CN108211428A - 一种自排式双腔一体水汽分离装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自排式双腔一体水汽分离装置，包括水汽分离罐和排水板集水系统。排水板集水系统通过管道与水汽分离罐的上部接通，水汽分离罐的顶部通过排气管道与真空泵接通，水汽分离罐卧式放置，且在腔室内设有中间隔板，中间隔板将水汽分离腔室分隔成密闭的左腔和右腔。本装置在不停止真空泵运转和不设置潜水泵的情况下，通过液位开关控制常闭泄压阀和转换阀及进水止回阀的开闭，使设置在罐底部的自排水阀门在大气压下排水，通过设置在罐顶控制左右腔体进水的转换阀轮流开闭，实现水汽分离罐的左、右腔交替进排水往复循环。本发明具有节能减耗、排水效率高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及软基处理技术领域，尤其涉及软地基加固工程排水系统中的一种自排式双腔一体水汽分离装置。
背景技术
在公知的软地基加固工程排水系统中，将若干条具有一定长度的带状塑料排水板，用插板机按设定间距插入淤泥、淤质土、冲填土等饱和粘性软地基内，然后采用真空泵使排水板内部的排水通道形成负压集水，从而使软土地基中的空隙水透过无纺布滤膜层，经过塑料芯板上制有的排水通道，从而实现加速软基沉降固结的目的。为了进一步提高排水系统的工作效率，人们在真空泵与封闭膜之间设置了真空预压水气分离装置，装置内设有水气分离罐，封闭膜下抽气排水管路通过出膜装置和水气分离罐连接，水气分离罐与真空泵站连接。水气分离装置内设有排水装置，真空泵站启动后，在水气分离罐内形成一定的真空压力，真空压力通过膜下管路、塑料排水板向地基传递，地基中的水气在负压作用下，通过排水板、膜下滤管向水气分离罐内聚集，水、气在水气分离罐内自动分离，气体通过真空泵站排出，水在罐内达到一定高度后，水气分离罐内排水装置自动开启，将水排出罐外，它能使软地基内的真空压力分布更为均匀，加固质量得到有效保证。但在实际工况中，聚集到罐内的水需要卸开罐内的负压，才能将水排出罐外，这就要求真空泵停止工作，同时打开卸压阀，才能实现排水目的。无疑上述过程降低了工作效率，延误了软地基加固工程的周期。为了解决上述问题，人们在分离罐内加设了一台潜水泵，它能在分离罐具有负压的工况下，将罐内的水排出外部，但是它增加了设备的投入成本，需要耗用一定的电能。因此，人们希望有一种既能使软地基内的真空压力分布均匀，加固质量得到有效保证，又能提高工作效率，又不增加成本，同时还节省能耗的真空预压水气分离装置问世。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种既能节约能耗，又能提高工作效率的自排式双腔一体水汽分离装置。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案实施 ：一种自排式双腔一体水汽分离装置,包括水汽分离罐和排水板集水系统，排水板集水系统的出水管道与水汽分离罐的上部接通，水汽分离罐的顶部通过排气管道连接真空泵，其特征在于：
所述水汽分离罐卧式放置，罐内为水汽分离腔室，水汽分离腔室内设有中间隔板，中间隔板将水汽分离腔室分隔成密闭的左腔和右腔；
所述左腔和右腔与真空泵通过三通管道相连接，且在通往左腔和右腔的管道上分别设有转换阀；
所述左腔和右腔内分别设有液位开关；
所述左腔和右腔的腔壁上分别设有泄压阀；
所述在三通管道与转换阀之间的任意一侧管道上设有压力表；
所述左腔和右腔的腔壁上分别设有与排水板集水系统相连接的主进水汽管道；
所述左腔和右腔的的底部分别设有自排水阀门；
所述左腔和右腔的主进水管道上分别设有进水止回阀；
所述水汽分离罐内任一腔室内的液位开关被水位液面触碰时，该腔室内的泄压阀打开，转换阀和进水止回阀关闭，另一腔室内的液位开关常闭，泄压阀关闭、转换阀和进水止回阀打开。
进一步地，所述水汽分离罐的罐体轴向长度大于径向长度。
进一步地，所述左腔和右腔内设有的液位开关位于腔室上部。
进一步地，所述左腔和右腔的腔壁上设有的泄压阀位于腔室的顶部。
进一步地，所述左腔和右腔壁上设有的泄压阀为常闭。
进一步地，所述水汽分离罐的罐体设置在距离地面具有一定高度的支架上。
所述转换阀、泄压阀、液位开关、进水止回阀与控制箱电连接。
本发明的自排式双腔一体水汽分离装置，其有益效果是：本装置在不停止真空泵运转、不需设置潜水泵排水的状态下，通过液位开关控制常闭泄压阀、转换阀和进水止回阀的开闭，可使设置在罐底部的自排水阀门在大气压下排水，通过设置在罐顶控制左右腔体进水的转换阀的轮流开闭，实现水汽分离罐的左腔和右腔进水和排水的往复循环。具有节能减耗、连续工作、效率更高和施工质量更优的效果，可缩短三分之一工期，由于罐体采用了卧式设计，稳定性好，安全性更高。
