CN104278738B - 泵站底座、泵站以及泵站的安装方法 - Google Patents

泵站底座、泵站以及泵站的安装方法 Download PDF

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    • E03WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03FSEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00Sewerage structures
    • E03F5/22Adaptations of pumping plants for lifting sewage

Abstract

本发明公开了一种泵站底座、泵站以及泵站的安装方法。泵站底座包括至少一个中空部,所述中空部设有至少一灌注部,可通过灌注部向中空部内灌注填充物。本发明在现场安装时,向第一中空部内灌注混凝土,以此加重了泵站底座的重量,增强了泵站底座的承载能力,能可靠地安装泵站,提高泵站运行的平稳性,并节约了大量的原料成本。本发明泵站包括本发明泵站底座。

Description

泵站底座、泵站以及泵站的安装方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种栗站底座、栗站以及栗站的安装方法。
背景技术
[0002] 随着工业的发展,工业污水的量越来越多,因此出现了各种各样的污水处理设备,栗站便是其中之一。
[0003]现有技术中,包括土建的栗站和预制栗站。预制栗站的体积较小,单位时间内输送流体的流量也较小。因此,一方面,栗站内的流体流态对水栗的正常运行影响不大;另一方面,由于安装在栗站底部的潜水栗重量较小,所以,虽然是通过自耦合安装底座悬空安装于栗站底部,但是不会产生较大的拉力。同时由于潜水栗自重和功率较小,运行时产生的振动也较小。例如:公告号为CN 202809825 U的中国实用新型公开了一种预制地埋式一体化污水栗站,包括栗站主体,栗站主体包括集水井、栗站罐体和栗站控制室。集水井一侧与第一进水管连接,另一侧通过第二进水管与格栅连接器进口连接。格栅连接器设置于栗站罐体内,格栅连接器出口与粉碎格栅连接,粉碎格栅一侧设有水栗,水栗设置于栗站罐体内,水栗与栗站罐体一侧的出水管连接。所述栗站罐体上设有栗站控制室,栗站控制室内设有控制柜,控制柜分别与粉碎格栅和水栗连接。水栗优先选择为三台,两用一备。栗站罐体为GRP高强度玻璃钢材质,栗站罐体的直径和高度根据流量和扬程确定,栗站罐体的直径可选范围为2〜4m,栗站罐体的高度可选范围为4〜12m。
[0004]上述实用新型的技术方案中,栗站的底部为平底。当栗站罐体直径为4m时,如果进入栗站的流体流量大流速快的话,会造成水栗吸液口附近的流体流态不均匀,从而造成旋涡或带入气体,使水栗发生气蚀或振动等现象,这不仅严重影响水栗性能,而且还会产生较大的激振力。并且如果应用领域是污水,长期运行后栗站底部会有大量淤积,将大大降低栗站的自清洁功能,并有产生有害气体的风险。
[0005]另一方面,当栗站中安装体积和重量较大的水栗时,由于水栗是通过底座悬空安装在栗站底部的,水栗自重产生的施加于底座以及栗站底部的拉力很大;同时由于水栗体积和功率的增大,在运行过程中,水栗自身产生的振动也会增强,从而影响栗站的稳定性。为了防止栗在运行过程中的振动,需要加强水栗的底座与栗站底部的连接强度以及栗站底部与整个栗站底部下方的混凝土层的连接强度。因此,需要加厚栗站底部的厚度以及混凝土层的厚度。这一方面浪费了大量原料,增加栗站的自重从而影响其运输,增加运输成本;另一方面,即使底部加厚,混凝土层加厚,上述实用新型的预制栗站的安装仍不够可靠,因为上述实用新型的预制栗站在安装时采用的技术方案是将栗站罐体用地脚螺栓与混凝土层锚固。另外,传统的预制栗站也会通过地脚螺栓和压板的安装方式将栗站罐体与混凝土层固定。但是地脚螺栓和压板都会松动或失效,从而产生活动余量,导致栗站的安装基础刚度不足,栗站中功率较大的水栗运行时产生的振动会导致栗站底座或整个栗站的振动,甚至引起共振。
[0006]因此,针对单位时间需要输送流体的流量较大的应用领域,需要增大预制栗站的体积时,上述实用新型中的预制栗站一方面无法保证水栗进液口良好的进液条件,也无法实现自清洁功能。另一方面,由于水栗自重和安装因素,上述实用新型的技术方案也无法克服水栗自身的振动、栗站底座或整个栗站的振动以及共振等。
[0007] 公开号为US 20080011372的美国专利申请公开了一种预制栗站,包括地板、固定于地板的围墙以及安装于围墙内的多个潜水栗。围墙上设有进液口和出液口。流体由进液口进入预制栗站,在潜水栗提供的动力作用下由出液口流出。由于暴雨等原因,流入预制栗站的流体量有时会非常巨大,流速也非常快,这时流体伴随着大量的能量,如果这些能量直接冲击潜水栗,特别是冲击潜水栗的吸液口,很容易形成对潜水栗不利的运行环境,例如:吸液口附近产生旋涡,或者空气被带入吸液口,从而产生气蚀或振动,造成潜水栗性能下降。针对此问题,预制栗站的围墙内邻近进液口设置了挡板装置,挡板装置底部设有多个流液口,多个流液口分别对应于多个潜水栗。由进液口流入围墙内的流体被挡板装置分成多个部分,每一部分经相应的流液口流到相应潜水栗的吸液口,再由潜水栗输送出去。
