CN110397106A - 一种全周期河道引射真空清淤泥系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全周期河道引射真空清淤泥系统，包括无接触射流器、压缩机、高压水泵、淤泥吸脱装置、第一分段提升装置、高压射流装置和第二分段提升装置；所述淤泥吸脱装置包括带传动组件、空心轴、电机、离合器、底座、罩壳组件、上清洗管、进管组件、横清洗管、内转鼓传动板、外转鼓传动板、轴套、主轴、外转鼓、内转鼓、挡板和堵头。本发明能够利用射流原理，将淤泥从河床吸入，清淤过程避免对河道生物的伤害；同时利用淤泥吸脱装置能直接在清淤船上对淤泥进行吸脱处理，效率更高。
Description
【技术领域】
本发明涉及河道清淤的技术领域，特别是全周期河道引射真空清淤泥系统的技术领域。
【背景技术】
河道清淤一般指治理河道，属于水利工程。通过机械设备，将沉积河底的淤泥吹搅成混浊的水状，随河水流走，从而起到疏通的作用。原来的河床清淤，是通过挖机处理的。而河床中具有很多微生物，譬如螺蛳。挖机的方式，很容易伤害生物。除此之外，现有清淤的效率低下，淤泥中常常混有石子。为此，需要一种信息的河道清淤系统，能够高效得清理带大颗粒的淤泥，同时不对微生物产生伤害。
【发明内容】
本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种全周期河道引射真空清淤泥系统，能够利用射流原理，将淤泥从河床吸入，清淤过程避免对河道生物的伤害；同时利用淤泥吸脱装置能直接在清淤船上对淤泥进行吸脱处理，效率更高。
为实现上述目的，本发明提出了一种全周期河道引射真空清淤泥系统，包括无接触射流器、压缩机、高压水泵、淤泥吸脱装置、第一分段提升装置、高压射流装置和第二分段提升装置，所述无接触射流器两端均连接有运输管，无接触射流器置于轮船上，轮船上置设有压缩机、高压水泵和淤泥吸脱装置；所述无接触射流器左端的运输管前端设有第一分段提升装置和高压射流装置，无接触射流器右端的运输管下方设有第二分段提升装置；所述第一分段提升装置、高压射流装置和第二分段提升装置通过水管道连接压缩机与高压水泵；所述无接触射流器右端的运输管与淤泥吸脱装置相连接；所述淤泥吸脱装置包括带传动组件、空心轴、电机、离合器、底座、罩壳组件、上清洗管、进管组件、横清洗管、内转鼓传动板、外转鼓传动板、轴套、主轴、外转鼓、内转鼓、挡板和堵头。
作为优选，所述无接触射流器左端的运输管的左下端内部设有混合破碎管，运输管的左下端穿入混合提升管；所述无接触射流器右端的运输管上设有圆弧形的弯管，运输管的弯管处穿入水管道，运输管的弯管下方设有第二分段提升装置；所述混合破碎管设于运输管的左下端内部的四分之一直径的位置；所述混合提升管穿入运输管的左下端内部的四分之一直径的位置；所述运输管的弯管处穿入水管道，水管道穿出的长度为25mm-35mm。
作为优选，所述底座设于轮船上，底座上设有罩壳组件，罩壳组件包括左壳体、中壳体和右壳体，左壳体内部底部设有电机，电机的输出轴通过带传动组件连接有空心轴，空心轴右端通过离合器连接有主轴，离合器设于中壳体内；所述主轴为阶梯轴，主轴的台阶上连接有外转鼓传动板，外转鼓传动板外周固定有外转鼓；所述主轴右端外部套装有轴套，轴套外周固定有内转鼓传动板，内转鼓传动板外部固定有内转鼓，内转鼓设于外转鼓的腔体内，外转鼓与内转鼓之间设有隔板；所述轴套右端嵌装有堵头，堵头右端的罩壳组件上设有进管组件，进管组件为J型管道结构；所述罩壳组件右侧空腔的上壁面上安装有上清洗管，上清洗管为L型管道结构，上清洗管的下侧面上开有若干通孔，上清洗管的下侧面与外转鼓外表面平行；所述内转鼓传动板右侧设有横清洗管，横清洗管左侧的管头倾斜设置；所述外转鼓右端配合有挡板。
