管網(wǎng)自身的蓄水能力;②由于堰閘板箱開啟排水是下方排水,這樣排水管網(wǎng)水體中的懸浮物質(zhì)如紙張、樹技等就能被隔離在排水管中,不會(huì)隨水流入到接收水體,污染環(huán)境;③下游接收水體水位高時(shí),水壓力將壓迫堰閘板箱關(guān)閉,使其能防止下游水位過高產(chǎn)生回流倒灌現(xiàn)象;④由于堰閘板箱重力和密封條,使其也起到蓄水作用,這樣可以減少設(shè)施占地面積的同時(shí),增加了蓄水高度,減少了建設(shè)投資和費(fèi)用;⑤依靠重量可調(diào)節(jié)浮箱在水中的浮力自動(dòng)打開和升起堰閘板箱,在無水或水的浮力小于其自身重量時(shí)關(guān)閉密封,無需任何能耗;⑥由于合流制的市政排水管網(wǎng)污染較大,氣味難聞不利于工作人員現(xiàn)場(chǎng)工作,通過本技術(shù)方案,使用本新型產(chǎn)品,可達(dá)到自動(dòng)準(zhǔn)確控制水位和流量的目的。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型立體結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)不意圖。
[0019]圖3為本實(shí)用新型使用狀態(tài)立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中,I溢流結(jié)構(gòu)體、2排水管網(wǎng)進(jìn)水端、3排水管網(wǎng)出水端、4溢流排水管、5重量可調(diào)節(jié)浮箱、6堰閘板箱、7固定支撐軸、8轉(zhuǎn)動(dòng)套管、9溢流室、1密封條、11浮箱室、12溢流墻。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型中具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0022]如圖1-圖3所示,本實(shí)用新型涉及的市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰,包括有溢流結(jié)構(gòu)體1、排水管網(wǎng)進(jìn)水端2、排水管網(wǎng)出水端3和溢流排水管4,所述溢流結(jié)構(gòu)體I為地下設(shè)施的地下調(diào)蓄池,或地面設(shè)施的地面調(diào)蓄池,所述排水管網(wǎng)進(jìn)水端2和排水管網(wǎng)出水端3分別與溢流結(jié)構(gòu)體I連通,溢流排水管4與溢流結(jié)構(gòu)體I相連通,還包括有重量可調(diào)節(jié)浮箱5、堰閘板箱6、固定支撐軸7和轉(zhuǎn)動(dòng)套管8,益流結(jié)構(gòu)體I內(nèi)設(shè)置有溢流室9、溢流墻12和浮箱室11,溢流室12通過溢流排水管4與周邊接收水體相連接,所述堰閘板箱6設(shè)置在溢流墻12后面,重量可調(diào)節(jié)浮箱5設(shè)置在溢流墻外側(cè)的浮箱室內(nèi),所述固定支撐軸7水平設(shè)置在溢流結(jié)構(gòu)體I內(nèi),固定支撐軸7的兩端分別固定在溢流結(jié)構(gòu)體兩側(cè)上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)套管8套裝在固定支撐軸7上,轉(zhuǎn)動(dòng)套管8外側(cè)分別與堰閘板箱6和重量可調(diào)節(jié)浮箱5的前端所對(duì)應(yīng)位置相固定連接。
[0023]作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,重量可調(diào)節(jié)浮箱5通過加入水體來調(diào)節(jié)浮力,堰閘板箱6也通過加入水體調(diào)節(jié)自身重量,堰閘板箱6排水開啟的大小可根據(jù)實(shí)際情況確定。
[0024]作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述堰閘板箱6的后部下端和堰閘板箱6的后部左右兩端分別設(shè)置有密封條10,堰閘板箱6的垂向重力和密封條10共同作用,確保水體的密封性。
[0025]在工作時(shí),大多數(shù)的正常旱流情況下,合流制的污水經(jīng)市政排水管網(wǎng)流入到下游污水處理廠進(jìn)行處理;當(dāng)降大雨時(shí),下游污水處理廠只能接收一定數(shù)量的污水,導(dǎo)致市政排水管網(wǎng)水位不斷升高,當(dāng)市政排水管水位達(dá)到設(shè)定最大高度時(shí),隨著水量增加,重量可調(diào)節(jié)浮箱受到浮力作用漸漸浮起,并帶動(dòng)堰閘板箱打開,水經(jīng)溢流排水管排出到周邊接收水體,減少城市內(nèi)澇的發(fā)生;大雨后,上游來水減少,市政排水管網(wǎng)水位逐步下降,在重量可調(diào)節(jié)浮箱5和堰閘板箱6自身重量作用下,閘門關(guān)閉;整個(gè)系統(tǒng)工作時(shí),溢流出的水經(jīng)堰閘板箱6下部、溢流室9和溢流排水管4排出,懸浮在溢流結(jié)構(gòu)體I內(nèi)的懸浮物質(zhì)將不會(huì)被帶入到接收水體,從而有效的保持接收水體的水質(zhì)清潔性。
[0026]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是依靠水體浮力帶動(dòng)揠閘板箱6開啟和依靠自身重量關(guān)閉,設(shè)計(jì)生產(chǎn)中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況合理設(shè)計(jì)。重量可調(diào)節(jié)浮箱5和堰閘板箱6均是內(nèi)空箱體,用戶可以在其內(nèi)加入水來調(diào)節(jié)雙方的比例關(guān)系。
[0027]以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳可行實(shí)施例而已,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰,包括有溢流結(jié)構(gòu)體、排水管網(wǎng)進(jìn)水端、排水管網(wǎng)出水端和溢流排水管,所述溢流結(jié)構(gòu)體為地下設(shè)施的地下調(diào)蓄池,或?yàn)榈孛嬖O(shè)施的地面調(diào)蓄池,所述排水管網(wǎng)進(jìn)水端和排水管網(wǎng)出水端分別與溢流結(jié)構(gòu)體連通,溢流排水管與溢流結(jié)構(gòu)體相連通,其特征在于,還包括有重量可調(diào)節(jié)浮箱、堰閘板箱、固定支撐軸和轉(zhuǎn)動(dòng)套管,溢流結(jié)構(gòu)體內(nèi)設(shè)置有溢流室、溢流墻和浮箱室,溢流室通過溢流排水管與周邊接收水體相連接,所述堰閘板箱設(shè)置在溢流墻后,重量可調(diào)節(jié)浮箱設(shè)置在溢流墻外側(cè)的浮箱室內(nèi),所述固定支撐軸水平設(shè)置在溢流結(jié)構(gòu)體內(nèi),固定支撐軸的兩端分別固定在溢流結(jié)構(gòu)體兩側(cè)墻體上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)套管套裝在固定支撐軸上,轉(zhuǎn)動(dòng)套管外側(cè)分別與堰閘板箱和重量可調(diào)節(jié)浮箱相固定連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰,其特征在于,重量可調(diào)節(jié)浮箱通過加入水體來調(diào)節(jié)浮力,堰閘板箱也通過加入水體調(diào)節(jié)自身重量,堰閘板箱排水開啟的大小可根據(jù)實(shí)際情況確定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的市政排水管網(wǎng)自動(dòng)可調(diào)節(jié)浮箱堰,其特征在于,所述堰閘板箱的后部下端和堰閘板箱的后部左右兩端分別設(shè)置有密封條,堰閘板箱的垂向重力和密封條共同作用,確保水體的密封性。
【文檔編號(hào)】E03F7/02GK205712456SQ201620314865
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】托馬斯·官力
【申請(qǐng)人】德國Hst智能排水技術(shù)有限公司