CN105756177B - 水力浮动式止回截流井 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种水力浮动式止回截流井，包括截流井构筑物；截流井构筑物的进水口与进水通道连接，截流井构筑物的排水口与排水通道连接；截流井构筑物内设有固定堰；截流井构筑物的进水口和固定堰之间的截流井构筑物侧壁上设有污水截流口；污水截流口处设有启闭污水截流口的流量控制闸门装置；截流井构筑物内还设有浮动挡板；进水口和污水截流口位于浮动挡板的上游，固定堰位于浮动挡板的下游；固定堰上设有水力浮动式止回堰门。本发明结构简单，既能实现截流井的拦渣以及污水流量的精确控制，同时又能防止下游水倒灌。

Description

水力浮动式止回截流井
技术领域
本发明涉及一种截流井，属于给排水系统技术领域，尤其涉及一种水力浮动式止回截流井。
背景技术
在我国城市排水工程中的合流制管道系统中，截流井早就存在。但之前的截流井，无法实现拦渣功能，流向污水管的污水流量无法控制，同时当下游水位升高超过上游管顶标高时，会造成下游水的倒灌。因此，迫切需要一种既能实现拦渣以及污水流量的精确控制，又能防止下游水倒灌的新型截流井技术。
发明内容
针对背景技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种水力浮动式止回截流井，其既能实现拦渣以及污水流量的控制，又能防止下游水倒灌的问题。
为达到上述目的，本发明设计的水力浮动式止回截流井，包括截流井构筑物；所述截流井构筑物的进水口与进水通道连接，所述截流井构筑物的排水口与排水通道连接；所述截流井构筑物内设有固定堰；所述截流井构筑物的进水口和所述固定堰之间的截流井构筑物侧壁上设有污水截流口；所述污水截流口处设有启闭所述污水截流口的流量控制闸门装置；所述截流井构筑物内还设有浮动挡板；所述进水口和污水截流口位于浮动挡板的上游，所述固定堰位于浮动挡板的下游；所述固定堰上设有水力浮动式止回堰门。
优选的，所述水力浮动式止回堰门包括两端与截流井构筑物侧壁滑动密封、侧壁与所述固定堰滑动密封的门板；所述门板上连接有浮箱，所述浮箱位于所述门板下游。
进一步优选的，截流井构筑物两相对的侧壁设设有导轨，所述门板上下游两侧面设有万向球轴承，所述门板通过万向球轴承滑动配合连接于所述导轨内。
进一步优选的，所述固定堰与所述门板之间设有至少一对第一密封垫和至少一个第二密封垫；所述第一密封垫沿门板滑动方向布置固定于固定堰是或导轨内或门板上；所述第二密封垫垂直门板滑动方向布置固定于固定堰上部侧壁或门板底部；所述第一密封垫和第二密封垫配合将门板密封。
所述浮动挡板可以设置三种优选方案：
优选方案一，所述浮动挡板一端与设有污水截流口的截流井构筑物侧壁连接且所述浮动挡板与该侧侧壁之间的夹角为锐角，另一端与设有污水截流口相对的截流井构筑物侧壁连接。
优选方案二，所述浮动挡板一端与设有污水截流口的截流井构筑物侧壁连接且所述浮动挡板与该侧侧壁之间的夹角为锐角，另一端与设有污水截流口相对的截流井构筑物侧壁和设有进水口的截流井构筑物侧壁的交汇处连接。
优选方案三，所述浮动挡板一端与设有污水截流口的截流井构筑物侧壁连接且所述浮动挡板与该侧侧壁之间的夹角为锐角，另一端与设有进水口的截流井构筑物侧壁连接。
为实现无人职守的优选方案，所述流量控制闸门装置，包括设置于污水截流口处的闸门，所述闸门连接有执行机构，所述执行机构连接控制单元，所述控制单元还连接有设置于固定堰的上游流道、监测固定堰上游流道液位的第一液位传感器和设置于固定堰的下游流道、监测固定堰下游流道液位的第二液位传感器。
