CN105927553A - 水泵真空引水装置及其引水方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水泵真空引水装置及其引水方法，该装置包括水泵（1）和水泵真空引水装置（7），水泵（1）通过水泵吸水管道（2）从水仓（15）中取水；水泵真空引水装置（7）悬空设置于水仓（15）上方，水泵真空引水装置（7）上方连接真空引水装置压力水管道（8）和真空引水装置备用压力水管道（10），水泵真空引水装置（7）下方连接真空引水装置出水管道（14），水泵真空引水装置（7）侧面连接真空引水装置真空管道（12），真空引水装置真空管道（12）与水泵吸水管道（2）连通；水泵（1）顶部接出一根水泵出水管道（3）。本发明的水泵真空引水装置可以广泛用于井下中央水泵房离心水泵配套使用。

Description

水泵真空引水装置及其引水方法
技术领域
本发明涉及引排水装置技术领域，尤其是涉及一种水泵真空引水装置及其引水方法。
背景技术
用水泵真空引水装置给水泵注入引水，实现水泵在无需底阀的条件下便可以正常开启排水，在煤矿井下排水中已得到一定程度的推广。离心泵在启动前，必须使泵壳内充满水，以保证叶轮入口处形成必要的真空度，使外界的水体在大气压力作用下经水泵吸管压到水泵叶轮中，在离心状态下流向水泵出水管，以完成水体压能、位能和动能转变的过程。现在我们自行加工制作的是水泵真空引水装置，水泵真空引水装置广泛用于井下中央水泵房离心水泵配套使用。
发明内容
本发明的目的是提供一种水泵真空引水装置及其引水方法，以解决在井下引排水时如何实现水泵真空引水的问题。
本发明的技术方案是这样的:
一种水泵真空引水装置，它包括水泵和水泵真空引水装置，水泵固定在水仓旁的一个平台上并通过其侧面接出的水泵吸水管道从水仓中取水；水泵真空引水装置悬空设置于水仓上方，水泵真空引水装置上方连接真空引水装置压力水管道和真空引水装置备用压力水管道，水泵真空引水装置下方连接真空引水装置出水管道，水泵真空引水装置侧面连接真空引水装置真空管道，真空引水装置真空管道与水泵吸水管道连通；水泵顶部接出一根水泵出水管道，水泵出水管道上设有出水管道逆止阀和出水管道闸阀。
其中，所述水泵真空引水装置由上部的工作流体进液管、中部的工作喷嘴和引射流体进气管和真空引水装置吸入室，下部的真空引水装置扩压室组成。
进一步的，工作喷嘴设有工作喷嘴定位锁紧背帽。
其引水方法是这样的：真空引水装置的工作原理是利用较高能量的液体，通过喷嘴产生高速度，裹挟周围的流体一起向扩散管运动，使进水管中产生负压，将被输送液体吸入进水管，与高速流体一起在扩散管中升压后向外流出。真空引水装置具有一定压力的工作介质水，通过喷嘴向吸入室高速喷出，将水的压力能变为动能，形成高速射流，吸入室中的气体被高速射流强制携带与之混合，形成气液混合流，进入扩压室，从而使吸入室压力降低，形成真空，在扩压室的扩张段内，混合射流的动能转变为压力能，速度降低压力升高，气体被进一步压缩，与水一起排出真空引水装置外。
本发明的水泵真空引水装置可以广泛用于井下中央水泵房离心水泵配套使用。该水泵真空引水装置自行加工安装在质量、维修等方面更加方便，具有良好的规范性、实用性、经济性和安全性；特别是实用、经济方面有很好的效果。而且在提高工作效率，降低劳动强度方面，效益较为显著，由此产生较为明显的综合效益。
附图说明
图1是水泵真空引水装置系统布置示意图；
图2是水泵真空引水装置加工图；
图3是工作流体进液管及工作喷嘴加工图；
图4是混合流体扩压室管加工图；
图5是引射流体进气管及装置吸入室；
图6是工作喷嘴定位锁紧背帽。
附图标记说明：1-水泵，2-水泵吸水管道，3-水泵出水管道，4-出水管道逆止阀，5-出水管道闸阀，6-出水管道旁路闸阀，7-水泵真空引水装置，8-真空引水装置压力水管道，9-真空引水装置压力水管道闸阀，10-真空引水装置备用压力水管道，11-备用压力水管道闸阀，12-真空引水装置真空管道，13-真空引水装置真空管道闸阀，14-真空引水装置出水管道，15-水仓，16-工作流体进液管，17-工作喷嘴定位锁紧背帽，18-工作喷嘴，19-引射流体进气管，20-真空引水装置吸入室，21-真空引水装置扩压室，22- DN25法兰盘，23-螺纹，24- DN20法兰盘。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，图1展示了本发明的装置的整体布置示意图，从图中可以看到，本发明的主要部件包括水泵1和水泵真空引水装置7，水泵1固定在水仓15旁的一个平台上并通过其侧面接出的水泵吸水管道2从水仓15中取水，水泵吸水管道2的底部淹没于水面下；水泵真空引水装置7悬空设置于水仓15上方，并不接触水面，水泵真空引水装置7上方连接真空引水装置压力水管道8和真空引水装置备用压力水管道10，其中真空引水装置备用压力水管道10是在真空引水装置压力水管道8的上方接出去一根分管，在真空引水装置备用压力水管道10上设有备用压力水管道闸阀11，真空引水装置备用压力水管道10的尾端固定于一个平台上。
