CN108755924A - 一种具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站 - Google Patents

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邱伟峰
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Abstract

本发明提供了一种具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，泵站筒体位于地面下方，包括轴流式水轮机，轴流式通风机、检修平台、潜水排污泵和控制站；所述进水管道中间设置粉碎格栅，所述轴流式水轮机进口与所述进水管道连接；所述轴流式水轮机固定在泵站筒体内；所述轴流式水轮机的轴与减速器的输入轴联接，所述轴流式通风机的轴与减速器的输出轴联接；所述泵站筒体内部设有检修平台；所述轴流式通风机安装于检修平台上，所述泵站筒体设有排风口，所述排风口与所述轴流式通风机出口连接；所述潜水排污泵安装于泵站筒体底部，所述潜水排污泵出口与出水管道连通。本发明可以利用污水的动能和势能为风机的转动提供能量，可以达到节能的目的。

Description

一种具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站
技术领域
本发明涉及一体化泵站技术领域，特别涉及一种具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站。
背景技术
随着我国经济和工业不断发展，需要越来越多的泵站提升和输送污水。传统的混凝土泵站存在无法移动、占地大、耗费人力物力较大和自动化程度低的缺点，并且会产生废气和噪音污染环境。一体化泵站可以很好解决上述问题，凭着机动灵活，建设时间短，安装和维修方便的优点已经在国内外得到了广泛应用。随着远程智能控制技术的不断发展，一体化泵站也向着高度自动化的方向发展。
目前关于一体化预制泵站方向的专利主要有：一种一体化预制泵(公开号：CN107435625A)公开泵体内设置有水泵，泵体下部开始有抗浮进口，抗浮进口设置有单向阀，根据泵体外的水位决定单向阀的开关，具有一定的自动化程度，但是泵体顶部没有设置排风口，导致泵体内的废气难以排除；一种带有除污、通风和照明功能的一体化泵站(公开号：CN205637093U)公开泵站内装有照明灯，便于检修人员维修，泵站筒体顶部设有带有大帽子的通风管，帽子上部是平板，下部有许多出气孔，具有清理方便、自动除臭的优点，但是通风管道入口设置在泵体顶部，存在泵体内中下部分的废气难以排出的问题。
现有的一体化预制泵站对泵站内的安全状况缺乏实时监控，泵体内污水中产生的有毒有害气体难以及时排除，当维修人员进入泵体内工作时，会对工作人员身体健康产生危害。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，可以利用污水的动能和势能为风机的转动提供能量，有效地利用所有资源，可以达到节能的目的。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，泵站筒体位于地面下方，所述泵站筒体上设有进水管道和出水管道，所述进水管道与污水管道连通，包括轴流式水轮机，轴流式通风机、检修平台、潜水排污泵和控制站；所述进水管道中间设置粉碎格栅，所述轴流式水轮机进口通过第一电动阀与所述进水管道连接；所述轴流式水轮机通过支撑平台固定在泵站筒体内；所述轴流式水轮机的轴与减速器的输入轴联接，所述轴流式通风机的轴与减速器的输出轴联接；所述泵站筒体内部设有检修平台，所述减速器安装在检修平台上；所述轴流式通风机通过防震底座安装于检修平台上，所述泵站筒体设有排风口，所述排风口与所述轴流式通风机出口连接；所述潜水排污泵安装于泵站筒体底部，所述潜水排污泵安装高度低于轴流式水轮机安装高度，所述潜水排污泵出口通过第二电动阀与出水管道连通；所述控制站用于控制轴流式水轮机、轴流式通风机、潜水排污泵、第一电动阀和第二电动阀。
进一步，还包括氧气浓度检测仪和有毒气体检测仪；所述氧气浓度检测仪和有毒气体检测仪分别通过固定支架安装于检修平台上方1.6m～1.7m；当所述氧气浓度检测仪检测出氧气浓度小于14％，所述控制站报警；当有毒气体检测仪检测出有毒气体浓度高于10mg/m3，所述控制站报警。
进一步，所述控制站位于地面上方；所述排风口位于地面上方。
进一步，还包括超声波液位检测仪，所述超声波液位检测仪安装于检修平台底部，用于液位报警，所述控制站接收超声波液位检测仪的信号。
进一步，还包括扶梯，所述扶梯设在泵站筒体顶部与检修平台之间。