优选的，所述执行机构连接有连接轴，所述连接轴穿过固定于截流井构筑物侧壁上的轴固定座与闸门连接。
进一步优选的，所述轴固定座包括固定于截流井构筑物侧壁上的竖直面板，所述竖直面板的顶部固定连接有与其垂直的水平面板，所述水平面板的前部固定连接有支撑面板，所述支撑面板的中部开有连接轴过孔，所述支撑面板的底部固定于截流井构筑物侧壁上，所述连接轴穿过水平面板和连接轴过孔与闸门连接。
优选的，所述闸门与闸门支架配合，所述闸门支架固定于固定堰上游流道的污水截流口处，且闸门支架的背面设有与污水截流口对应的密封环。
优选的，所述执行机构为电机、气缸或油缸。
本发明的有益效果是：本发明结构简单，既能实现截流井的拦渣以及污水流量的精确控制，同时又能防止下游水倒灌。同时，本发明还具有以下优点：1.能实现初期雨水与中后期雨水的分流，能大大减污水处理量。2.能有效控制污水管道流量。3.能防止下游水倒灌。4.可实现无人值守地自动控制。5.防止上游漂浮物进入下游管道。6.拦渣浮动挡板倾斜设置，从进水管进入的浮渣、漂浮物很容易随着水流进入截污管。7.无需配置流量计，可适用于无法使用流量计的工况，同时可监测非满管流的流量，液位传感器实时监测管道流量，通过比较上下游流量计的实际值，即可通过控制单元控制闸门的开启程度，在精确控制下游管道流量的同时，可实现远程及超远程自动控制。
附图说明
图1是本发明的主视示意图；
图2是本发明的俯视示意图；
图3是图1中A处的放大示意图；
图4是图2中B处的放大示意图；
图5本发明所设计的流量控制闸门装置的结构示意图；
图6是本发明工作状态示意图一；
图7是本发明工作状态示意图二；
图中：截流井构筑物1、进水通道2、排水通道3、固定堰4、污水截流口5、流量控制闸门装置6(闸门6.1、控制单元6.2、第一液位传感器6.3、第二液位传感器6.4、连接轴6.5、轴固定座6.6、竖直面板6.61、水平面板6.62、支撑面板6.63、连接轴过孔6.7)、浮动挡板7、水力浮动式止回堰门8(门板8.1、浮箱8.2、导轨8.3、万向球轴承8.4、第一密封垫8.5、第二密封垫8.6)。
具体实施方式
下面通过图1～图7以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述，本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本发明的保护范围。
如图1所设计的水力浮动式止回截流井，包括截流井构筑物1；所述截流井构筑物1的进水口与进水通道2连接，所述截流井构筑物1的排水口与排水通道3连接；所述截流井构筑物1内设有固定堰4；所述截流井构筑物1的进水口和所述固定堰4之间的截流井构筑物侧壁上设有污水截流口5；所述污水截流口5处设有启闭所述污水截流口的流量控制闸门装置6；所述截流井构筑物1内还设有浮动挡板7；所述进水口和污水截流口5位于浮动挡板7的上游，所述固定堰4位于浮动挡板7的下游；所述固定堰4上设有水力浮动式止回堰门8。
如图1和图2所示，图中示出了一个水力浮动止回堰门8的结构以及密封方式的实施例：所述水力浮动式止回堰门8包括两端与截流井构筑物1侧壁滑动密封、侧壁与所述固定堰滑4动密封的门板8.1；所述门板8.1上连接有浮箱8.2，所述浮箱8.2位于所述门板8.1下游。
