CN107083759B - 双通道水利工程施工连续防水排水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水利工程领域，具体涉及一种双通道水利工程施工连续防水排水装置，其经过三个电动三通阀的切换及两个液压抽水泵的不断切换，实现了过滤网的不断冲洗且连续排水，整个过程由控制室内的PLC装置控制。长时间过后，可将两个腔室底部的排污闸门打开进行底部沉积泥沙的排出，过程中可不停机排污，本发明利用过滤腔内的夹层设计配合三个切换流向的三通阀，实现过滤与反冲洗过滤的切换，可以不间断的完成过滤排水，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及水利工程领域，具体涉及一种双通道水利工程施工连续防水排水装置。
背景技术
目前，在水利工程施工过程中，经常需要予以防水排水，以此防止水造成对施工的影响，特别是在一些污泥较多，水流较大的情况下，一般的防水方式效果不佳。此外，在防水过程中，一般的排水方式，也无法保证连续进行防水排水工作，且操作需要人工，费时费力又无法保证效率。
发明内容
鉴于现有技术的缺陷，本发明提供一种双通道水利工程施工连续防水排水装置，其可自动高效完成施工过程中的防水排水，并保证连续过滤。
为达到上述目的，本发明的技术方案是一种双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于包括入水口、出水口、内腔室、夹层腔室、第一电动三通阀、第二电动三通阀和第三电动三通阀；装置本体上部分为控制室，下部分为过滤排水室，所述过滤排水室包括腔室壁设置若干过滤网的内腔室和内腔室外围的夹层腔室，所述第一电动三通阀的A接口连接入水口，第一电动三通阀的B接口通过第一管道连接至夹层腔室，第一电动三通阀的C接口通过第二管道连接至第二电动三通阀的D接口，第二电动三通阀的E接口通过第三管道连接至内腔室，第二电动三通阀的F接口通过第四管道连接至第三电动三通阀的G接口，第三电动三通阀的H接口通过第五管道连接至所述夹层腔室，第三电动三通阀的I接口连接出水口，所述内腔室上部设置出水管连接至第一液压泵，夹层腔室上部设置出水管连接至第二液压泵，所述第一液压泵、第二液压泵均连接至出水口。
进一步地，全部的电动三通阀连接至所述控制室内的PLC装置。
进一步地，在所述内腔室内设置内压力传感器，在夹层腔室设置夹层压力传感器，两个传感器连接至所述控制室内的PLC装置。
进一步地，第一液压泵、第二液压泵上的变频器均连接至所述控制室内的PLC装置。
进一步地，所述内腔室、夹层腔室底部均设置排污闸门，其上分别设置闸门控制器。
进一步地，闸门控制器均连接至所述控制室内的PLC装置。
进一步地，所述装置本体的过滤排水室下部设置驱动装置室，驱动装置室内设置电机支架，电机支架上固定驱动电机，电机输出轴连接曲柄连杆，曲柄连杆上设置内腔室活塞连杆和两个夹层腔室活塞连杆，内腔室活塞连杆伸入内腔室与内腔室活塞连接；所述夹层腔室活塞连杆伸入夹层腔室与夹层腔室环状活塞连接。
进一步地，所述驱动电机的变频器与所述控制室内的PLC装置连接。
进一步地，所述内腔室活塞和夹层腔室活塞上均设置排污截止闸门，其上设置排污截止闸门控制器，控制器与所述控制室内的PLC装置连接。
进一步地，所述若干过滤网的最低点高于活塞行程最高点。
本发明的结构实质上是形成了两条过滤水的通道，分别是由内向夹层和由夹层向内；通过多个电磁阀门的开关实现管道流向的通断进一步切换两个通道内的水流，不断地过滤反冲，整个根据压力传感器的信号进行控制判断，PLC完成全自动化控制。
本发明的有益效果：利用过滤腔内的夹层设计配合三个切换流向的三通阀，实现过滤与反冲洗过滤的切换，可以不间断的完成过滤排水，提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图；
图2为实施例2的结构示意图；
图3为 图2中A-A的剖面图；
图4为图2的部分剖是图；
图5为实施例3的结构示意图；
图6为盘绳装置的结构示意图；
