一種自動虹吸排水系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及排水技術領域,更具體地,涉及一種自動虹吸排水系統。
【背景技術】
[0002]虹吸是一種流體力學現象,可以不借助泵而抽吸液體。處于較高位置的液體充滿一根倒U形的管狀結構(稱為虹吸管)之后,開口于更低的位置。這種結構下,管子兩端的液體壓強差能夠推動液體越過最高點,向另一端排放,主要是由萬有引力讓虹吸管作用。2010年5月澳洲昆士蘭科技大學休斯博士說是由重力讓虹吸管內的液體由上端往下端流動,借由較長且朝下的那一端,將較短上端那一邊的水往上引出再流到下端。”虹吸式排水就是應用虹吸原理,即利用水柱壓力差,使水上升再流到低處,從而達到將水排除的目的。
[0003]眾所周知,現在用以排除水電站積水的排水系統,它主要由排水溝、集水管、排水閥、集水井和水泵等組成。排水區的多余水量首先匯入排水溝,然后經集水管再由排水閥排至集水井,最后由水泵排至檢修井或下游。由于條件限制,一般都要動用水泵等機電設備才能將積水排除。因此,一方面由于水泵等機電設備的使用,勢必需要電能的消耗,加重企業的運行成本;另一方面由于排水量的不確定性等因素影響,排除這些積水非常不容易掌握,時大時小,時緩時急,嚴重影響其排除效果。更為嚴重的是,如果排除不及時,還會存在淹沒作業區、生活區或設備區的安全隱患,甚至引發人員傷亡的重大事故。
[0004]圖3是現有的排水系統的示意圖。參照圖3,現有的排水系統,包括分別與上水管段I和排水管段6相連接的水泵3,其中上水管段I連接水泵3第一管口 A,排水管段6連接水泵3第二管口 B ;集水池7和檢修水池10。現有的排水系統只能夠一直依靠水泵運轉來實現對集水池內積水的排除。其排水路徑是:集水池7—.^上水管段I一.^水泵3—.^排水管段6—.^檢修水池10。
[0005]現有的排水方式存在以下缺點:整個排水過程都是由水泵運轉來維持的,增加了電能的消耗,即增加了企業的運行成本。水泵頻繁啟動和長時間運轉,勢必會增加機電設備的故障率,即增加了企業的維修費用。自動化程度低,工人勞動強度大,容易發生因為排水不及時而淹沒作業區、生活區或設備區的安全隱患,甚至引發人員傷亡的重大事故。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的主要目的為提供一種自動虹吸排水系統,旨在解決現有的排水系統不節能、維修費用高以及自動化程度低等問題。
[0007]本實用新型提出一種自動虹吸排水系統,包括:
[0008]分別與上水管段I和充水管段2相連接的水泵3,其中上水管段I連接所述水泵3的第一管口 A,充水管段2連接所述水泵3的第二管口 B ;
[0009]安裝于排氣管段11的自動排氣閥4,用于排除充水管段2、虹吸管段5、虹吸管段12和排水管段6內的空氣;
[0010]串接于虹吸管段5和虹吸管段12的閘閥201,用于連通或關閉虹吸管段5和虹吸管段12的通道;當處于自動虹吸模式時,閘閥201處于開啟狀態;當處于緊急排水模式時,閘閥201處于關閉狀態;
[0011]第一電動蝶閥101,一端與充水管段2連接,另一端與虹吸管段5或排水管段6連接;當處于自動虹吸模式時,第一電動蝶閥101處于關閉狀態;當所述自動虹吸模式完成后或處于緊急排水模式時,第一電動蝶閥101處于開啟狀態;
[0012]第二電動蝶閥102,串接于虹吸管段12和虹吸管段13之間;當處于自動虹吸模式時,第二電動蝶閥102處于開啟狀態;當所述自動虹吸模式完成后或處于緊急排水模式時,第二電動蝶閥102處于關閉狀態;