如图3和图4所示，截流井构筑物1两相对的侧壁设设有导轨8.3，所述门板8.1上下游两侧面设有万向球轴承8.4，所述门板8.1通过万向球轴承8.4滑动配合连接于所述导轨8.3内；所述固定堰4与所述门板8.1之间设有一对第一密封垫8.5和一个第二密封垫8.6；所述第一密封垫8.5沿门板8.1滑动方向布置固定于门板8.1上，当然也可以设置于固定堰4上或导轨8.3内；所述第二密封垫8.6垂直门板8.1滑动方向布置固定于固定堰上部侧壁上，当然也可以设置于门板8.1底部；所述第一密封垫8.5和第二密封垫8.6配合将门板8.1密封。
再如图2所示，所述浮动挡板7一端与设有污水截流口5的截流井构筑物1侧壁连接且所述浮动挡板7与该侧侧壁之间的夹角为锐角，另一端与设有污水截流口5相对的截流井构筑物1侧壁和设有进水口的截流井构筑物1侧壁的交汇处连接。当然也可以采用下面两种方案，再次不另作附图示出：
优选方案一，所述浮动挡板7一端与设有污水截流口5的截流井构筑物1侧壁连接且所述浮动挡板7与该侧侧壁之间的夹角为锐角，另一端与设有污水截流口5相对的截流井构筑物1侧壁连接。
优选方案二，所述浮动挡板7一端与设有污水截流口5的截流井构筑物1侧壁连接且所述浮动挡板7与该侧侧壁之间的夹角为锐角，另一端与设有进水口的截流井构筑物1侧壁处连接。
如图1和图5所示，为实现无人职守的优选方案，所述流量控制闸门装置6包括设置于污水截流口5处的闸门6.1，所述闸门6.1连接有执行机构，优选的，所述执行机构为电机、气缸或油缸，所述执行机构连接控制单元6.2，所述控制单元6.2还连接有设置于固定堰4的上游流道、监测固定堰4上游流道液位的第一液位传感器6.3和设置于固定堰4的下游流道、监测固定堰4下游流道液位的第二液位传感器6.4；所述执行机构连接有连接轴6.5，所述连接轴6.5穿过固定于截流井构筑物1侧壁上的轴固定座6.6与闸门6.1连接。
再如图1所示，所述轴固定座6.6包括固定于截流井构筑物1侧壁上的竖直面板6.61，所述竖直面板6.61的顶部固定连接有与其垂直的水平面板6.62，所述水平面板6.62的前部固定连接有支撑面板6.63，所述支撑面板6.63的中部开有连接轴过孔6.7，所述支撑面板6.63的底部固定于截流井构筑物1侧壁上，所述连接轴6.5穿过水平面板6.62和连接轴过孔6.7与闸门6.1连接；所述闸门6.1与闸门支架6.8配合，所述闸门支架6.8固定于固定堰4上游流道的污水截流口5处，且闸门支架6.8的背面设有与污水截流口2对应的密封环。
如图6所示，晴天时，进水通道1内的旱流污水流入截流井内，由于固定堰4的拦截作用，截流井内的旱流污水只能通过污水截流口5的管道排出，从而起到截流旱流污水的作用；降雨时，前期的初期雨水与旱流污水一起被截流至污水截流口5的管道中；随着雨量加大，截流井内的水位逐渐升高，此时，流量控制闸门装置6逐渐关闭污水截流口5出的闸门6.1，从而控制进入污水管道的雨水量，后期雨水通过固定堰4溢流至排水通道3或自然水体中，与此同时，浮动挡板7随着水位变化而升降，将漂浮物拦截在截流井内，防止流入排水通道3或自然水体。
如图7所示，降雨不断持续时，当固定堰4下游水位上升超过截流井内水位时，水力浮动式止回堰门8随水位的上升而上升，门板8.1顶端始终高于下游水位，从而防止下游水的倒灌。

Claims (9)

