CN104532907B - 泵站结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种泵站结构，所述泵站结构包括泵房主体和水泵机组，所述泵房主体由下至上依次设置为进水底层、集水中间层和机电控制顶层，所述进水底层上设置有进水口和配水口，所述配水口导通设置在集水中间层的底板上；所述水泵机组的进水管道设置在集水中间层中，在集水中间层的四周外侧设置有出水压力井，所述水流由所述进水底层进入集水中间层后，由所述水泵机组提升导入至所述出水压力井中对外进行输出。本发明将泵房主体分为三层构造，以其进水底层和配水口实现底部中心配水，以其集水中间层配合多组水泵机组和出水压力井实现上部四周出水，有效解决了占地面积大，用地受限，泵站进水、出水管角度偏小等问题。
Description
技术领域
本发明涉及泵站整流的技术领域，尤其涉及一种泵站结构和泵站进出水方法。
背景技术
泵站从进水至出水主要构筑物有：进水箱涵、格栅井、进水渐扩管、泵房集水井、出水高位闸门井及出水渐扩管，最理想的泵站进水方法是：平面上进水管和出水管直进直出，最终排入河道或下游管道；竖向上每一个构筑物标高逐步降低，至最深处一次性提升。在实际工程中，狭小的用地不足以按常规设计布置泵站总平面。一是若将所有泵站地下构筑物平铺，加上布置泵站道路、绿化、管理用房、配电间等，整个泵站占地面积会非常大。二是如果泵站进水箱涵中心线和泵站出水箱涵中心线夹角偏小，容易造成水流以较大的惯性，在进水渐扩管、泵房集水池或者出水渐扩管中的某一构筑物内形成沿外壁的较强流动，造成流态不稳，会形成漩涡漏斗，影响泵站的正常安全运行。加上环评控制部分构筑物位置要求、周边现状建构筑物的施工安全距离、泵站规划用地受限等一系列因素，现有的泵站结构以及泵站进出水方法无法在上述的种种不利因素的条件，进行实施和应用。
因此，本申请人致力于开发一种占地面积小，水流流态较为平稳，适应能力较强，适用范围较广的泵站结构和泵站进出水方法。
发明内容
有鉴于现有技术的上述不足，本发明提出了一种占地面积小，水流流态较为平稳，适应能力较强，适用范围较广的泵站结构和泵站进出水方法。
为实现上述目的，本发明提供了一种泵站结构，包括泵房主体和水泵机组，所述泵房主体由下至上依次设置为进水底层、集水中间层和机电控制顶层，所述进水底层上设置有用于导入外部水流的进水口和用于将所述水流导入所述集水中间层的配水口，所述配水口导通设置在所述集水中间层的底板上；所述水泵机组的电机头设置在所述机电控制顶层中，所述水泵机组的进水管道设置在所述集水中间层中，在所述集水中间层的四周外侧设置有用于将所述水流导出的出水压力井，所述水泵机组的出水管道导通连接至所述出水压力井中，所述水流由所述进水底层进入所述集水中间层后，由所述水泵机组提升导入至所述出水压力井中对外进行输出；所述配水口设置在所述集水中间层底板的中心位置上，多组所述水泵机组以所述配水口为中心布置在所述泵房主体的内部四周上，所述水泵机组的出水管道均倾向于所述出水压力井的出水口方向布置；在所述集水中间层的底板上还设置有一整流套筒和多块导流板，所述整流套筒对接在所述配水口上，所述导流板沿所述集水中间层的底板径向布置，相邻所述导流板之间形成有用于分流导流的引流直线渠道，所述水泵机组的进水管道的进水口对应设置在所述引流直线渠道上，所述水流由所述整流套筒中溢出后分流进入各所述引流直线渠道之中，由各所述进水管道进行提升输出。
较佳的，所述集水中间层为圆筒状，所述出水压力井为圆弧横条状，所述出水压力井贴合布置在所述集水中间层外周侧的上部，所述水泵机组的进水管道的进水口设置在靠近所述集水中间层的底板的位置上。
较佳的，所述集水中间层的顶板上还设置有用于穿设电缆的电缆夹层。
较佳的，所述泵站结构还包括进水格栅、进水箱涵和出水渐扩管，所述进水箱涵通过所述进水格栅连接所述进水底层的进水口，所述出水渐扩管导通设置在所述出水压力井上。
在本发明中，进水箱涵中的水流经进水格栅后直接进入泵房主体的进水底层，通过进水底层上配水孔上翻进入所述泵房主体的集水中间层，由集水中间层的整流套筒，向四周辐射分流至各引流直线渠道中，再通过水泵机组提升后排入出水压力井，最终经出水渐扩管排入河道或下游管道。