[0008]为了实现消能和导流,防止淤泥等的沉积,为潜水栗提供一个较好的工作环境,该美国专利申请中的技术方案较为复杂,需要多级挡板和多个流液口的配合,在实际制造和组装过程中需要更多的步骤,需要投入更多的资源和人力。另外,该美国专利申请中并未公开任何关于消除水栗机组、栗站振动以及共振的技术方案,也没有公开任何关于安装栗站的技术方案。
发明内容
[0009]本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种能优化进入栗站吸液坑的流体流态,并改善栗站自清洁功能的栗站底座。
[0010]本发明的另一目的在于提供一种能节约原材料,轻便,方便运输,且安装可靠的栗站底座。
[0011]本发明的另一目的在于提供一种能有效减小水栗单元、栗站底座、栗站本身的振动以及由此产生的共振,改善栗站运行稳定性的栗站底座。
[0012]本发明的又一目的在于提供一种包含上述栗站底座的栗站。
[0013]本发明的再一目的在于提供一种栗站的安装方法。
[0014]为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0015]根据本发明的一个方面,本发明提供一种栗站底座,包括至少一个中空部,所述中空部设有至少一灌注部,可通过灌注部向中空部内灌注填充物,所述中空部的底部设有至少一开口。
[0016]根据本发明的一实施方式,所述栗站底座还包括底座侧壁和至少一台阶。所述台阶包括顶壁和侧壁,所述顶壁连接于所述底座侧壁。所述中空部由所述台阶的顶壁和台阶的侧壁与台阶下面的部分底座侧壁包围构成。
[0017]根据本发明的一实施方式,所述栗站底座包括第一台阶和第二台阶,所述第一台阶和所述第二台阶各自连接有至少一灌注部。
[0018]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶不低于所述第二台阶。
[0019]根据本发明的一实施方式,所述栗站底座还包括设于第二台阶的固定装置,所述固定装置包括连接于所述第二台阶且向下延伸至所述第二中空部的若干个螺柱。
[0020]根据本发明的一实施方式,所述若干个螺柱分成至少一组,每组中至少一部分之间连接有钢筋。
[0021]根据本发明的一实施方式,所述底座侧壁向上延伸形成延伸壁,所述延伸壁的顶端部位于同一水平面上。
[0022]根据本发明的一实施方式,所述延伸壁顶端部设有承插口。
[0023]根据本发明的一实施方式,所述底座侧壁下端部具有向所述底座侧壁内方向和/或向所述底座侧壁外方向弯折的底缘。
[0024]根据本发明的一实施方式,所述灌注部选自:设置在至少一中空部表面且与所述至少一中空部连通的至少一个灌注口,或者一端通向所述至少一中空部内部另一端位于所述至少一中空部外部的灌注管。
[0025]根据本发明的一实施方式,所述灌注部选自:设置在底座侧壁上并且与所述至少一中空部连通的至少一个灌注口,或者设置在至少一台阶的顶壁或侧壁上并且与所述至少一中空部连通的至少一个灌注口,或者一端通向所述至少一中空部内部另一端位于所述至少一中空部外部的灌注管。
[0026]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶的顶壁高于安装于栗站内的潜水栗单元的吸液口。
[0027]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶顶壁倾斜设置,在靠近所述栗站底座中心线一侧高于远离所述栗站底座中心线一侧。优选的技术方案中,为了避免流体流向剧烈改变而造成流态不均匀以及淤积,倾斜的角度不大于20°。
[0028]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶顶壁倾斜设置,在靠近所述栗站底座中心线一侧低于远离所述栗站底座中心线一侧,并且所述第一台阶顶壁向栗站底座中心线方向的延长面位于潜水栗单元的吸液口之上,即可防止流体直接冲入潜水栗单元的吸液口。
[0029]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶顶壁倾斜设置,在靠近所述栗站底座中心线一侧低于远离所述栗站底座中心线一侧,并且所述第一台阶顶壁向栗站底座中心线方向的延长面能与第二台阶的顶壁相交,既可防止流体直接冲入潜水栗单元的吸液口,也可以将部分流体导向第二台阶的栗座后方,冲刷栗座及其附近的淤积,有利于栗站的自清洁。
[0030 ]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶顶壁水平设置。
[0031 ]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶顶壁设有若干条规则分布的凸条。
[0032]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶不低于所述第二台阶。
[0033]根据本发明的一实施方式,所述吸液坑设于所述第一台阶与所述第二台阶之间。所述吸液坑的底部的形状由第一台阶的侧壁和第二台阶的侧壁的形状决定,当第一台阶的侧壁和第二台阶的侧壁为平行的平面时,所述吸液坑为长条形;当第一台阶的侧壁和第二台阶的侧壁相对的里面为向栗站筒体中心线凸出的弧面时,所述吸液坑为中间窄两头宽的形状。