水泵真空引水装置7下方连接真空引水装置出水管道14，水泵真空引水装置7侧面连接真空引水装置真空管道12，真空引水装置真空管道12与水泵吸水管道2连通，并且在真空引水装置真空管道12设有真空引水装置真空管道闸阀13。
水泵1顶部接出一根水泵出水管道3，水泵出水管道3上设有出水管道逆止阀4和出水管道闸阀5。真空引水装置压力水管道8的尾端连接在水泵出水管道3上，连接点位于出水管道逆止阀4的上部，在该连接点前位于真空引水装置压力水管道8上设有真空引水装置压力水管道闸阀9。在该连接点的对向引出一根出水管道旁路向下连接至出水管道逆止阀4的下部的水泵出水管道3上，在该出水管道旁路上设有出水管道旁路闸阀6。水泵出水管道3的尾端固定在另外一个平台上。
看图2，图2展示了水泵真空引水装置7的详细结构，从图中可以看出，水泵真空引水装置7由上部的工作流体进液管16、中部的工作喷嘴18和引射流体进气管19和真空引水装置吸入室20，下部的真空引水装置扩压室21组成。工作喷嘴18设有工作喷嘴定位锁紧背帽17。
工作流体进液管及工作喷嘴加工图如图3所示，从图中可以看到，该部位上部设置一个DN25法兰盘22，下部设置螺纹23。相应的，如图4所展示的混合流体扩压室管加工图可以看出，在该部件上部设置了与工作流体进液管及工作喷嘴相对应的螺纹23。
看图5，图5是引射流体进气管及装置吸入室，从图中可以看到，在该部件上下两端均设置了螺纹23，侧面引出一条管道设置DN20法兰盘24。看图6，图6是工作喷嘴定位锁紧背帽,，可以看出其内也设置了螺纹23。
实施例1：
1、施工流程：
⑴、水泵真空引水装置7工作系统：根据水泵1使用现场，可分为单台与多台水泵1运行的安装形式。单台水泵1的安装，每台水泵真空引水装置7只对该台水泵1进行吸气吸上引水。用这种安装形式对多台水泵1安装时，共同使用多台水泵真空引水装置7。由于在煤矿井下主水泵房使用时，采用多工作介质（即高压水、压缩空气、备用水源）为动力，和多台水泵真空引水装置7并联，互为备用，做到了任意一台水泵真空引水装置7，工作时能起动任意一台水泵1，实现了井下中央水泵房彻底去掉了水泵底阀。因此，称该安装形式为多动力、多台水泵真空引水装置并联、互为备用的上水系统。
⑵、普通离心水泵常用工作系统：普通离心水泵在启动前，若吸入液面在叶轮之下，启动时应预先灌水，很不方便。为了在泵内存水， 吸水管进口需要安装底阀。如果底阀关闭不严，灌水时费时、费力。水泵工作时，底阀也造成很大的水力损失。
2、操作方法：
（1）检查水泵1设备的完好情况。
（2）将离心泵的出水管道闸阀、旁路闸阀全部关闭。
（3）水泵1内开始用水泵真空引水装置7进行吸引水。
（4）将真空引水装置压力水管道闸阀9或备用压力水管道闸阀11打开，此时水泵真空引水装置7开始工作。
（5）在吸引水过程中，要注意观察真空引水装置出水管道14口水流中是否有空气流出。等到水流中空气量减少，流速均匀后，此时便可启动电机。
（6）待转速正常后，检查压力、电流并注意有无振动和噪音。一切正常后，逐步开启出水管道闸阀5，调整到所需工况。
（7）待水泵运转正常后，将真空引水装置压力水管道闸阀9或备用压力水管道闸阀11关闭，工作完成。
当然，以上只是本发明的具体应用范例，本发明还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种水泵真空引水装置，其特征在于：它包括水泵（1）和水泵真空引水装置（7），水泵（1）固定在水仓（15）旁的一个平台上并通过其侧面接出的水泵吸水管道（2）从水仓（15）中取水；水泵真空引水装置（7）悬空设置于水仓（15）上方，水泵真空引水装置（7）上方连接真空引水装置压力水管道（8）和真空引水装置备用压力水管道（10），水泵真空引水装置（7）下方连接真空引水装置出水管道（14），水泵真空引水装置（7）侧面连接真空引水装置真空管道（12），真空引水装置真空管道（12）与水泵吸水管道（2）连通；水泵（1）顶部接出一根水泵出水管道（3），水泵出水管道（3）上设有出水管道逆止阀（4）和出水管道闸阀（5）。
2.根据权利要求1所述的水泵真空引水装置，其特征在于：所述水泵真空引水装置（7）由上部的工作流体进液管（16）、中部的工作喷嘴（18）和引射流体进气管（19）和真空引水装置吸入室（20），下部的真空引水装置扩压室（21）组成。
3.根据权利要求2所述的水泵真空引水装置，其特征在于：工作喷嘴（18）设有工作喷嘴定位锁紧背帽（17）。
4.一种如权利要求1或2或3所述的水泵真空引水装置的引水方法，其特征在于：利用较高能量的液体，通过喷嘴产生高速度，裹挟周围的流体一起向扩散管运动，使进水管中产生负压，将被输送液体吸入进水管，与高速流体一起在扩散管中升压后向外流出；真空引水装置具有一定压力的工作介质水，通过喷嘴向吸入室高速喷出，将水的压力能变为动能，形成高速射流，吸入室中的气体被高速射流强制携带与之混合，形成气液混合流，进入扩压室，从而使吸入室压力降低，形成真空，在扩压室的扩张段内，混合射流的动能转变为压力能，速度降低压力升高，气体被进一步压缩，与水一起排出真空引水装置外。
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