本发明的泵站结构的有益效果如下：
本申请人发现，目前泵站的进水、出水基本在一个平面上完成，即直进直出或斜进直出，所需占地面积较大，在实际工程中，狭小的用地不足以按常规设计布置泵站总平面，存在有本申请背景技术中所描述的缺陷和不足。为了克服该缺陷和补正，本申请人进行了深入的研究和开发，以“底部中心配水、上部四周出水”的全新进水方式为基本思路，研发出了实现了占地面积小，水流流态较为平稳，适应能力较强，适用范围较广的泵站结构和泵站进出水方法。
本发明的改变了常规泵房池子的结构和常规泵站进出水方法，将泵房主体分为三层构造，以其进水底层和配水口实现以底部中心配水，以其集水中间层配合多组水泵机组和出水压力井实现上部四周出水，有效解决了占地面积大，用地受限，泵站进水、出水管(或箱涵)角度偏小问题，甚至进水和出水在同一方向上，水流流态不稳、旋窝漏斗等问题。
本发明将进水渠道设置为泵房主体的进水底层，并取消了进水渐扩管这一构筑物，可以使进水格栅紧贴泵房主体，因此这种新的进水形式除了可以解决进出水水流不利条件以外，整个泵站占地面积也比常规泵站小，可进一步提高土地使用率。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1为具体实施例泵站结构的立面示意图。
图2为具体实施例泵站结构的平面示意图。
图3为具体实施例泵站结构的中间层平面示意图。
图4为具体实施例进水底层的平面示意图。
具体实施方式
实施例一：
如图1所示，本实施例的一种泵站结构，包括泵房主体100和水泵机组200，泵房主体100由下至上依次设置为进水底层110、集水中间层120和机电控制顶层130，进水底层110上设置有用于导入外部水流的进水口111和用于将所述水流导入所述集水中间层的配水口112，配水口112导通设置在集水中间层120的底板121上；水泵机组200的电机头210设置在机电控制顶层130中，水泵机组200的进水管道220设置在集水中间层120中，在集水中间层120的四周外侧设置有用于将所述水流导出的出水压力井140，水泵机组200的出水管道230导通连接至出水压力井140中，所述水流由进水底层110进入集水中间层120后，由水泵机组200提升导入至出水压力井140中对外进行输出。
具体的，结合图2和图3所示，本实施例的集水中间层120为圆筒状，出水压力井140为圆弧横条状，出水压力井140贴合布置在集水中间层120外周侧的上部，水泵机组200的进水管道220的进水口设置在靠近集水中间层120的底板121的位置上，并在底板121上对应每一进水口的位置加设一防漩板。配水口112设置在集水中间层120底板121的中心位置上，多组水泵机组200以配水口112为中心布置在泵房主体100的内部四周上，水泵机组200的出水管道230均倾向于出水压力井140的出水口141方向布置，使各水泵机组200输出的水流能够较为统一的导向出水压力井140的出水口141进行对外排放。
具体的，如图1和图3所示，本实施例在集水中间层120的底板121上还设置有一整流套筒122和10块导流板123，整流套筒122对接在配水口112上，导流板123沿集水中间层120的底板121径向布置，相邻导流板123之间形成有一用于分流导流的引流直线渠道124，10组水泵机组200的进水管道220的进水口各自对应设置在一引流直线渠道124上，所述水流由整流套筒122中溢出后分流进入各引流直线渠道124之中，由各进水管道220进行提升输出。
示例性的，本实施例的进水底层110设置为如图4所示进水渠道，进水底层110的进水口111设置为溢流堰形式。此外，如图所示，本实施例的所述泵站结构还包括进水格栅300、进水箱涵400和出水渐扩管500，进水箱涵400通过进水格栅300连接进水底层110的进水口111，出水渐扩管500导通设置在出水压力井140的出水口141上。本实施例集水中间层120的顶板125上还如图1所示设置有用于穿设电缆的电缆夹层126，整流套筒122上可以对应每一引流直线渠道124的方向开设一溢流孔，在机电控制顶层130上还设置有控制室、控制柜、起重机、手拉葫芦等。
当然了，在其他具体实施方式中，本发明的泵站结构还可以根据实际需要增设其他部件，或调整各部件的具体设置数量、位置和型号等，此处不再赘述。