[0034]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶或/和第二台阶在接近吸液坑底部设有防死角导角或防淤积导角,所述导角的形状可以为圆弧状。
[0035]根据本发明的一实施方式,所述吸液坑内设有至少一个防旋涡装置。优选地,所述至少一个防旋涡装置分别位于设置在吸液坑内的至少一个所述潜水栗单元的吸液口的正下方。
[0036]根据本发明的一实施方式,所述栗站底座还包括设于第二台阶的固定装置,固定装置向下延伸至所述第二中空部。固定装置可以是连接于所述第二台阶若干个螺柱。
[0037]根据本发明的一实施方式,所述螺柱呈L形。
[0038]根据本发明的一实施方式,所述若干个螺柱分成至少一组,每组中至少一部分之间连接有钢筋。
[0039]根据本发明的一实施方式,所述底座侧壁向上延伸形成延伸壁,所述延伸壁的顶端部位于同一水平面上。
[0040]根据本发明的一实施方式,所述栗站底座可以是一单独的部件,也可以是栗站筒体的一部分。
[0041]根据本发明的一实施方式,所述延伸壁顶端部设有承插口。
[0042]根据本发明的一实施方式,所述底座侧壁下端部具有向所述底座侧壁内方向和/或向所述底座侧壁外方向弯折的底缘。
[0043]根据本发明的一实施方式,所述栗站底座还包括基板和至少一个固定结构。至少一个固定结构设于基板上,所述固定结构向上凸伸入所述至少一中空部内。优选地,所述固定结构包括多根朝上设置的钢筋。更优选地,所述多根钢筋之间连接有横向的钢筋。
[0044]根据本发明的一实施方式,所述栗站底座包括第一台阶和第二台阶。所述第一台阶包括顶壁和侧壁,所述顶壁连接于所述底座侧壁;所述第一台阶的顶壁和第一台阶的侧壁与第一台阶下面的部分底座侧壁包围构成至少一个第一中空部。第二台阶包括顶壁和侧壁,所述顶壁连接于所述底座侧壁。所述第二台阶的顶壁和侧壁与第二台阶下面的部分底座侧壁包围构成至少一个第二中空部。若干个螺柱连接于所述第二台阶,且所述螺柱向下延伸至所述第二中空部;并且所述若干个螺柱分成至少一组,每组中至少一部分之间连接有钢筋。所述至少一个固定结构与至少一组螺柱上下交错布置。
[0045]根据本发明的一实施方式,所述第一台阶、所述第二台阶和所述底座侧壁一体成型制成。
[0046]根据本发明的一实施方式,所述栗站底座由板材制成。
[0047]根据本发明的另一个方面,本发明提供一种栗站,包括底座、设置于所述底座上的筒体和至少一个潜水栗单元,所述筒体设有至少一个进液口。其中所述底座是本发明所述的栗站底座。
[0048]根据本发明的一实施方式,所述栗站还包括消能装置,所述消能装置设于所述第一台阶上方,且所述第一台阶的顶壁高于所述潜水栗单元的吸液口。
[0049]根据本发明的一实施方式,所述消能装置底端与所述第一台阶的顶壁之间的通流面积大于或等于所述进液口的通流面积。
[0050]根据本发明的再一个方面,本发明提供一种安装栗站的方法,其中所述栗站底座包括至少一个中空部,所述至少一中空部设有至少一灌注部,可通过灌注部向所述至少一中空部内灌注填充物;所述至少一中空部的底部设有至少一开口;其中所述安装栗站的方法包括以下步骤:
[0051] S1、在夯实的地基水平设置基板,并且所述基板设有至少一个固定结构;
[0052] S2、将栗站底座安放于基板上,使基板上的至少一个固定结构对准栗站底座的至少一个中空部;
[0053] S3、分别通过所述至少一中空部的至少一灌注部向所述至少一中空部内灌注混凝土,使栗站底座和基板连为一整体。
[0054]根据本发明的一实施方式,其中所述栗站包括底座还包括第一台阶和第二台阶。所述第一台阶包括顶壁和侧壁,所述顶壁连接于所述底座侧壁;所述第一台阶的顶壁和第一台阶的侧壁与第一台阶下面的部分底座侧壁包围构成至少一个第一中空部。所述第二台阶的顶壁和第二台阶的侧壁与第二台阶下面的部分底座侧壁包围构成至少一个第二中空部。其中,所述安装栗站的方法的S2步骤为:将栗站底座安放于基板上,使基板上的至少一个固定结构对准栗站底座的至少一个第一中空部和/或第二中空部。S3步骤为:分别通过至少一个第一中空部和/或至少一个第二中空部的至少一灌注部向所述的至少一个第一中空部和/或第二中空部内灌注混凝土,使栗站底座和基板连为一整体。
[0055]由上述技术方案可知,本发明的栗站底座优点和积极效果在于:
[0056]本发明设有至少一个中空部。在现场安装时,向第一中空部内灌注混凝土,以此加重了栗站底座的重量,同时增强了栗站底座的承载能力,能可靠地安装栗站,提高栗站运行的平稳性;同时,由于本发明的栗站底座是空心底座,因此节约了大量的原料成本,且方便运输。
[0057]进一步地,本发明设有第一台阶和第二台阶,且第一台阶和第二台阶各自的顶壁和侧壁与台阶下面的部分底座侧壁包围构成第一中空部和第二中空部,并且潜水栗单元通过栗座安装在第二台阶上,安装栗座的螺柱向下延伸至第二中空部。在现场安装时,分别向第一中空部和第二中空部内灌注混凝土,不仅加重了栗站底座的重量,增强了栗站底座的承载能力,能可靠地安装栗站,提高栗站运行的平稳性,而且加强了栗座和栗站底座之间的连接,可以有效抑制潜水栗单元在运行过程中的振动;同时,由于本发明的栗站底座是空心底座,因此节约了大量的原料成本,且方便运输。