作为优选，所述罩壳组件的右上端竖向设有进料口，罩壳组件的右下端竖向设有排料口，罩壳组件右侧壳体内腔纵向开也有排液口。
作为优选，所述外转鼓为圆台型中空结构，外转鼓外壁面上设有若干排水孔，排水孔的截面由梯形和平行四边形组成。
作为优选，所述内转鼓的截面为W型，内转鼓内壁设有内衬板，内转鼓上开有若干排料孔。
作为优选，所述第一分段提升装置、高压射流装置和第二分段提升装置均包括气液混合器和数量为3的水管道，所述气液混合器通过水管道连接压缩机或高压水泵。
作为优选，所述无接触射流器包括弯管、压缩空气管、外管、射流器壳体、直管、螺栓、第一连接件、螺栓组件、射流头、第二连接件、柔性射流缩径、无接触射流喷嘴、外管封盖、疏通盖和吸泥管，所述射流器壳体左端设有外管，外管左端上方设有弯管，外管左端下方设有疏通盖，外管上方设有压缩空气管；所述射流器壳体中部设有吸泥管，射流器壳体上设有无接触射流喷嘴；所述射流器壳体右端通过螺栓安装有直管，直管右端通过第一连接件安装有柔性射流缩径，第一连接件之间通过螺栓组件固定；所述柔性射流缩径通过第二连接件安装有射流头，第二连接件之间通过螺栓组件固定；所述射流头右端为射流出口。
作为优选，所述压缩机的压力为0.15Mpa-0.3Mpa；所述高压水泵的压力为0.8Mpa-1.2Mpa。
作为优选，所述吸泥管左端为污泥入口，吸泥管外接污泥；所述弯管为圆弧形弯管，弯管上端为高压泵进口，弯管上端外接高压泵；所述压缩空气管外接空气泵，压缩空气管用于传输空气；所述柔性射流缩径由柔性材料制成，所述柔性材料包括橡胶；所述无接触射流喷嘴的数量为4个，无接触射流喷嘴沿圆周均布于射流器壳体45内部；所述无接触射流喷嘴的直径为35mm-45mm；所述无接触射流喷嘴之间所成角度为18度-20.5度；所述无接触射流喷嘴前端设有弧形段，弧形段所成角度为35度-38度，弧形段前端的无接触射流喷嘴上设有导流段，导流段的直径为12mm-18.5mm，导流段的长度为10mm-15mm，无接触射流喷嘴前端之间的距离至少为60mm；所述无接触射流喷嘴喷射所形成的射流靶心距离射流头左端面的距离为120mm-150mm；所述疏通盖设于无接触射流喷嘴后方的外管封盖上，疏通盖的数量为4个，疏通盖的沿圆周均布于外管封盖上。
本发明的有益效果：本发明能够利用射流原理，将淤泥从河床吸入，清淤过程避免对河道生物的伤害；同时利用淤泥吸脱装置能直接在清淤船上对淤泥进行吸脱处理，效率更高。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明一种全周期河道引射真空清淤泥系统的系统主视图；
图2是本发明图1的A部放大图；
图3是本发明图1的B部放大图；
图4是本发明图1的C部放大图；
图5是本发明一种全周期河道引射真空清淤泥系统的无接触射流器的剖面结构图；
图6是本发明图5的D部放大图；
图7是本发明一种全周期河道引射真空清淤泥系统的淤泥吸脱装置的剖面结构图；
图8是本发明图7的E部放大图。
图中1-混合破碎管、2-混合提升管、3-运输管、4-无接触射流器、41-高压泵进口、42-弯管、43-压缩空气管、44-外管、45-射流器壳体、46-直管、47-螺栓、48-第一连接件、49-螺栓组件、410-射流出口、411-射流头、412-第二连接件、413-柔性射流缩径、414-无接触射流喷嘴、415-外管封盖、416-疏通盖、417-吸泥管、418-污泥入口、419-导流段、5-气液混合器、6-水管道、7-压缩机、8-高压水泵、9-淤泥吸脱装置、91-带传动组件、92-空心轴、93-电机、94-离合器、95-底座、96-罩壳组件、97-上清洗管、98-进管组件、99-横清洗管、910-排液口、911-进料口、912-排料口、913-内转鼓传动板、914-外转鼓传动板、915-轴套、916-主轴、917-外转鼓、918-隔板、919-内转鼓、920-挡板、921-堵头、922-内衬板、923-排水孔、924-排料孔、10-轮船、11-第一分段提升装置、12-高压射流装置、13-第二分段提升装置。
