CN104294878A - 一种借助高位水源实现低水高运系统 - Google Patents

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Abstract

一种借助高位水源实现低水高运系统，应用虹吸原理解决水由低向高输送的问题。该系统包括设置在高水位的虹吸引水装置、低水位排水装置、高水位蓄水池，高水位虹吸引水装置包括高位水源、自动控制进气调节阀、管道、充水泵和阀门，管道进水口设在高位水源内，自动控制进气调节阀设在管道进水口的上端；充水泵设在管道进水口水位线以下至阀门之间，泵出水口至管道的下方设有三个阀门由电气控制系统控制；低水位排水装置包括低水位蓄水池和一组排水罐，一组排水罐并联设置在蓄水池内，排水罐设有排气孔、进、出水口，经阀门与管道、气流传感器、低水位蓄水池连通，构成虹吸输水系统。有益效果：本发明应用虹吸原理，实现了由低向高输水，节能环保。

Description

一种借助高位水源实现低水高运系统
技术领域
本发明涉及水力工程建设领域，尤其涉及一种借助高位水源实现低水高运系统。 
背景技术
在我国许多地区，每年的雨季，暴雨袭击，洪水泛滥，给工农业生产和人们的日常生活带来了不利的影响，威胁到城镇的安全，上有洪水威胁，下有洪涝灾害，如何利用上游地区洪水形成的势能将下游低洼地区的积水输送到上下游之间的缺水地区，使水资源平衡利用，是我们急待解决的问题。
本发明提供了一种借助高位水源实现低水高运系统，利用上下游的水位差，借助于上游地区高位水源的势能，消耗微小的电力，实现下游低洼地区的水源或积水向低于高位水源高于低洼地区的缺水区域输送，达到“低水高运”节约能源的目的。 
发明内容
本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种借助高位水源实现
水的由低向高的输送，改变了水往低处流的自然模式。借助于上下游的水位差，应用虹吸原理，节约电力，实现“低水高运”的目的。
本发明实现发明目的采用的技术方案是：一种借助高位水源实现低水高运系统，该系统包括：设置在高水位的虹吸引水装置、低水位排水装置，介于高、低水位之间的高水位蓄水池。高水位虹吸引水装置包括：高位水源、自动控制进气调节阀、管道、充水泵、B阀门，管道进水口设在高位水源内，自动控制进气调节阀设在管道进水口的上端，经A阀门与管道连通，充水泵设在管道进水口水位线以下至B阀门之间，充水泵经G阀门与管道连通，充水泵出水口至管道的下方设有B阀门和C阀门，B阀门、C阀门和A阀门与电气控制系统电连接，由电气控制系统控制，同时打开或关闭；低水位排水装置包括：低水位蓄水池和一组排水罐，一组排水罐设置在蓄水池内，上部设有排气孔经E阀门与大气连通，一组排水罐上部进水口经C阀门与管道连通，下部进水口经D阀门与蓄水池连通，下部出水口经出水管道、气流传感器与蓄水池连通，气流传感器6与D阀门和E阀门电连接，气流传感器6接收气流信号控制D阀门和E阀门的开关。一组排水罐根据需要并联设置，单设相应的阀门。
附图说明
图1为本系统示意图。
图中，自动控制进气调节阀1、A阀门1-1、管道2、充水泵3、G阀门3-1、B阀门4-1、C阀门4-2、D阀门4-3、E阀门4-4、排水罐5、上部进水口5-1、下部进水口5-2、下部出水口5-3、排气孔5-4、出水管道5-5、气流传感器6、低位蓄水池7、高位水源8、蓄水池9、更高一级高位水源10。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的描述。
一种借助高位水源实现低水高运系统，该系统包括：设置在高水位的虹吸引水装置、低水位排水装置，介于高水位和低水位之间的高水位蓄水池。高水位虹吸引水装置包括：高位水源8、自动控制进气调节阀1、管道2、充水泵3、B阀门4-1，管道2进水口设在高位水源8内，自动控制进气调节阀1设在管道2进水口的上端，经A阀门1-1与管道2连通，充水泵3设在管道2进水口水位线以下至B阀门4-1之间，充水泵经G阀门3-1与管道2连通，充水泵3出水口至管道的下方设有B阀门4-1和C阀门4-2，B阀门4-1、C阀门4-2和A阀门1-1与电气控制系统电连接，由电气控制系统控制，同时打开或关闭；低水位排水装置包括：低水位蓄水池7和一组排水罐5，一组排水罐5设置在低水位蓄水池7内，上部设有排气孔5-4经E阀门4-4与大气连通，一组排水罐5上部进水口5-1经C阀门4-2与管道2连通，下部进水口5-2经D阀门4-3与低水位蓄水池7连通，下部出水口5-3经出水管道5-5、气流传感器6与蓄水池9连通，气流传感器6、D阀门4-3和E阀门4-4与电气控制系统电连接，气流传感器6接收气流信号控制D阀门4-3和E阀门4-4的开关。一组排水罐5根据需要并联设置，单设相应的阀门。
具体实施例：首先打开一组并联设置的排水罐5中的任意一个排水罐的D阀门4-3、E阀门4-4，这时，低水位蓄水池7内的积水进入排水罐5并充满，然后，关闭D阀门4-3、E阀门4-4，开启充水泵3，虹吸引水装置开始工作，打开G阀门3-1向B阀门4-1以上管道2充水，水充满后，同时打开A阀门1-1、B阀门4-1、C阀门4-2，这时，在水位差形成的势能作用下，管道2虹吸形成，高位水源8的水经管道2下泄至排水罐5内，连同排水罐5内的水经下部出水口5-3、出水管道5-5排到蓄水池9内，蓄水池9介于高位水源8与低水位蓄水池7之间，与此同时，空气经自动控制进气调节阀1进入管道2内，管道2内形成气液混合向下流动，自动控制进气调节阀1自动调节气门的开启和关闭，使虹吸引水装置在维持虹吸的同时，间断地吸入空气，随着排水罐5内水的不断排出和空气的进入，排水罐5内空气占据的空间越来越大直至充满，充满的空气经下部出水口5-3、出水管道5-5流经气流传感器6，气流传感器6接收气流信号后，控制D阀门4-3、E阀门4-4同时打开，空气经E阀门4-4排出，低水位蓄水池7的水进入到排水罐5内，在排水罐5充入低水位蓄水池7的水的过程中，将虹吸排水切换到与上述排水罐5并联的另一个排水罐，进行与上述虹吸排水过程相同的操作，以上操作过程可以在一组并联设置的排水罐5之间交叉进行，节省时间，提高效率。排到蓄水池9内的水可以由更高一级高位水源10按上述原理排到更高一级蓄水池内，以此类推。 