[0058]进一步地,本发明还设有基板,并且基板设有朝上深入第一中空部或/和第二中空部的固定结构,可以显著增强栗站底座的承载能力,加强栗站底座和基板的连接,提高栗站底座和基板的整体性,克服了现有技术中通过地脚螺栓或压板固定栗站底座和基板导致的不足,有效地抑制了潜水栗单元、栗站底座以及整个栗站的振动和由之产生的共振,能可靠地安装栗站,提高了栗站运行的平稳性。
[0059]进一步地,本发明中的第一台阶的顶壁高于潜水栗单元的吸液口,第一台阶不低于第二台阶,可以引导进入栗站的流体,避免流体直接冲入潜水栗单元的吸液口,配合消能装置,使得进入吸液口的流体流态均匀,提高了潜水栗单元的运行性能。
[0060]进一步地,本发明通过(I)设置第一台阶和第二台阶,减小了吸液坑底部平坦面积;(2)通过第一台阶的顶壁将部分流体导向第二台阶以及栗座,冲刷栗座及其附近的淤积;(3)设置了防旋涡装置,例如楔形板也可以防止淤积,实现了良好的自清洁功能。
[0061]进一步地,本发明通过设置第一台阶,由第一台阶的顶壁引导流体,避免流体直接冲入潜水栗单元的吸液口,使最终流入吸液坑的流体流态均匀。
[0062]进一步地,本发明通过在进液口下游设置消能装置,耗散进入栗站的流体的能量,并且引导流体至第一台阶,与第一台阶配合使最终流入吸液坑的流体流态均匀。
[0063]通过以下参照附图对优选实施方式的说明,本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更加明显。
附图说明
[0064]图1A是本发明栗站底座第一实施方式的立体结构示意图;
[0065]图1B是图1A的俯视图;
[0066]图1C是图1B中沿A-A线取的剖面图,其中第一台阶顶壁为水平的;
[0067]图1D是图1B中沿A-A线取的剖面图,其中第一台阶顶壁为倾斜的;
[0068]图2是本发明栗站底座第二实施方式的剖面结构示意图;
[0069]图3A是本发明栗站底座第三实施方式的剖面结构示意图;
[0070]图3B是图3A的俯视图,主要示意出基板和固定结构;
[0071]图4是本发明栗站的立体结构示意图,为示意出内部结构,仅画出一部分筒体;
[0072]图5是图4的俯视图;
[0073]图6是本发明栗站的剖视结构示意图;
[0074]图7表示从一角度看本发明栗站中消能装置与筒体连接的立体结构示意图;
[0075]图8表示从另一角度看本发明栗站中消能装置与筒体连接的立体结构示意图。
[0076]其中,主要元件符号说明如下:
[0077] 1、栗站底座 4、消能装置
[0078] 10、底座侧壁 41、竖直板部
[0079] H、第一台阶 42、斜板部
[0080] 111、第一台阶顶壁 112、第一台阶侧壁[0081 ] 12、吸液坑 5、角形件
[0082] 13、第一中空部 6、格栅装置
[0083] 14、第二台阶 7、螺柱
[0084] 141、第二台阶顶壁 142、第二台阶侧壁
[0085] 15、第二中空部 8、钢筋
[0086] 16、承插口 9、基板
[0087] 17、底缘 111、第一台阶的顶壁
[0088] 112、第一台阶的侧壁 90、固定结构
[0089] 2、筒体 91、92、钢筋
[0090] 21、进液口 121、楔形板
[0091] 22、出液口 122、防淤条
[0092] 3、潜水栗单元 123、124、防淤积导角
[0093] 101、延伸壁
具体实施方式
[0094]下面将详细描述本发明的具体实施方式。应当注意,这里描述的实施方式只用于举例说明,并不用于限制本发明。下面以预制栗站底座和预制栗站为例进行说明,但不限于预制栗站底座和预制栗站,现场制造的土建结构的栗站底座和栗站同样适用于本发明。
[0095]预制栗站底座实施方式I
[0096]如图1A、图1B、图1C和图1D所示,本发明的预制栗站底座I第一实施方式可以由板材制成,例如由玻璃钢板或金属板制成。预制栗站底座I第一实施方式包括底座侧壁10、导流板、第一台阶11、第二台阶14和吸液坑12。
[0097] 底座侧壁10呈筒形,如圆筒形。底座侧壁10的底端部在同一平面上。底座侧壁10下端部具有向底座侧壁10内方向弯折的底缘17。底座侧壁10下端部也可以设置向外弯折的底缘(图中未示出),或者同时设置向内弯折的底缘17和向外弯折的底缘。
[0098]第一台阶11包括顶壁111和侧壁112。导流板的作用在于引导流体,导流板可以是位于第一台阶11上方的一个独立结构,也可以与第一台阶11集成为一体,例如导流板即为第一台阶11的顶壁111。以下以导流板为第一台阶11的顶壁111为例进行说明。
[0099]第一台阶11的顶壁111通过焊接或一体成型等连接方式连接于底座侧壁10上端部。第一台阶11的顶壁111、侧壁112与第一台阶11下面的部分底座侧壁10包围构成一个第一中空部13。第一中空部13连接至少一灌注部,灌注部可以是:设置在底座侧壁10上并且与第一中空部13连通的至少一个第一灌注口,或者设置在第一台阶11的顶壁111或侧壁112上并且与第一中空部13连通的至少一个第一灌注口,或者一端通向第一中空部13内部另一端位于第一中空部13外部的灌注管(图中未示出),可以采用任何现有的混凝土灌注方式向底座内灌注。第一中空部13的数目不限于一个,可以是相互独立的多个,在具有多个第一中空部13情况下,底座侧壁10上应设置多个第一灌注口,以分别对应多个第一中空部13;或者多个中空部内部相互连通,更有利于混凝土在第一中空部13中的流动,有利于混凝土充分填充。第一中空部13的底部可开设一开口 131,该开口 131可以与设于栗站底座I下的基板配合,混凝土可以填充在该第一中空部13内然后与基板结合,基板上的固定结构也可以通过开口 131插入该第一中空部13。