实施例二：
本实施例提出了一种泵站进出水方法，包括如下步骤：
步骤一、水流直接跌水进入泵房主体的进水底层。
步骤二、水流上翻进入所述泵房主体的集水中间层。
步骤三、集水中间层内的水流由水泵机组提升后排入出水压力井。
步骤四、由所述出水压力井对外进行排出。
具体的，如图1至图4所示，本实施例的泵站进出水方法可以在实施例一中描述的泵站结构上进行具体实施，泵站结构可直接参考实施例一中的描述，此处不再赘述。其具体流程的如下：
步骤一、进水箱涵400中的水流先透过进水格栅300进行过滤。
步骤二、过滤后的水流直接跌水进入泵房主体100的进水底层110。
步骤三、通过进水底层110上的配水孔112上翻进入泵房主体100的集水中间层120。
步骤四、由集水中间层120的整流套筒122，向四周辐射分流至各引流直线渠道124中。
步骤五、再通过水泵机组200提升后排入出水压力井140，最终经出水渐扩管500排入河道或下游管道。
示例性的，如需在现状雨水泵站南侧4400m2规划用地范围内，新建一座36.6m3/s雨水泵站，整个新建泵站配置10台雨水泵，调试完成后再可将北侧现状泵站拆除，4400m2用地内还尚有老泵站的进水箱涵、进水闸门井等构筑物，新建泵站构筑物不能突破南侧居民楼的30m环评控制线，用地东侧还有高架立柱、北侧道路下有规划新建的地道，新建泵站的进出水角度对水流流态也很不利，而且泵站用地已经无法调整。在上述极小的空间范围内，以及存在诸多不利因素的情况下，现有的泵站结构显然是无法实施和应用的。但是，在上述极小空间范围内仍可以顺利通过构筑实施例一的泵站结构并具体实施本实施例的泵站进出水方法，可见本实施例具有占地面积小，水流流态较为平稳，适应能力较强和适用范围较广的优点，能在极小的空间范围内和最多不利因素的情况下，完成施工和较好的应用。
当然了，在其他具体实施方式中，本发明的泵站进出水方法还可以根据实际情况进行调整，也可以适用在除了实施一所述泵站结构外的其他泵站构筑物上进行应用和实施，此处不再赘述。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (4)
1.一种泵站结构，包括泵房主体和水泵机组，其特征在于：所述泵房主体由下至上依次设置为进水底层、集水中间层和机电控制顶层，所述进水底层上设置有用于导入外部水流的进水口和用于将所述水流导入所述集水中间层的配水口，所述配水口导通设置在所述集水中间层的底板上；所述水泵机组的电机头设置在所述机电控制顶层中，所述水泵机组的进水管道设置在所述集水中间层中，在所述集水中间层的四周外侧设置有用于将所述水流导出的出水压力井，所述水泵机组的出水管道导通连接至所述出水压力井中，所述水流由所述进水底层进入所述集水中间层后，由所述水泵机组提升导入至所述出水压力井中对外进行输出；所述配水口设置在所述集水中间层底板的中心位置上，多组所述水泵机组以所述配水口为中心布置在所述泵房主体的内部四周上，所述水泵机组的出水管道均倾向于所述出水压力井的出水口方向布置；在所述集水中间层的底板上还设置有一整流套筒和多块导流板，所述整流套筒对接在所述配水口上，所述导流板沿所述集水中间层的底板径向布置，相邻所述导流板之间形成有用于分流导流的引流直线渠道，所述水泵机组的进水管道的进水口对应设置在所述引流直线渠道上，所述水流由所述整流套筒中溢出后分流进入各所述引流直线渠道之中，由各所述进水管道进行提升输出。
2.如权利要求1所述的泵站结构，其特征在于：所述集水中间层为圆筒状，所述出水压力井为圆弧横条状，所述出水压力井贴合布置在所述集水中间层外周侧的上部，所述水泵机组的进水管道的进水口设置在靠近所述集水中间层的底板的位置上。
3.如权利要求1所述的泵站结构，其特征在于：所述集水中间层的顶板上还设置有用于穿设电缆的电缆夹层。
4.如权利要求1所述的泵站结构，其特征在于：所述泵站结构还包括进水格栅、进水箱涵和出水渐扩管，所述进水箱涵通过所述进水格栅连接所述进水底层的进水口，所述出水渐扩管导通设置在所述出水压力井上。
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