CN104018549B - 一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种深层取水进水口过滤装置及水下管道保温，为了解决在湖泊水库抽水的吸水口处，规避藻类和下层劣质水的问题，包括塑料制的吸水头，连接在吸水头一端的抽水管，其特征是所述的吸水头包括管体，管体上设有翼板，管体上设有过滤网孔；所述的抽水管包括内管，在内管的外表面设有潜水保温夹克；所述的吸水头部位设有垂重定位装置。通过翼板巧妙地避开和顺让藻类附着，由定高绳确定最佳吸水层，直接挡住避免吸到上层飘浮的藻类和底层淤泥或较差的水质，加大了滤水孔面积，降低进水孔流速，可得到稳定的水平水流。

Description

一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置

技术领域

本发明涉及抽水机械设备技术领域，尤其是一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置。

背景技术

自来水取水越来越多以湖泊水库为水源地，由于人类活动的不良行为加速了湖泊水质的富营养化，其标志就是水体中爆发藻类。富营养化成为湖泊水库水源的严重问题，水源水质恶化导致水厂净水难度及成本大大增加。现有技术中有许多吸水过滤装置，但这些装置对纤维较长缠绕不清的藻类基本没有效果。如专利公告号为CN2103040Y，一种装有微孔过滤管的取水过滤器，主要由集水室、网孔外罩、多孔隔板和微孔过滤管组成，利用网孔外罩体去除大的漂浮物，利用微孔过滤管隔除泥砂、悬浮物等细小杂质。如专利公开号为CN102207083A，公开的一种抽水泵吸水口过滤器，它是在连接管的下端设有球形过滤头，过滤头的上顶端设有出水口,外端的球体与连接管连为一体,连接管下端的球体上设有孔径内大外小的进水孔。又如专利公告号为CN202460276U设计的一种抽水机进水管过滤器，用拉线控制内部的一个挡水阀，方便取出进水管和过滤器，另无其它特征。还有如专利公告号为CN201146755U,提出的一种潜水式过滤器，外部设有过滤盒及盒盖，外部过滤盒的一侧下部设置有进水孔，盒盖上设有出水孔，外部过滤盒内安装有抽水管，抽水管的一端与出水孔连接，另一端延伸至外部过滤盒的底部，外部过滤盒内安装有截流板，截流板将外部过滤盒内腔分隔成一U型过滤通道，其中U型通道的一侧安装有内部过滤盒，这种设计主要用于养殖水的过滤，目的是过滤过程中产生有益细菌。

发明内容

本发明的目的是为了解决在湖泊水库抽水的吸水口处，规避藻类和下层劣质水的问题，提供一种结构简捷、设计合理，适应于水流动性较小的湖泊抽水工程中的深层取水吸水口过滤装置及水下管道保温装置。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，包括塑料制的吸水头，连接在吸水头一端的抽水管，其特征是所述的吸水头包括管体，管体上设有翼板，管体上设有过滤网孔；所述的抽水管包括内管，在内管的外表面设有潜水保温夹克；所述的吸水头部位设有垂重定位装置。

本技术方案研究点在深水型水源水库，如在我国江南地区，由于受季节性温度变化，水体在深度方向上会产生温度分层，从而导致水质如溶解氧、浊度、浮游植物、pH及氮磷等在纵向上存在明显差异。水库各层之间温度差是导致密度差异主要原因，如春末至夏季再到秋初，因为太阳照射和大气辐射，入流的河水比水库原有水温高等原因，表层水温升高，密度和比重轻，不易与底层水混合，所以底层水升温很慢，上下温差明显增大，从而形成明显的水温成层分布状态。且湖泊、水库水体的流动性较小，藻类等浮游植物能稳定地悬浮在表层水体中，本装置采用比重比水轻的材料制成，并利用垂重定位装置来选择最佳取水深度，吸水管同样采用轻于水的材料管，加配重块使其稳定在湖底。翼板设计成具有光滑的表面，对上层来的藻类除了直接挡住之外，还会顺其藻类移动自然地“避推”。本装置中吸水头的翼板以或翼板以下侧避免开孔，可避免上层含藻水或高温水进入抽水管。潜水保温夹克特别适合作为抽取深层水并直接利用其低温效果的情况，如水空调等，作为一种“夹克”，其特点是如“穿衣”一样包裹在内管外面，操作简单。