图中：1、入水口，2、出水口，3、内腔室，4、夹层腔室，5、第一电动三通阀，6、第二电动三通阀，7、第三电动三通阀，8、控制室，9、过滤排水室，10、过滤网，11、第一液压泵，12、第二液压泵，13、PLC装置，14、内压力传感器，15、夹层压力传感器，16、排污闸门，17、闸门控制器，18、驱动电机，19、曲柄连杆，20、内腔室活塞连杆，21、夹层腔室活塞连杆，22、内腔室活塞，23、夹层腔室环状活塞，24、旋转储垢桶，25、集污井，26、蜗杆转轴，27、偏心刮污板，28、盘绳装置，29、第一出线孔，30、第二出线孔，31、钢丝绳，32、第一齿轮，33、第二齿轮，34、涡轮，35、螺纹，36、回收管道，37、回收水出口，38、称重装置，39、收线装置，40、地面。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
如图1所示，一种双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于包括入水口1、出水口2、内腔室3、夹层腔室4、第一电动三通阀5、第二电动三通阀6和第三电动三通阀7；装置本体上部分为控制室8，下部分为过滤排水室9，所述过滤排水室9包括腔室壁设置若干过滤网10的内腔室3和内腔室3外围的夹层腔室4，所述第一电动三通阀5的A接口连接入水口，第一电动三通阀5的B接口通过第一管道连接至夹层腔室4，第一电动三通阀5的C接口通过第二管道连接至第二电动三通阀6的D接口，第二电动三通阀6的E接口通过第三管道连接至内腔室3，第二电动三通阀6的F接口通过第四管道连接至第三电动三通阀7的G接口，第三电动三通阀7的H接口连接至所述夹层腔室4，第三电动三通阀7的I接口连接出水口2，所述内腔室3上部设置出水管连接至第一液压泵11，夹层腔室4上部设置出水管连接至第二液压泵12，所述第一液压泵11、第二液压泵12均连接至出水口2。
进一步地，全部的电动三通阀连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，在所述内腔室3内设置内压力传感器14，在夹层腔室4设置夹层压力传感器15，两个传感器连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，第一液压泵11、第二液压泵12上的变频器均连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，所述内腔室3、夹层腔室4底部均设置排污闸门16，其上分别设置闸门控制器17。
进一步地，闸门控制器17均连接至所述控制室内的PLC装置13。
工作过程：第一阶段，打开A接口、C接口、D接口和E接口，启动第二液压泵，开始抽水将待排水由第二管道经第三管道进入内腔室，经内腔室侧壁的若干过滤网过滤进入夹层腔室，由于第二液压泵得作用将过滤后的水抽入出水口，此过程中内腔室的内压力传感器时刻测得内腔室的压力变化，当压力骤升，证明过滤网出现大面积堵塞现象，则装置进入第二阶段。
第二阶段，关闭E接口和I接口，打开A接口、B接口、D接口、F接口G接口和H接口；停止第二液压泵，启动第一液压泵；开始抽水将待排水由第一管道进入夹层，同时由第二管道经第四管道，在经第五管道进入夹层腔室另一侧，由于第一液压泵作用，将水经若干过滤网另一侧进入内腔室，冲洗掉其上的污泥杂质，杂质在内腔室底部沉积，上部分的水由第一液压泵抽入出水口。此过程中夹层腔室的夹层压力传感器时刻测得夹层腔室的压力变化，当压力骤升，证明过滤网另一侧出现大面积堵塞现象，则装置重新进入第一阶段。
如此经过三个电动三通阀的切换及两个液压抽水泵的不断切换，实现了过滤网的不断冲洗且连续排水，整个过程由控制室内的PLC装置控制。长时间过后，可将两个腔室底部的排污闸门打开进行底部沉积泥沙的排出，过程中可不停机排污。
实施例2
如图2、3所示一种双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于包括入水口1、出水口2、内腔室3、夹层腔室4、第一电动三通阀5、第二电动三通阀6和第三电动三通阀7；装置本体上部分为控制室8，下部分为过滤排水室9，所述过滤排水室9包括腔室壁设置若干过滤网10的内腔室3和内腔室3外围的夹层腔室4，所述第一电动三通阀5的A接口连接入水口，第一电动三通阀5的B接口通过第一管道连接至夹层腔室4，第一电动三通阀5的C接口通过第二管道连接至第二电动三通阀6的D接口，第二电动三通阀6的E接口通过第三管道连接至内腔室3，第二电动三通阀6的F接口通过第四管道连接至第三电动三通阀7的G接口，第三电动三通阀7的H接口连接至所述夹层腔室4，第三电动三通阀7的I接口连接出水口2，所述内腔室3上部设置出水管连接至第一液压泵11，夹层腔室4上部设置出水管连接至第二液压泵12，所述第一液压泵11、第二液压泵12均连接至出水口2。