[0013]第三電動蝶閥103,串接于排水管段6和排水管段14之間;當處于自動虹吸模式或緊急排水模式時,第三電動蝶閥103處于開啟狀態;當所述自動虹吸模式完成后,第三電動蝶閥103處于關閉狀態;
[0014]安裝于集水池7內的水位傳感器8,當集水池7內的水位值達到預先設定上限值時,向水泵3發送觸發信號,水泵3在收到所述觸發信號后處于運轉狀態;當集水池7內的水位值達到預先設定下限值時,向第一電動蝶閥101、第二電動蝶閥102和第三電動蝶閥103發送觸發信號,第一電動蝶閥101在收到所述觸發信號后處于開啟狀態,充水管段2經由第一電動蝶閥101與虹吸管段5或排水管段6處于連通狀態,第二電動蝶閥102在收到所述觸發信號后處于關閉狀態,虹吸管段12經由第二電動蝶閥102與虹吸管段13處于關閉狀態,第三電動蝶閥103在收到所述觸發信號后處于關閉狀態,排水管段6經由第三電動蝶閥103與排水管段14處于關閉狀態;
[0015]安裝于充水管段2的壓力傳感器9,當壓力值大于預先設定門限值時,向第一電動蝶閥101、第二電動蝶閥102、第三電動蝶閥103和水泵3發送觸發信號;第一電動蝶閥101在收到所述觸發信號后處于關閉狀態,充水管段2經由第一電動蝶閥101與虹吸管段5或排水管段6處于關閉狀態,第二電動蝶閥102在收到所述觸發信號后處于開啟狀態,虹吸管段12經由第二電動蝶閥102與虹吸管段13處于連通狀態,第三電動蝶閥103在收到所述觸發信號后處于開啟狀態,排水管段6經由第三電動蝶閥103與排水管段14處于連通狀態,水泵3在收到所述觸發信號后處于停止狀態。
[0016]優選地,所述水泵3為離心泵或清水泵。
[0017]優選地,所述自動排氣閥4垂直安裝在所述自動虹吸排水系統的最高點。
[0018]優選地,所述閘閥201為手動閘閥。
[0019]優選地,所述第一電動蝶閥101、第二電動蝶閥102和第三電動蝶閥103為調節型電動蝶閥。
[0020]優選地,所述虹吸管段5和排水管段6是相互連通的。
[0021]優選地,進一步包括集水池7和檢修水池10。
[0022]優選地,所述集水池7和檢修水池10之間具有高程差。
[0023]優選地,還包括與所述第一電動蝶閥101、第二電動蝶閥102、第三電動蝶閥103和水泵3電連接的控制線路,所述水位傳感器8和壓力傳感器9與所述控制線路電連接;所述控制線路根據所述水位傳感器8和壓力傳感器9所發送的觸發信號控制所述第一電動蝶閥101、第二電動蝶閥102、第三電動蝶閥103和水泵3。
[0024]本實用新型的自動虹吸排水系統,在排水時,首先利用水泵來實現管路的充水和排氣,使管路產生虹吸效應,然后通過虹吸效應進行自動排水,并在虹吸效應產生后停止水泵運轉,實現節能;還能控制水位和排水量,兼顧自動和緊急排水;當然,運行中不能夠實現自動排除積水的集水區尤為適用。
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型自動虹吸排水系統實施例的示意圖;
[0026]圖2是本實用新型實施例的電氣控制線路圖;
[0027]圖3是現有的排水系統的示意圖。
【具體實施方式】
[0028]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面結合附圖對本實用新型作上一步的詳細描述。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0029]如圖1至圖3所示,圖1是本實用新型自動虹吸排水系統實施例的示意圖,圖2是本實用新型實施例的電氣控制線路圖,圖3是現有的排水系統的示意圖。
[0030]參照圖1,本實施例提出的自動虹吸排水系統,包括分別與上水管I和充水管2相連接的水泵3 ;安裝于排氣管段11的自動排氣閥4 ;串接于虹吸管段5和虹吸管段12的閘閥201