[0100]在流体流量大或流速快情况下,第一台阶11的顶壁111可以是水平的或略倾斜;在流量不大或流速不快情况下,第一台阶11的顶壁111也可以是三角形或切去一个角的矩形形状。
[0101]第一台阶11的顶壁111可以向两个方向倾斜,也可以是倾斜的。例如,第一台阶11的顶壁111倾斜在靠近预制栗站底座I中心线一侧高于远离预制栗站底座I中心线一侧。该种情况下,为了避免流体流向剧烈改变,倾斜的角度不能太大,通常在20°以内是可行的。再例如,如图1D所示,第一台阶11顶壁111倾斜在靠近预制栗站底座I中心线一侧低于远离预制栗站底座I中心线一侧。该种情况下,第一台阶11的顶壁111的倾斜角度(第一台阶顶壁111与预制栗站底座侧壁10的夹角)a应满足:arctan(L/H)〈a〈90°,其中,H为第一台阶11和第二台阶14的高度差,L为第一台阶11的最左侧和第二台阶14的最左侧之间的距离。
[0102]第一台阶11的顶壁111可以设置若干条规则分布的凸条。第一台阶11能够对流体起到导流作用。倾斜设置的第一台阶11或者凸条能增加流体流动的阻力,有利于耗散流体的能量。
[0103]吸液坑12内底部设有至少一个防旋涡装置,例如楔形板121。防旋涡装置用于改善流到吸液坑12内的流体的流态均匀性。楔形板121的横截面可以为三角形或弧形,以增强其自清洁功能。另外,在第一台阶11的侧壁112和第二台阶14的侧壁142的接近吸液坑12底部设有防死角导角或防淤积导角123、124,防死角导角或防淤积导角123、124的形状可以为圆弧状。
[0104]第二台阶14包括顶壁141和侧壁142,顶壁141通过焊接或一体成型等连接方式连接于底座侧壁10顶端部,可以与第一台阶11相对布置。这时,吸液坑12可以设于第一台阶11与第二台阶14之间,图中所示的吸液坑12为长条形,但不以此为限。吸液坑12可以是各种其它形状,主要取决于第一台阶11的侧壁112和第二台阶14的侧壁142的形状。第二台阶14的顶壁141的高度低于或等于第一台阶11的顶壁111的高度。在吸液坑12与底座侧壁10连接处设置有防淤条122,以防止污泥等淤积于此。该第一实施方式中,如图1A〜IC所示,底座侧壁10顶端部不在同一水平面上,底座侧壁10连接第一台阶11处高于连接第二台阶14处;另外,也可以如图1D所示,底座侧壁10顶端部在同一水平面上。第二台阶14的顶壁141和侧壁142与第二台阶14下面的部分底座侧壁10包围构成第二中空部15。第二中空部15连接至少一灌注部,灌注部可以是:设置在底座侧壁10上并且与第二中空部15连通的至少一个第二灌注口,或者设置在第二台阶14的顶壁141或侧壁142上并且与第二中空部15连通的至少一个第二灌注口,或者一端通向第二中空部15内部另一端位于第二中空部15外部的灌注管(图中未示出)。第二中空部15的数目不限于一个,可以是相互独立的多个,在具有多个第二中空部15情况下,底座侧壁10上应设有多个第二灌注口,以分别对应多个第二中空部15。多个中空部内部可相互连通,更有利于混凝土在第二中空部15中的流动,有利于混凝土充分填充。第二中空部15的底部可开设一开口 151,该开口 151可以与设于栗站底座I下的基板9配合,混凝土可以填充在该第二中空部15内然后与基板结合,基板9上的固定结构也可以通过开口 151插入该第二中空部15。该第二中空部15底部的开口 151与第一中空部13底部的开口131可以相互连通形成一个开口,这样加工更加方便。
[0105]进一步地,该第一实施方式的预制栗站底座I还包括固定装置70,固定装置70设于第二台阶14且向下延伸至第二中空部15。固定装置70可以是若干个连接于第二台阶14的螺柱7。现场安装预制栗站底座I时,螺柱7被埋入混凝土中。为了增加第二台阶14与混凝土连接的牢固度,可以使用L形螺柱7,或者现场将螺柱7的下部弯折成L形。若干个螺柱7中至少一部分之间连接有钢筋8,例如在相邻的两个螺柱7之间焊接钢筋8,以进一步增强螺柱7在混凝土中固定的牢固程度。若干个螺柱7也可以分为至少一组,每组内的螺柱7之间焊接钢筋8。该第一实施方式中,可借助螺柱7,将潜水栗的栗座例如自耦合栗座安装到第二台阶14上。
[0106]该第一实施方式可以有多种变形方式,例如,第二中空部15与第一中空部13连成一体形成一环形中空部,这种情况下,吸液坑12可以设置于环形中空部的中央位置。
[0107]该预制栗站第一实施方式,可以与预制的筒体等结构共同形成一预制栗站,也可以与混凝土筒体配合构成半预制半现场建造的栗站。
[0108]预制栗站底座实施方式2
[0109]如图2所示,本发明预制栗站底座第二实施方式与第一实施方式的结构基本相同,不同之处仅在于:底座侧壁10向上延伸形成延伸壁,延伸壁的顶端部位于同一水平面上。这时如果延伸壁的高度足够高,其即可作为预制栗站的筒壁。另外,也可以在延伸壁的顶端部焊接或一体成型设置承插口 16,承插口 16可用于与预制栗站的筒壁连接。
[0110]该预制栗站底座第二实施方式的其它结构与第一实施方式相同,这里不再赘述。
[0111]预制栗站底座实施方式3