进一步地，全部的电动三通阀连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，在所述内腔室3内设置内压力传感器14，在夹层腔室4设置夹层压力传感器15，两个传感器连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，第一液压泵11、第二液压泵12上的变频器均连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，所述内腔室3、夹层腔室4底部均设置排污闸门16，其上分别设置闸门控制器17。
进一步地，闸门控制器17均连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，所述装置本体的过滤排水室下部设置驱动装置室，驱动装置室内设置电机支架，电机支架上固定驱动电机18，驱动电机18输出轴连接曲柄连杆19，曲柄连杆19上设置内腔室活塞连杆20和两个夹层腔室活塞连杆21，内腔室活塞连杆20伸入内腔室与内腔室活塞22连接；所述夹层腔室活塞连杆21伸入夹层腔室与夹层腔室环状活塞23连接。
进一步地，所述驱动电机18的变频器与所述控制室内的PLC装置连接。
进一步地，所述内腔室活塞22和夹层腔室环状活塞23上均设置排污截止闸门，其上设置排污截止闸门控制器，控制器与所述控制室内的PLC装置连接。
进一步地，所述若干过滤网10的最低点高于两个活塞行程最高点。
工作过程：第一阶段，打开A接口、C接口、D接口和E接口，内腔室活塞向下运动形成负压，将待排水由第二管道经第三管道进入内腔室，再向上运动同时夹层腔室活塞向下运动，将经内腔室侧壁的若干过滤网过滤进入夹层腔室，由于压力的作用将过滤后的水压入出水口，此过程中内腔室的内压力传感器时刻测得内腔室的压力变化，由于活塞运动，内腔室的压力应该规律性变化，当压力骤升，证明过滤网出现大面积堵塞现象，则装置进入第二阶段。
第二阶段，关闭E接口和I接口，打开A接口、B接口、D接口、F接口G接口和H接口；夹层腔室内的活塞先向下运动，开始抽水将待排水由第一管道进入夹层，同时由第二管道经第四管道，活塞再向上运动，内腔活塞向下运动，再经第五管道进入夹层腔室另一侧，由于活塞作用，将水经若干过滤网另一侧进入内腔室，冲洗掉其上的污泥杂质，杂质在内腔室底部沉积，上部分的水压入出水口。此过程中夹层腔室的夹层压力传感器时刻测得夹层腔室的压力变化，由于活塞运动，内腔室的压力应该规律性变化，当压力骤升，证明过滤网另一侧出现大面积堵塞现象，则装置重新进入第一阶段。
如此经过三个电动三通阀的切换及两个液压抽水泵的不断切换，实现了过滤网的不断冲洗且连续排水，整个过程由控制室内的PLC装置控制。长时间过后，本实施方式中利用一个驱动电机和曲柄连杆和两个区域活塞，利用压力的变换，使得流向不断切换，最终可将两个活塞上的的排污截止闸门和腔室底部的排污闸门打开进行底部沉积泥沙的排出，过程中可不停机排污。当驱动电机故障则重新按照实施例1方案，完成抽水过程。
实施例3
如图5-6所示一种双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于包括入水口1、出水口2、内腔室3、夹层腔室4、第一电动三通阀5、第二电动三通阀6和第三电动三通阀7；装置本体上部分为控制室8，下部分为过滤排水室9，所述过滤排水室9包括腔室壁设置若干过滤网10的内腔室3和内腔室3外围的夹层腔室4，所述第一电动三通阀5的A接口连接入水口，第一电动三通阀5的B接口通过第一管道连接至夹层腔室4，第一电动三通阀5的C接口通过第二管道连接至第二电动三通阀6的D接口，第二电动三通阀6的E接口通过第三管道连接至内腔室3，第二电动三通阀6的F接口通过第四管道连接至第三电动三通阀7的G接口，第三电动三通阀7的H接口连接至所述夹层腔室4，第三电动三通阀7的I接口连接出水口2，所述内腔室3上部设置出水管连接至第一液压泵11，夹层腔室4上部设置出水管连接至第二液压泵12，所述第一液压泵11、第二液压泵12均连接至出水口2。