作为优选，所述的吸水头为管状结构，吸水头的一端设有球面形封板，封板上设有过滤网孔。吸水头可采用了较长的管体结构，使进水量与抽水管相配合，球面形封板具有较大的结构强度。

作为优选，所述的管体上的过滤网孔的数量≥5倍抽水管过流面积除以单孔面积的值。为了取得最佳进水效果，使进水孔部位的流速更小，设计进水部位的单孔面积总和大于等于5倍抽水管径的面积。

作为优选，所述的翼板的长度大于等于管体上开孔部位的长度；翼板的宽度大于等于管体的径向最大尺寸。翼板有足够的长宽面从上方保护吸水头管体不受藻类浸袭。

作为优选，所述的翼板设有平行的两块，两块翼板分别位于管体的上、下部位。同样为避免吸到底层的淤泥或较差的水质，可在吸水莲蓬头的下方加装挡板。

作为优选，所述的吸水头中的管体直径大于抽水管直径的1.3～1.8倍。由于采用管体吸水头，具有一定的长度，可增大进水面积，而抽水管的直径要保证整个系统的抽水量，所以吸水管与抽水管两者之间的流量在配套前提下直径因素需要选择最佳配合方案。

作为优选，所述的潜水保温夹克卷包在内管表面，并通过尼龙魔术贴粘结固定。夹克之意在于“穿”，由于抽水管一般长度都比较长，采用套装方法工艺难度高，且检查、更换、维护维修难度大、成本高，本技术方案采用穿衣形式，大大降低了整个工程的工作强度。

作为优选，所述的潜水保温夹克厚度为5～50mm，由外向内依次为尼龙布或莱卡布层、防水膜层、橡胶发泡材料层、内防水膜层、最里层内衬是尼龙绒布层。潜水保温夹克根据工艺要求来确定厚度，潜水保温夹克可以用于水下50米深度以内管道保温，本方案对钢管或其它高导热率的管材及配件使用更佳。

作为优选，所述的抽水管为聚丙烯PP塑料管道。本装置在抽用水没有冷却水源使用要求时，也可以采用聚丙烯PP塑料管道。

作为优选，所述的垂重定位装置包括配重块，配重块通过定高绳与吸水头连接。在吸水头部位加配重块，避免比水轻的塑料管在自身浮力作用下跷起离开湖底，配重块一般采用混凝土制作，按技术要求设定配重块数量，使吸水头及所连接的抽水管部分稳定悬浮在所需要的水层中。

本发明的有效效果是：通过翼板巧妙地避开和顺让藻类附着，由定高绳确定最佳吸水层，直接挡住避免吸到上层飘浮的藻类和底层淤泥或较差的水质，加大了滤水孔面积，降低进水孔流速，可得到稳定的水平水流。

附图说明

图1是本发明的一种实施例结构示意图。

图2是本发明图1的吸水头俯视结构示意图。

图3是本发明图1的A-A剖视结构示意图。

图4是本发明的一种抽水管横截面结构示意图。

图5是本发明的一种双翼板实施例结构示意图。

图6是本发明的一种垂重定位结构示意图。

图中：1.吸水头，11.翼板，12.管体，13.筋板，14.封板，2.抽水管，21.内管，22.潜水保温夹克，23.尼龙魔术贴，3.配重块，4.定高绳，5.双翼管体，6.上翼板，7.下翼板。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例一：一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，由异径管、塑料管通过封头热熔而成的吸水头1和抽水管2组成，抽水管2通过法兰与吸水头1连接。抽水管2包括金属内管21，如图4所示，在内管的外表面卷包一周潜水保温夹克22，卷包后交替部位用尼龙魔术贴23粘结固定，潜水保温夹克22厚度为20mm，从外至内依次是：尼龙布层、防水膜层、橡胶发泡材料层、内防水膜层、尼龙绒布层。