【具体实施方式】
参阅图1-图8，本发明，包括无接触射流器4、压缩机7、高压水泵8、淤泥吸脱装置9、第一分段提升装置11、高压射流装置12和第二分段提升装置13，所述无接触射流器4两端均连接有运输管3，无接触射流器4置于轮船10上，轮船10上置设有压缩机7、高压水泵8和淤泥吸脱装置9；所述无接触射流器4左端的运输管3前端设有第一分段提升装置11和高压射流装置12，无接触射流器4右端的运输管3下方设有第二分段提升装置13；所述第一分段提升装置11、高压射流装置12和第二分段提升装置13通过水管道6连接压缩机7与高压水泵8；所述无接触射流器4右端的运输管3与淤泥吸脱装置9相连接；所述淤泥吸脱装置9包括带传动组件91、空心轴92、电机93、离合器94、底座95、罩壳组件96、上清洗管97、进管组件98、横清洗管99、内转鼓传动板913、外转鼓传动板914、轴套915、主轴916、外转鼓917、内转鼓919、挡板920和堵头921。
具体的，所述无接触射流器4左端的运输管3的左下端内部设有混合破碎管1，运输管3的左下端穿入混合提升管2；所述无接触射流器4右端的运输管3上设有圆弧形的弯管，运输管3的弯管处穿入水管道6，运输管3的弯管下方设有第二分段提升装置13；所述混合破碎管1设于运输管3的左下端内部的四分之一直径的位置；所述混合提升管2穿入运输管3的左下端内部的四分之一直径的位置；所述运输管3的弯管处穿入水管道6，水管道6穿出的长度为25mm-35mm。
具体的，所述底座95设于轮船10上，底座95上设有罩壳组件96，罩壳组件96包括左壳体、中壳体和右壳体，左壳体内部底部设有电机93，电机93的输出轴通过带传动组件91连接有空心轴92，空心轴92右端通过离合器94连接有主轴916，离合器94设于中壳体内；所述主轴916为阶梯轴，主轴916的台阶上连接有外转鼓传动板914，外转鼓传动板914外周固定有外转鼓917；所述主轴916右端外部套装有轴套915，轴套915外周固定有内转鼓传动板913，内转鼓传动板913外部固定有内转鼓919，内转鼓919设于外转鼓917的腔体内，外转鼓917与内转鼓919之间设有隔板918；所述轴套915右端嵌装有堵头921，堵头921右端的罩壳组件96上设有进管组件98，进管组件98为J型管道结构；所述罩壳组件96右侧空腔的上壁面上安装有上清洗管97，上清洗管97为L型管道结构，上清洗管97的下侧面上开有若干通孔，上清洗管97的下侧面与外转鼓917外表面平行；所述内转鼓传动板913右侧设有横清洗管99，横清洗管99左侧的管头倾斜设置；所述外转鼓917右端配合有挡板920。
具体的，所述罩壳组件96的右上端竖向设有进料口911，罩壳组件96的右下端竖向设有排料口912，罩壳组件96右侧壳体内腔纵向开也有排液口910。
具体的，所述外转鼓917为圆台型中空结构，外转鼓917外壁面上设有若干排水孔923，排水孔923的截面由梯形和平行四边形组成。
具体的，所述内转鼓919的截面为W型，内转鼓919内壁设有内衬板922，内转鼓919上开有若干排料孔914。