进一步地，全部的电动三通阀连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，在所述内腔室3内设置内压力传感器14，在夹层腔室4设置夹层压力传感器15，两个传感器连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，第一液压泵11、第二液压泵12上的变频器均连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，所述内腔室3、夹层腔室4底部均设置排污闸门16，其上分别设置闸门控制器17。
进一步地，闸门控制器17均连接至所述控制室内的PLC装置13。
进一步地，所述装置本体的过滤排水室下部设置驱动装置室，驱动装置室内设置电机支架，电机支架上固定驱动电机18，驱动电机18输出轴连接曲柄连杆19，曲柄连杆19上设置内腔室活塞连杆20和两个夹层腔室活塞连杆21，内腔室活塞连杆20伸入内腔室与内腔室活塞22连接；所述夹层腔室活塞连杆21伸入夹层腔室与夹层腔室环状活塞23连接。
进一步地，所述驱动电机18的变频器与所述控制室内的PLC装置连接。
进一步地，所述内腔室活塞22和夹层腔室环状活塞23上均设置排污截止闸门，其上设置排污截止闸门控制器，控制器与所述控制室内的PLC装置连接。
进一步地，所述若干过滤网10的最低点高于两个活塞行程最高点。
进一步地，所述排污截止闸门连接排污总路出口管道，排污总路出口管道连接至集污井25下部、集污井25底部放置低于排污总路出口管道的旋转储垢桶24，所述旋转储垢桶24芯轴位置与蜗杆转轴26一端连接，蜗杆转轴26上端与涡轮34啮合，涡轮主轴与涡轮电机输出轴一端连接，涡轮34与涡轮电机均设置在装置在上部地面上。
进一步地，所述旋转储垢桶24上部的外边缘套装一个环形的偏心刮垢板27（图5所示）。
进一步地，所述蜗杆转轴26靠近涡轮的位置套装一个第一齿轮32，第一齿轮32与涡轮接触位置设置与蜗杆转轴26配合的螺纹35，所述第一齿轮32外套装内圈带有齿轮的第二齿轮33，第一齿轮32外齿轮与第二齿轮33内齿啮合。
进一步地，所述旋转储垢桶24通过钢丝绳31穿过出线孔与盘绳装置28连接。
进一步地，所述盘绳装置28包括第一齿轮32、第二齿轮33和第一出线孔29和第二出线孔30。
进一步地，所述旋转储垢桶24通过钢丝绳31穿过出线孔在第二齿轮33缠绕后连接至收线装置39。
进一步地，所述集污井25上部设置回收水出口37，回收水出口37通过回收管道36连接至出水口2。
工作过程：第一阶段，打开A接口、C接口、D接口和E接口，内腔室活塞向下运动形成负压，将待排水由第二管道经第三管道进入内腔室，再向上运动同时夹层腔室活塞向下运动，将经内腔室侧壁的若干过滤网过滤进入夹层腔室，由于压力的作用将过滤后的水压入出水口，此过程中内腔室的内压力传感器时刻测得内腔室的压力变化，由于活塞运动，内腔室的压力应该规律性变化，当压力骤升，证明过滤网出现大面积堵塞现象，则装置进入第二阶段。
第二阶段，关闭E接口和I接口，打开A接口、B接口、D接口、F接口G接口和H接口；夹层腔室内的活塞先向下运动，开始抽水将待排水由第一管道进入夹层，同时由第二管道经第四管道，活塞再向上运动，内腔活塞向下运动，再经第五管道进入夹层腔室另一侧，由于活塞作用，将水经若干过滤网另一侧进入内腔室，冲洗掉其上的污泥杂质，杂质在内腔室底部沉积，上部分的水压入出水口。此过程中夹层腔室的夹层压力传感器时刻测得夹层腔室的压力变化，由于活塞运动，内腔室的压力应该规律性变化，当压力骤升，证明过滤网另一侧出现大面积堵塞现象，则装置重新进入第一阶段。
如此经过三个电动三通阀的切换及两个液压抽水泵的不断切换，实现了过滤网的不断冲洗且连续排水，整个过程由控制室内的PLC装置控制。长时间过后，本实施方式中利用一个驱动电机和曲柄连杆和两个区域活塞，利用压力的变换，使得流向不断切换，最终可将两个活塞上的的排污截止闸门和腔室底部的排污闸门打开进行底部沉积泥沙的排出，过程中可不停机排污。当驱动电机故障则重新按照实施例1方案，完成抽水过程。