吸水头设有管体12，管体12的一端焊有与抽水管2直径相等的短管，设抽水管2内管直径为800mm，短管直径也为800mm，管体12的直径选1200mm，管体12长度为4.5米（不包括短管），另一端用球面形封板14封焊。沿管体12长度向设翼板11，如图2、图3所示，翼板11沿长度方向开有缺口，利用该缺口扣在管体12直径的五分之一处，再焊接，增大翼板11和管体12之间的焊接面。翼板11的尾部比管体12长出500mm，翼板11的宽度均伸出管体12径向500mm。管体12和封板上均设有过滤网孔，翼板11以上的管体上不开过滤网孔。过滤网孔的直径为20mm，按6个孔一组以梅花形布置，过滤网孔的数量按管体12所需要开孔的总面积的30%左右计算，要求过滤网孔的单孔面积总和等于5倍的抽水管径面积。为加大翼板11与管体12之间的强度，在翼板11下方分别焊接3片筋板13，筋板13位于管体12半径以上部位。

实施例二：抽水管2结构与实施例一相同。翼板设有平行的两块，即上翼板6、下翼板7，形成双翼管体5，如图5所示，为了不影响过滤网孔的数量要求，两块翼板分别位于双翼管体5的上、下两顶端部位。然后，两块翼板两侧分别设置加强筋，增加与双翼管体5之间的焊接强度。

实施例三：吸水头1结构与实施例一相同，抽水管2采用聚丙烯PP塑料管道，抽水管2表面可不设潜水保温夹克22。

以上各实施例安装使用时，沿抽水管2按10米一件、在吸水头1部位均挂有垂重定位装置，垂重定位装置设有配重块3，配重块3通过定高绳4与吸水头1连接固定。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变换、组合后的结构、工艺均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，包括塑料制的吸水头（1），连接在吸水头一端的抽水管（2），其特征是所述的吸水头包括管体（12），管体上设有翼板（11），翼板具有光滑的表面，翼板的长度大于等于管体上开孔部位的长度，翼板的宽度大于等于管体的径向最大尺寸；管体上设有过滤网孔；所述的抽水管（2）包括内管（21），在内管的外表面设有潜水保温夹克（22）；所述的吸水头（1）部位设有垂重定位装置。

2.根据权利要求1所述的一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，其特征在于所述的吸水头（1）为管状结构，吸水头的一端设有球面形封板（14），封板上设有过滤网孔。

3.根据权利要求1所述的一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，其特征在于所述的管体上的过滤网孔的数量≥5倍抽水管过流面积除以单孔面积的值。

4.根据权利要求1所述的一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，其特征在于所述的翼板（11）设有平行的两块，两块翼板分别位于管体的上、下部位。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，其特征在于所述的吸水头（1）中的管体（12）直径大于抽水管（2）直径的1.3～1.8倍。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，其特征在于所述的潜水保温夹克（22）卷包在内管（21）表面，并通过尼龙魔术贴（23）粘结固定。

7.根据权利要求6所述的一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，其特征在于所述的潜水保温夹克（22）厚度为5～50mm，由外向内依次为尼龙布或莱卡布层、防水膜层、橡胶发泡材料层、内防水膜层、最里层内衬是尼龙绒布层。

8.根据权利要求1所述的一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，其特征在于所述的抽水管（2）为聚丙烯PP塑料管道。

9.根据权利要求1或2或3或4或8所述的一种深层取水吸水口过滤及水下管道保温装置，特征在于所述的垂重定位装置包括配重块（3），配重块（3）通过定高绳（4）与吸水头（1）连接。