[0112]如图3A和图3B所示,本发明预制栗站底座第三实施方式在第二实施方式的基础上,进一步包括基板9和至少一个固定结构90。基板9可以由钢筋混凝土制成,但不以此为限,其也可以由其它材料例如金属或玻璃钢等材料制成。基板9可以呈圆形或矩形或其它形状,基板9与地面接触的一面的面积大于预制栗站底座与地面接触的一面的面积。
[0113]固定结构90包括多根朝上设置的钢筋91,即钢筋91的下端固定于基板9。进一步地,固定结构90还包括焊接固定到钢筋91上的多根横向钢筋92,以进一步增强固定结构90与混凝土的连接牢固度。多个固定结构90的一端均固定于基板9,另一端分别向上凸伸入第一中空部13和第二中空部15内。固定结构90的作用在于加强预制栗站底座I与基板9之间的连接强度。
[0114]在若干个螺柱7分成多组情况下,至少一个固定结构90与至少两组螺柱7相互交错布置。两组螺柱7之间设有一个固定结构90,两个固定结构90之间设有一组螺柱7。如图3B所示,在第二中空部15内,两组螺柱7和两组固定结构90相互交错布置,以最大程度在增强预制栗站底座I的安装牢固度。在只有一组螺柱7情况下,该组螺柱7可插设于两个固定结构90之间。螺柱7与固定结构并不限于上述布置形式,也可以是非交错布置形式。
[0115]本发明的预制栗站底座I,可用于各种类型的预制栗站100以及土建结构的栗站。
[0116] 预制栗站
[0117]如图4、图5和图6所示,本发明的预制栗站包括底座1、筒体2、至少一个潜水栗单元3和消能装置4。
[0118]底座I是本发明前述的预制栗站底座I。
[0119]潜水栗单元3可以采用现有方式安装于预制栗站底座I上,例如,第二台阶14上安装有栗座,如自耦合栗座,潜水栗3通过栗座安装于预制栗站内。潜水栗单元3的吸液口位于吸液坑12内,且潜水栗单元3的吸液口低于第一台阶的11顶壁。吸液坑12内相应于每一个潜水栗单元3设有一个防旋涡装置,例如楔形板121,楔形板121的截面可以是三角形的,有利于防止流体中杂质残留在楔形板121上,提高自洁性能,当然楔形板121的截面也可以是其它形状的,不限于三角形。楔形板121与预制栗站底座I一体成型或者以其它现有方式安装于预制栗站底座I上。楔形板121位于潜水栗单元3的吸液口正下方,并平行于流体的主要流向,楔形板121用于消除或减少流体在潜水栗单元3吸液口处产生旋涡,该处旋涡容易引发潜水栗单元3产生汽蚀、振动现象或者性能下降等。因此防旋涡装置有利于提升潜水栗单元3运行平稳性。同时楔形板121的形状也有助于吸液坑12底部的自清洁。
[0120]筒体2以插接连接或其它方式设置于预制栗站底座I上。筒体2上设有至少一个进液口 21 (图中仅示出一个)和至少一个出液口 22 (图中仅示出一个)。筒体2内进液口 21端部安装有格栅装置6,用于粉碎并滤除流体中的纤维物或大颗粒物,起到清洁流体的作用。
[0121]消能装置4设于筒体2内,能减少由进液口 21流入预制栗站的流体的能量。消能装置4的底端位于预制栗站底座I的导流板例如第一台阶11的顶壁111上方。消能装置4的安装主要考虑两个因素:第一、消能装置4不能干涉潜水栗单元3的安装,例如将潜水栗单元3从上往下,沿着导轨安装到自耦合栗座的过程中,消能装置4不能干涉潜水栗单元3的运行轨迹;第二、为了及时耗散流体的能量,防止流体自由跌落或在跌落过程中增加太多的能量,主要是动能,消能装置4安装位置不宜离进液口太远。流体在消能装置4底端与第一台阶11的顶壁111之间的通流面积大于或等于进液口 21的通流面积,因此在相同进液条件下,流体流过消能装置4的底端和第一台阶11的顶壁111之间的速度小于或等于流体在进液口 21内的流速。
[0122]消能装置4的顶端等于或高于进液口21顶端,以防止进液口21内流体由消能装置4顶端溢流直接跌落到吸液坑12 ο流体直接跌落到吸液坑12容易引起吸液坑12内流体产生旋涡,导致潜水栗单元吸入空气等而影响潜水栗单元的平稳运行。
[0123]消能装置4的结构可以多种多样,例如,消能装置4为竖直挡板,由进液口流进预制栗站的流体撞击到竖直挡板上,消耗了能量;消能装置4也可以为一块倾斜挡板,倾斜挡板的顶端靠近筒体2中心线,底端远离筒体2中心线,流体撞击到倾斜挡板上,除了因撞击而消耗能量之外,在流体向下流动过程中,也会受到倾斜挡板阻挡,因此倾斜挡板能进一步消耗因流体重力而产生的能量;消能装置4还可以是弧形挡板,且弧形挡板在沿着进液口 21中心线方向向筒体2中心线方向凸出;消能装置4还可以包括竖直板部41和由竖直板部41底端向远离筒体2中心线方向延伸的斜板部42。消能装置4的上述结构和形状也可以相互自由组入口 ο
[0124]为了增强消能装置4的结构强度,可以在消能装置4的背对着进液口 21的一面设置一条或多条加强筋,例如空心管43。
[0125]为了进一步提高消能装置4的消能效果,可以在消能装置4的面对进液口 21的一面设有多条凸筋(图中未示出),多条凸筋平行布置或者纵横交错布置,或者以其它任何形式布置。
[0126]如图7和图8所示,消能装置4在筒体2内的连接方式可以多种多样,例如,消能装置4与筒体2采用相同材质,在制作筒体2时,消能装置4与筒体2—体成型;再例如,消能装置4与筒体2也可以是相互独立的部件,消能装置4通过安装组件安装于筒体2内。其中的安装组件可以包括一个或多个角形件5和若干个紧固件。角形件5例如角钢的一边与筒体2—体成型或者通过紧固件例如螺栓或铆钉固定连接于筒体2内壁,角形件5的另一边通过螺栓或铆钉固定连接于消能装置4。进一步地,可以在角形件5与筒体2连接处包覆一层保护层(图中未示出),保护层的材质优选为与筒体2材质相同,以增强密封性能。