底部沉积泥沙的排出后进入集污井25，集污井25内部的淤泥杂质不断沉积至底部的旋转储垢桶24，一段时间后旋转储垢桶24底部的称重装置38测量出的质量不断升高，升高至设定值，则启动涡轮电机，带动涡轮34转动，涡轮34啮合蜗杆转轴26转动且不断上升，蜗杆转轴26上的第一齿轮32转动，带动与之啮合的第二齿轮33，所述盘绳装置28不断收钢丝绳31，蜗杆转轴26带动旋转储垢桶24上升且旋转，同时其上部的偏心刮污板27旋转上升，刮落集污井25的淤泥，由于偏心设至针对不平整的区域也可以完成除垢，所述偏心刮污板27的端部为软刷，之后淤泥随偏心刮污板27落入旋转储垢桶24，不断上升不断清理，最终旋转储垢桶24升至顶部，可从蜗杆转轴26上卸下，清理旋转储垢桶24即可达到转移污垢且排出的目的。上层的不带有污垢的水由回收水出口37回流至出水口2，重新让清洗过滤网而流失的水进入系统，达到了仅排污不废水的作用。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (8)
1.双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于：包括入水口、出水口、内腔室、夹层腔室、第一电动三通阀、第二电动三通阀和第三电动三通阀；装置本体上部分为控制室，下部分为过滤排水室，所述过滤排水室包括腔室壁设置若干过滤网的内腔室和内腔室外围的夹层腔室，所述第一电动三通阀的A接口连接入水口，第一电动三通阀的B接口通过第一管道连接至夹层腔室，第一电动三通阀的C接口通过第二管道连接至第二电动三通阀的D接口，第二电动三通阀的E接口通过第三管道连接至内腔室，第二电动三通阀的F接口通过第四管道连接至第三电动三通阀的G接口，第三电动三通阀的H接口通过第五管道连接至所述夹层腔室，第三电动三通阀的I接口连接出水口，所述内腔室上部设置出水管连接至第一液压泵，夹层腔室上部设置出水管连接至第二液压泵，所述第一液压泵、第二液压泵均连接至出水口；所述装置本体的过滤排水室下部设置驱动装置室，驱动装置室内设置电机支架，电机支架上固定驱动电机，电机输出轴连接曲柄连杆，曲柄连杆上设置内腔室活塞连杆和两个夹层腔室活塞连杆，内腔室活塞连杆伸入内腔室与内腔室活塞连接；所述夹层腔室活塞连杆伸入夹层腔室与夹层腔室环状活塞连接。
2.根据权利要求1所述的双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于：全部的电动三通阀连接至所述控制室内的PLC装置。
3.根据权利要求1所述的双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于：在所述内腔室内设置内压力传感器，在夹层腔室设置夹层压力传感器，两个传感器连接至所述控制室内的PLC装置。
4.根据权利要求1所述的双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于：第一液压泵、第二液压泵上的变频器均连接至所述控制室内的PLC装置。
5.根据权利要求1所述的双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于：所述内腔室、夹层腔室底部均设置排污闸门，其上分别设置闸门控制器。
6.根据权利要求5所述的双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于：闸门控制器均连接至所述控制室内的PLC装置。
7.根据权利要求1所述的双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于：所述驱动电机的变频器与所述控制室内的PLC装置连接。
8.根据权利要求1所述的双通道水利工程施工连续防水排水装置，其特征在于：所述内腔室活塞和夹层腔室环状活塞上均设置排污截止闸门，其上设置排污截止闸门控制器，排污截止闸门控制器与所述控制室内的PLC装置连接。
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