Claims (2)

1.一种借助高位水源实现低水高运系统，该系统包括：设置在高水位的虹吸引水装置、低水位排水装置，介于高水位和低水位之间的蓄水池，其特征在于，所述高水位虹吸引水装置包括：高位水源（8）、自动控制进气调节阀（1）、管道（2）、充水泵（3）、G阀门（3-1）、B阀门（4-1），所述管道（2）进水口设在高位水源（8）内，所述自动控制进气调节阀（1）设在管道（2）进水口的上端，经A阀门（1-1）与管道（2）连通，所述充水泵（3）设在管道（2）进水口水位线以下至阀门B（4-1）之间，所述充水泵（3）经G阀门（3-1）与管道（2）连通，所述充水泵（3）出水口至管道的下方设有B阀门（4-1）和C阀门（4-2），所述B阀门（4-1）、C阀门（4-2）和A阀门（1-1）与电气控制系统电连接，同时打开或关闭；所述低水位排水装置包括：低水位蓄水池（7）和一组排水罐（5），所述一组排水罐（5）设置在低水位蓄水池（7）内，上部设有排气孔（5-4）经E阀门（4-4）与大气连通，所述一组排水罐（5）上部进水口（5-1）经C阀门（4-2）与管道（2）连通，下部进水口（5-2）经D阀门（4-3）与低水位蓄水池（7）连通，下部出水口（5-3）经出水管道（5-5）、气流传感器（6）与蓄水池（9）连通，所述气流传感器（6）与D阀门（4-3）和E阀门（4-4）电连接，气流传感器（6）接收气流信号控制D阀门（4-3）和E阀门（4-4）的开关。
2.根据权利要求1所述的一种借助高位水源实现低水高运系统，其特征在于，所述一组排水罐（5）根据需要并联设置，单设相应的阀门。
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