本发明具有设计科学、结构合理、维护方便、节约能源的显著优点。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图中 ：1为真空泵，2、6为泄压阀，3、5为转换阀，4为压力表，7、17为进水汽止回阀，8为排水板集水系统，9、14为自排水阀门，10、12为液位开关 ,11为中间隔板，13为支架，15为水汽分离罐，16为控制箱。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
参照图1，本发明为一种自排式双腔一体水汽分离装置,包括水汽分离罐15和排水板集水系统8，排水板集水系统8的出水管道连接主管道并通过主管道与水汽分离罐15的上部接通，水汽分离罐15的顶部通过排气管道连接真空泵1，水汽分离罐15呈卧式放置，罐内为水汽分离腔室，水汽分离腔室内设有中间隔板11，中间隔板11将水汽分离腔室分隔成左腔和右腔，左腔和右腔通过三通管道与真空泵1相连接，且在通往左腔和右腔的管道上分别设有转换阀3和5，左腔和右腔内分别设有液位开关12和10，左腔和右腔的腔壁上分别设有泄压阀2和6，三通管道与转换阀2和6之间的任一侧设有压力表4，左腔和右腔的腔壁上还分别设有与排水板集水系统8相连接的主进水管道，左腔和右腔的的底部分别设有自排水阀门14和9，左腔和右腔的主进水管道上分别设有进水止回阀17和7，水汽分离罐15内任一腔室的液位开关12或10被水位液面触碰时，该腔室内的泄压阀2或6打开，转换阀3或5和进水止回阀17或7关闭，另一腔室内的液位开关10和12关闭，该腔室内的泄压阀6或2关闭，转换阀5或3和进水止回阀7或17打开，水汽分离罐15的罐体轴向长度大于径向长度，左腔和右腔内设有的液位开关12和10位于腔室内的上部，左腔和右腔的腔壁上设有的泄压阀2和6位于腔室的顶部，水汽分离罐15的罐体设置在距离地面一定高度的支架13上，左腔和右腔壁上设有的泄压阀2和6为常闭，转换阀3和5、泄压阀2和6、液位开关12和10、进水止回阀17和7与控制箱16电连接。
本发明开始工作时，合上控制开关，真空泵1工作并开始抽气，这时左腔自排水阀门14和常闭泄压阀2关闭，进水止回阀17和转换阀3打开，水从与排水板集水系统8相连接的主进水管道进入左腔，当左腔水位液面达到液位开关12位置时，液位开关12动作，常闭泄压阀2打开，空气快速进入左腔内，同时进水止回阀17和转换阀3关闭，当左腔内真空度下降到大气压时，自排水阀门14自动打开排水，在左腔转换阀3关闭的同时，右腔的转换阀5和进水止回阀7打开，常闭泄压阀6和自排水阀门9关闭，真空泵1继续抽气，水从与排水板集水系统8相连接的主进水管道进入右腔，当右腔水位达到液位开关10位置时，液位开关10动作，常闭泄压阀6打开，空气快速进入右腔内，同时进水止回阀7和转换阀5关闭，当右室腔体内真空度下降到大气压时，自排水阀门9自动打开排水。在右腔转换阀5关闭的同时，左腔的转换阀3和进水止回阀17又打开，左腔开始进水，如此往复循环。
Claims (7)
1.一种自排式双腔一体水汽分离装置,包括水汽分离罐和排水板集水系统，所述的排水板集水系统的出水管道通过主管道与水汽分离罐的上部接通；所述水汽分离罐的顶部通过排气管道与真空泵相连通，其特征在于：
所述水汽分离罐卧式放置，罐内为水汽分离腔室，水汽分离腔室内设有中间隔板，中间隔板将水汽分离腔室分隔成密闭的左腔和右腔；
所述左腔和右腔与真空泵之间通过三通管道相连接，且在通往左腔和右腔的管道上分别设有转换阀；
所述左腔和右腔内分别设有液位开关；
所述左腔和右腔的腔壁上分别设有泄压阀；
所述在三通管道与转换阀之间的任意一侧管道上设有压力表；
所述左腔和右腔的腔壁上分别设有与排水板集水系统相连接的主进水管道；
所述左腔和右腔的的底部分别设有自排水阀门；
所述左腔和右腔的主进水管道上分别设有进水止回阀；
所述水汽分离罐内任一腔室内的液位开关被水位液面触碰时，该腔室内的泄压阀打开，转换阀和进水止回阀关闭，另一腔室内的液位开关常闭，该腔室内的泄压阀关闭，转换阀和进水止回阀打开。
2.根据权利要求1所述的一种自排式双腔一体水汽分离装置, 其特征在于：所述水汽分离罐的罐体轴向长度大于径向长度。
3.根据权利要求1所述的一种自排式双腔一体水汽分离装置, 其特征在于：所述左腔和右腔内设有的液位开关位于腔室上部。
4.根据权利要求1所述的一种自排式双腔一体水汽分离装置, 其特征在于：所述左腔和右腔的腔壁上设有的泄压阀位于腔室的顶部。
5.根据权利要求2所述的一种自排式双腔一体水汽分离装置, 其特征在于：水汽分离罐的罐体设置在距离地面具有一定高度的支架上。
6.根据权利要求1或4所述的一种自排式双腔一体水汽分离装置, 其特征在于：所述左腔和右腔壁上设有的泄压阀为常闭。
7.根据权利要求1或3或4所述的一种自排式双腔一体水汽分离装置, 其特征在于：所述转换阀、泄压阀、液位开关、进水止回阀与控制箱电连接。
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