进一步，所述减速器与轴流式通风机距离为5-10mm，在朝向所述轴流式通风机的一侧通过反力矩支架安装在检修平台上。
进一步，所述轴流式通风机的进口处设有进风管路，所述进风管路位于检修平台下方0.5m-1m处，入口采用锥弧形。
进一步，还包括消声器，所述排风口处设有消声器。
本发明的有益效果在于：
1.本发明所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，设置在进水管道后的水轮机可以利用污水的动能和势能为风机的转动提供能量，有效地利用所有资源，可以达到节能的目的。
2.本发明所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，设置的具有远程监控功能的PLC控制站可以实时监测泵站筒体内的氧气浓度、有毒气体浓度和液位，确保维修人员的安全，可以实时控制进出口管道相连的阀门开度和潜水排污泵的启停，保证泵站一直安全高效运行。
附图说明
图1为本发明所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站结构图。
图2为本发明所述的水轮机、减速器和风机传动系统示意图。
图中：
1-控制站；2-排风口；3-泵站筒体；4-消声器；5-第三软管；6-吊架；7-第二竖向圆形风管管箍；8-出风管路；9-氧气浓度检测仪；10-第二软管；11-轴流式通风机；12-第一软管；13-进风管路；14-防震底座；15-反力矩支架；16-轴流式通风机的轴；17-第二联轴器；18-减速器的输出轴；19-减速器；20-减速器的输入轴；21-第一联轴器；22-轴流式水轮机的轴；23-第一竖向圆形风管管箍体；24-轴流式水轮机；25-进水管道；26-第一电动阀；27-粉碎格栅；28-支撑平台；29-泵站筒体底部；30-底座；31-潜水排污泵；32-导杆；33-检修平台；34-超声波液位检测仪；35-第二电动阀；36-扶梯；37-有毒气体检测仪；38-出水管道。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
如图1所示，本发明所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，泵站筒体3位于地面下方，所述泵站筒体3上设有进水管道25和出水管道38，所述进水管道25与污水管道连通，包括轴流式水轮机24，轴流式通风机11、检修平台33、潜水排污泵31和控制站1；所述进水管道25中间设置粉碎格栅27，所述轴流式水轮机24进口通过第一电动阀26与所述进水管道25连接；所述轴流式水轮机24通过支撑平台28固定在泵站筒体3内；所述轴流式水轮机24的轴22通过第一联轴器21与减速器的输入轴20联接，所述轴流式通风机的轴16通过第二联轴器17与减速器的输出轴18联接；所述泵站筒体3内部设有检修平台33，所述减速器19安装在检修平台33上；所述轴流式通风机11通过防震底座14安装于检修平台33上，所述泵站筒体3设有排风口2，所述轴流式通风机11进出口分别和进风管路13、出风管路8通过第一软管12和第二软管10连接，所述出风管路8出口与消声器4一侧通过第三软管5连接，所述消声器4另一侧与排风口2连接；所述潜水排污泵31通过导杆32和底座30安装于泵站筒体底部29，所述潜水排污泵31安装高度低于轴流式水轮机24安装高度，所述潜水排污泵31出口通过第二电动阀35与出水管道38连通；所述控制站1用于控制轴流式水轮机24、轴流式通风机11、潜水排污泵31、第一电动阀26和第二电动阀35。所述控制站1位于地面上方；所述排风口2位于地面上方。所述轴流式通风机11的进口处设有进风管路13，所述进风管路13位于检修平台33下方0.5m-1m处，入口采用锥弧形。
氧气浓度检测仪9和有毒气体检测仪37分别通过固定支架安装于检修平台33上方1.6m～1.7m；当所述氧气浓度检测仪9检测出氧气浓度小于14％，所述控制站1报警；当有毒气体检测仪37检测出有毒气体浓度高于10mg/m3，所述控制站1报警。超声波液位检测仪34安装于检修平台33底部，用于液位报警，所述控制站1接收超声波液位检测仪34的信号。扶梯36设在泵站筒体3顶部与检修平台33之间。所述减速器19与轴流式通风机11距离为5-10mm，在朝向所述轴流式通风机11的一侧通过反力矩支架15安装在检修平台33上。
所述控制站1中设置潜水排污泵的4/5高度处为停机最低水位，设置检修平台33的4/5高度处为报警水位，在低于最低水位时关闭潜水排污泵，在达到报警水位时关闭第一电动阀，设置第二电动阀开度为1。
所述控制站1设有远程IO模块，控制站远程实时监测泵站筒体3内的氧气浓度、有毒气体浓度、液位并且控制潜水排污泵31的启停和第一电动阀26和第二电动阀35的开度。