[0127]如图6所示,流体由进液口 21进入预制栗站,首先撞击到格栅装置6;再撞击到消能装置4的竖直板部41上,沿着竖直板部41向下撞击到斜板部42;再沿着斜板部42以及斜板部42底端与第一台阶11之间的间隙流动,最后由第一台阶11的顶壁111的引导流入吸液坑12,避免直接进入潜水栗3的吸液口。上述流体流动的路径经过多次撞击,并多次改变方向,消散了大量能量,使流到吸液坑12的流体能量较小,有利于流态均匀。而且,流体由进液口到吸液坑12的流动过程中速度逐渐变小,进一步增强了潜水栗吸液口处的流体流态均匀性,防止产生旋涡以及带入空气,为预制栗站中的潜水栗创造良好的进水条件。进入预制栗站的流体的流速有快有慢,流速快的流体被导向第二台阶后再回流到吸液坑12进入潜水栗单元3的吸液口,这一过程也消耗了流体部分能量,最终使潜水栗单元3吸液口附近的流体流态均匀。
[0128]同时由于(I)设置第一台阶和第二台阶,减小了吸液坑底部平坦面积;(2)通过第一台阶的顶壁将部分流体导向第二台阶以及栗座,冲刷栗座及其附近的淤积;(3)设置了防旋涡装置,例如楔形板也可以防止淤积,因此,本发明实现了良好的自清洁功能。
[0129]本发明预制栗站不仅仅适用于污水输送,雨水输送,以及湖水、河水、地表水或地下水等原水输送等领域,还可适用于其它需要输送流体的领域。
[0130]安装预制栗站的方法
[0131]安装本发明预制栗站的方法包括如下步骤:
[0132]在需要安装预制栗站底座I的现场挖坑,使坑底部平坦,如果有需要,在坑底部铺上一层无石卵石层,用夯实机压实。如果是敏感性地基,在执行压实操作时,必须特别小心。
[0133]吊装基板9就位,基板9必须真正安装在水平位置,并注意方向和位置。
[0134]为了未来二次浇筑时增加与栗站底座I的接触面积,可选择性地凿毛并清理与预制栗站底座I接触的上表面。基板9也可以现场制作,例如将水泥直接浇注在坑底部或者直接浇注在压实层上,同时制作固定结构90。
[0135]将预制栗站底座I安放于基板9上,使基板9上的两个固定结构90分别对准预制栗站底座I的第一中空部13和第二中空部15。
[0136]分别由第一灌注口和第二灌注口向第一中空部13和第二中空部15内灌注水泥。这样,当水泥凝固以后基板9上的固定结构90与预制栗站底座I的螺柱7就结合成为一个牢固的整体结构,保证了预制栗站的可靠安装,并且加强了栗站底座I和基板9的整体性,彻底消除了栗站底座I和基板9之间的活动余量,并且用于安装栗座的螺柱7深入地固定在中空部内的混凝土中,与基板9上的固定结构90共同作用,显著地增加了潜水栗单元的稳定性,有效地抑制了潜水栗单元、栗站底座I以及预制栗站9的振动和共振,使其能够长期稳定地运行。
[0137]本发明中,通过向预制栗站底座I内的中空部灌注水泥进行安装,因此可使用板材材料制作预制栗站底座I,而不必像传统技术那样使用厚重的底座,因此本发明在保护预制栗站可靠安装的基础上,节约了大量原材料,降低了成本。
[0138]虽然已参照几个典型实施方式描述了本发明,但应当理解,所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质,所以应当理解,上述实施方式不限于任何前述的细节,而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释,因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (18)

1.一种栗站底座(I),其特征在于,所述栗站底座(I)包括至少一个中空部(13,15),所述中空部(13,15)设有至少一灌注部,可通过所述灌注部向所述中空部(13,15)内灌注填充物;所述中空部(13,15)的底部设有至少一开口(131、151)以使所述栗站底座(I)牢固固定。
2.如权利要求1所述的栗站底座(I ),其特征在于,所述栗站底座(I)还包括: 底座侧壁(10); 至少一台阶(11、14),所述台阶(11、14)包括顶壁(111、141)和侧壁(112、142),所述顶壁(111、141)连接于所述底座侧壁(10); 所述中空部(13,15)由所述台阶(11、14)的顶壁(111、141)和台阶(11、14)的侧壁(112、142)与台阶(11、14)下面的部分底座侧壁(10)包围构成。
3.如权利要求2所述的栗站底座(I),其特征在于,所述栗站底座(I)包括第一台阶(11)和第二台阶(14),所述中空部(13,15)包括第一中空部(13)和第二中空部(15)。
4.如权利要求3所述的栗站底座(I),其特征在于,所述第一台阶(11)不低于所述第二台阶(14)。
5.如权利要求4所述的栗站底座(I),其特征在于,所述栗站底座(I)还包括: 固定装置(70),设于第二台阶(14); 所述固定装置(70)包括连接于所述第二台阶(14)且向下延伸至所述第二中空部(15)的若干个螺柱(7)。
6.如权利要求5所述的栗站底座(I),其特征在于,所述若干个螺柱(7)分成至少一组,每组中至少一部分之间连接有钢筋(8)。
7.如权利要求2所述的栗站底座(I),其特征在于,所述底座侧壁(10)向上延伸形成延伸壁(101),所述延伸壁(101)的顶端部位于同一水平面上。