1.一种水力浮动式止回截流井，包括截流井构筑物(1)；所述截流井构筑物(1)的进水口与进水通道(2)连接，所述截流井构筑物的排水口与排水通道(3)连接；所述截流井构筑物(1)内设有固定堰(4)；所述截流井构筑物(1)的进水口和所述固定堰(4)之间的截流井构筑物(1)侧壁上设有污水截流口(5)；所述污水截流口(5)处设有启闭所述污水截流口(5)的流量控制闸门装置(6)；所述截流井构筑物(1)内还设有浮动挡板(7)；所述进水口和污水截流口(5)位于浮动挡板(7)的上游，所述固定堰(4)位于浮动挡板(7)的下游；所述固定堰(4)上设有水力浮动式止回堰门(8)；所述水力浮动式止回堰门(8)包括两端与截流井构筑物(1)侧壁滑动密封、侧壁与所述固定堰(4)滑动密封的门板(8.1)；所述门板(8.1)上连接有浮箱(8.2)，所述浮箱(8.2)位于所述门板(8.1)下游。
2.根据其权利要求1所述的水力浮动式止回截流井，其特征在于：截流井构筑物(1)两相对的侧壁设设有导轨(8.3)，所述门板(8.1)上下游两侧面设有万向球轴承(8.4)，所述门板(8.1)通过万向球轴承(8.4)滑动配合连接于所述导轨(8.3)内。
3.根据其权利要求2所述的水力浮动式止回截流井，其特征在于：所述固定堰(4)与所述门板(8.1)之间设有至少一对第一密封垫(8.5)和至少一个第二密封垫(8.6)；所述第一密封垫(8.5)沿门板(8.1)滑动方向布置固定于固定堰(4)上或导轨(8.3)内或门板(8.1)上；所述第二密封垫 (8.6)垂直门板(8.1)滑动方向布置固定于固定堰(4)上部侧壁或门板(8.1)底部；所述第一密封垫(8.5)和第二密封垫(8.6)配合将门板(8.1)密封。
4.根据其权利要求1所述的水力浮动式止回截流井，其特征在于：所述浮动挡板(7)一端与设有污水截流口(5)的截流井构筑物(1)侧壁连接且所述浮动挡板(7)与该侧侧壁之间的夹角为锐角，另一端与设有污水截流口(5)相对的截流井构筑物(1)侧壁连接。
5.根据其权利要求1所述的水力浮动式止回截流井，其特征在于：所述浮动挡板(7)一端与设有污水截流口(5)的截流井构筑物(1)侧壁连接且所述浮动挡板(7)与该侧侧壁之间的夹角为锐角，另一端与设有污水截流口(5)相对的截流井构筑物(1)侧壁和设有进水口的截流井构筑物(1)侧壁的交汇处连接。
6.根据其权利要求1所述的水力浮动式止回截流井，其特征在于：所述浮动挡板(7)一端与设有污水截流口(5)的截流井构筑物(1)侧壁连接且所述浮动挡板(7)与该侧侧壁之间的夹角为锐角，另一端与设有进水口的截流井构筑物(1)侧壁连接。
7.根据其权利要求1所述的水力浮动式止回截流井，其特征在于：所述流量控制闸门装置(6)包括设置于污水截流口处的闸门(6.1)，所述闸门(6.1)连接有执行机构，所述执行机构连接控制单元(6.2)，所述控制单元(6.2)还连接有设置于固定堰(4)的上游流道、监测固定堰(4)上游流道液位的第一液位传感器(6.3)和设置于固定堰(4)的下游流道、监测固定堰(4)下游流道液位的第二液位传感器(6.4)。
8.根据其权利要求7所述的水力浮动式止回截流井，其特征在于：所述执行机构连接有连接轴(6.5)，所述连接轴(6.5)穿过固定于截流井构筑物(1)侧壁上的轴固定座(6.6)与闸门(6.1)连接。
9.根据其权利要求8所述的水力浮动式止回截流井，其特征在于：所述轴固定座(6.6)包括固定于截流井构筑物(1)侧壁上的竖直面板(6.61)，所述竖直面板(6.61)的顶部固定连接有与其垂直的水平面板(6.62)，所述水平面板(6.62)的前部固定连接有支撑面板(6.63)，所述支撑面板(6.63)的中部开有连接轴过孔(6.7)，所述支撑面板(6.63)的底部固定于截流井构筑物(1)侧壁上，所述连接轴(6.5)穿过水平面板(6.62)和连接轴过孔(6.7)与闸门(6.1)连接。
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