如图2所示的水轮机、减速器和风机传动系统示意图，图中所示轴流式水轮机24的轴22通过第一联轴器21与减速器19的输入轴20联接，所述轴流式通风机11的轴16通过第二联轴器17与减速器19的输出轴18联接。
具体步骤如下：
污水由进水管道25流入，经过粉碎格栅27过滤，污水流经水轮机24进入泵站筒体3内部；
污水冲击带动水轮机的轴22转动，水轮机轴22的转速经过减速器调整后传递给轴流式通风机的轴16，通风机11开始工作，将泵站筒体3内部污水产生的废气由进风管路13吸入并从排风口2排出泵站，实现自动排风的过程。
超声波液位检测仪34监测着一体化泵站的污水水位，当污水高度超过潜水排污泵31的4/5高度时，控制站1启动潜水排污泵31，潜水排污泵将一体化泵站污水由出水管道38排出泵站；当污水高度超过报警水位时，PLC远程控制站关闭第一电动阀26；
氧气浓度检测仪9和有毒气体检测仪37监测着一体化泵站检修平台33上方氧气和毒气情况，当氧气浓度高于14％并且有毒气体浓度低于10mg/m3，工作人员才能进入一体化泵站内部。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，泵站筒体(3)位于地面下方，所述泵站筒体(3)上设有进水管道(25)和出水管道(38)，所述进水管道(25)与污水管道连通，其特征在于，还包括轴流式水轮机(24)，轴流式通风机(11)、检修平台(33)、潜水排污泵(31)和控制站(1)；所述进水管道(25)中间设置粉碎格栅(27)，所述轴流式水轮机(24)进口通过第一电动阀(26)与所述进水管道(25)连接；所述轴流式水轮机(24)通过支撑平台(28)固定在泵站筒体(3)内；所述轴流式水轮机的轴(22)与减速器的输入轴(20)联接，所述轴流式通风机的轴(16)与减速器的输出轴(18)联接；所述泵站筒体(3)内部设有检修平台(33)，所述减速器(19)安装在检修平台(33)上；所述轴流式通风机(11)通过隔振底座(14)安装于检修平台(33)上，所述泵站筒体(3)设有排风口(2)，所述排风口(2)与所述轴流式通风机(11)出口连接；所述潜水排污泵(31)安装于泵站筒体底部(29)，所述潜水排污泵(31)安装高度低于轴流式水轮机(24)安装高度，所述潜水排污泵(31)出口通过第二电动阀(35)与出水管道(38)连通；所述控制站(1)用于控制轴流式水轮机(24)、轴流式通风机(11)、潜水排污泵(31)、第一电动阀(26)和第二电动阀(35)。
2.根据权利要求1所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，其特征在于，还包括氧气浓度检测仪(9)和有毒气体检测仪(37)；所述氧气浓度检测仪(9)和有毒气体检测仪(37)分别通过固定支架安装于检修平台(33)上方1.6m～1.7m；当所述氧气浓度检测仪(9)检测出氧气浓度小于14％，所述控制站(1)报警；当有毒气体检测仪(37)检测出有毒气体浓度高于10mg/m3，所述控制站(1)报警。
3.根据权利要求1所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，其特征在于，所述控制站(1)位于地面上方；所述排风口(2)位于地面上方。
4.根据权利要求1所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，其特征在于，还包括超声波液位检测仪(34)，所述超声波液位检测仪(34)安装于检修平台(33)底部，用于液位报警，所述控制站(1)接收超声波液位检测仪(34)的信号。
5.根据权利要求1所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，其特征在于，还包括扶梯(36)，所述扶梯(36)设在泵站筒体(3)顶部与检修平台(33)之间。
6.根据权利要求1所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，其特征在于，所述减速器(19)与轴流式通风机(11)距离为5-10mm，在朝向所述轴流式通风机(11)的一侧通过反力矩支架(15)安装在检修平台(33)上。
7.根据权利要求1所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，其特征在于，所述轴流式通风机(11)的进口处设有进风管路(13)，所述进风管路(13)位于检修平台(33)下方0.5m-1m处，入口采用锥弧形。
8.根据权利要求1所述的具有自动排气与远程监控功能的一体化预制泵站，其特征在于，还包括消声器(4)，所述排风口(2)处设有消声器(4)。
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