8.如权利要求7所述的栗站底座(I ),其特征在于,所述延伸壁(101)顶端部设有承插口(16)。
9.如权利要求2所述的栗站底座(I),其特征在于,所述底座侧壁(10)下端部具有向所述底座侧壁(10)内方向和/或向所述底座侧壁(10)外方向弯折的底缘(17)。
10.如权利要求1所述的栗站底座(I),其特征在于,所述灌注部选自:设置在至少一中空部(13,15)表面且与所述至少一中空部(13,15)连通的至少一个灌注口,或者一端通向所述至少一中空部(13,15)内部另一端位于所述至少一中空部(13,15)外部的灌注管。
11.如权利要求2所述的栗站底座(I),其特征在于,所述灌注部选自:设置在底座侧壁(10)上并且与所述至少一中空部(13,15)连通的至少一个灌注口,或者设置在至少一台阶(11,14)的顶壁(111,141)或侧壁(112,142)上并且与所述至少一中空部(13,15)连通的至少一个灌注口,或者一端通向所述至少一中空部(13,15)内部另一端位于所述至少一中空部(13,15)外部的灌注管。
12.如权利要求1所述的栗站底座(I ),其特征在于,所述栗站底座(I)还包括: 基板(9); 至少一个固定结构(90),设于所述基板(9)上,所述固定结构(90)包括多根朝上设置的钢筋(91),所述固定结构(90)向上凸伸入所述至少一中空部(13,15)内。
13.如权利要求12所述的栗站底座(I),其特征在于,所述栗站的栗站底座(I)包括底座侧壁(10)、第一台阶(11)和第二台阶(14), 所述第一台阶(11)包括顶壁(ill)和侧壁(112),所述顶壁(111)连接于所述底座侧壁(10);所述第一台阶(11)的顶壁(111)和第一台阶的侧壁(112)与第一台阶(11)下面的部分底座侧壁(10)包围构成至少一个第一中空部(13); 所述第二台阶(14)包括顶壁(141)和侧壁(142),所述顶壁(141)连接于所述底座侧壁(10);所述第二台阶(14)的顶壁(141)和第二台阶(14)的侧壁(142)与第二台阶(14)下面的部分底座侧壁(10)包围构成至少一个第二中空部(15);所述第二台阶(14)连接有若干个螺柱(7),所述螺柱(7)向下延伸至所述第二中空部(15),并且所述若干个螺柱(7)分成至少一组,每组中至少一部分之间连接有钢筋(8);所述至少一个固定结构(90)与至少一组螺柱(7)上下交错布置。
14.一种栗站(100),包括底座(1)、设置于所述底座(I)上的筒体(2)和至少一个潜水栗单元(3),所述筒体(2)上设有至少一个进液口(21),其特征在于,所述底座(I)是如权利要求I〜13中任一项所述的栗站底座(I)。
15.如权利要求14所述的栗站(100),其特征在于,所述栗站底座(I)包括第一台阶(11)和第二台阶(14),所述栗站(100)还包括消能装置(4),所述消能装置(4)设于所述第一台阶(11)上方,且所述第一台阶(11)的顶壁(111)高于所述潜水栗单元(3)的吸液口。
16.如权利要求15所述的栗站(100),其特征在于,所述消能装置(4)底端与所述第一台阶(11)的顶壁(111)之间的通流面积大于或等于所述进液口( 21)的通流面积。
17.—种安装栗站(100)的方法,其中所述栗站(100)包括底座(I),其特征在于,所述栗站底座(I)包括至少一个中空部(13,15),所述至少一中空部(13,15)设有至少一灌注部,可通过灌注部向所述至少一中空部(13,15)内灌注填充物;所述至少一中空部(13,15)的底部设有至少一开口( 131、151),并且所述安装栗站(100)的方法包括以下步骤: 51、在夯实的地基水平设置基板(9),并且所述基板(9)设有至少一个固定结构(90); 52、将栗站底座(I)安放于基板(9)上,使基板(9)上的至少一个固定结构(90)对准栗站底座(I)的至少一中空部(13,15); 53、分别通过所述至少一中空部(13,15)的至少一灌注部向所述至少一中空部(13,15)内灌注混凝土,使栗站底座(I)和基板(9)连为一整体。
18.如权利要求17所述的安装栗站(100)的方法,其特征在于,所述栗站的栗站底座(I)包括第一台阶(11)和第二台阶(14), 所述第一台阶(11)包括顶壁(111)和侧壁(112),所述顶壁(111)连接于所述底座侧壁(10);所述第一台阶(11)的顶壁(111)和第一台阶的侧壁(112)与第一台阶(11)下面的部分底座侧壁(10)包围构成至少一个第一中空部(13); 所述第二台阶(14)包括顶壁(141)和侧壁(142),所述顶壁(141)连接于所述底座侧壁(10);所述第二台阶(14)的顶壁(141)和第二台阶(14)的侧壁(142)与第二台阶(14)下面的部分底座侧壁(10)包围构成至少一个第二中空部(15); 所述安装栗站(100)的方法的S2为:将栗站底座(I)安放于基板(9)上,使基板(9)上的至少一个固定结构(90)对准栗站底座(I)的至少一个第一中空部(13)和/或第二中空部(15); S3步骤为:分别通过至少一个第一中空部(13)和/或至少一个第二中空部(15)的至少一灌注部向所述的至少一个第一中空部(13)和/或第二中空部(15)内灌注混凝土,使栗站底座(I)和基板(9)连为一整体。
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