具体的，所述无接触射流器4包括弯管42、压缩空气管43、外管44、射流器壳体45、直管46、螺栓47、第一连接件48、螺栓组件49、射流头411、第二连接件412、柔性射流缩径413、无接触射流喷嘴414、外管封盖415、疏通盖416和吸泥管417，所述射流器壳体45左端设有外管44，外管44左端上方设有弯管42，外管44左端下方设有疏通盖416，外管44上方设有压缩空气管43；所述射流器壳体45中部设有吸泥管417，射流器壳体45上设有无接触射流喷嘴414；所述射流器壳体45右端通过螺栓47安装有直管46，直管46右端通过第一连接件48安装有柔性射流缩径413，第一连接件48之间通过螺栓组件49固定；所述柔性射流缩径413通过第二连接件412安装有射流头411，第二连接件412之间通过螺栓组件49固定；所述射流头411右端为射流出口410。
具体的，所述压缩机7的压力为0.15Mpa-0.3Mpa；所述高压水泵8的压力为0.8Mpa-1.2Mpa。
具体的，所述第一分段提升装置11、高压射流装置12和第二分段提升装置13均包括气液混合器5和数量为3的水管道6，所述气液混合器5通过水管道6连接压缩机7或高压水泵8。
具体的，所述吸泥管417左端为污泥入口418，吸泥管417外接污泥；所述弯管42为圆弧形弯管，弯管42上端为高压泵进口41，弯管42上端外接高压泵；所述压缩空气管43外接空气泵，压缩空气管43用于传输空气；所述柔性射流缩径413由柔性材料制成，所述柔性材料包括橡胶；所述无接触射流喷嘴414的数量为4个，无接触射流喷嘴414沿圆周均布于射流器壳体45内部；所述无接触射流喷嘴414的直径为35mm-45mm；所述无接触射流喷嘴414之间所成角度为18度-20.5度；所述无接触射流喷嘴414前端设有弧形段，弧形段所成角度为35度-38度，弧形段前端的无接触射流喷嘴414上设有导流段419，导流段419的直径为12mm-18.5mm，导流段419的长度为10mm-15mm，无接触射流喷嘴414前端之间的距离至少为60mm；所述无接触射流喷嘴414喷射所形成的射流靶心距离射流头411左端面的距离为120mm-150mm；所述疏通盖416设于无接触射流喷嘴414后方的外管封盖415上，疏通盖416的数量为4个，疏通盖416的沿圆周均布于外管封盖415上。
本发明工作过程：
本发明一种全周期河道引射真空清淤泥系统在工作过程中，结合附图进行说明。
无接触射流器4利用射流原理，将淤泥从河床吸入。第一分段提升装置11利用高压水与高压空气混合喷出，从而于运输管3的前端辅助提升。第一分段提升装置11能够在分段提升的基础上，可以再运输管3下方堵塞时，起到方向冲刷的作用。而压缩后的高压空气的混合，可以减小高压水情况下的振动与噪声，减小因为高压真空造成混合器及出口汽蚀破坏。所述运输管3前端为弯折管，可以减小吸入水力损失。所述水管道6穿出运输罐3的长度为25mm-35mm，从而防止因为停机而造成的堵塞。高压射流装置12利用高压水打松淤泥，高压空气爆棚左右，加快淤泥快速松散，同时附着淤泥表面，加快吸入。高压泵进口处外接管道接入高压水，从而带动低压端——淤泥进口的淤泥进入，从而实现了淤泥的运送。无接触射流喷嘴414的靶心在射流头411右端，具有一定距离，从而避免压力于内部形成。无接触射流喷嘴414上的导流段36能帮助射流出的水柱不发散。疏通盖416用于疏通内部，放置堵塞。压缩空气管43内用于进入高压空气，利用高压空气，可以包裹介质，减少介质对内部部件损伤。无接触射流喷嘴414端部处，容易形成低压区，容易产生气蚀现象，高压空气的注入也能减少此现象。
淤泥吸脱装置9通过电机93的原动力实现主轴916转动，从而主轴916带动外转鼓917和内转鼓919转动，实现淤泥的分离。隔板918、内衬板922能起到阻挡，促进淤泥成块掉落。上清洗管97外接水源，对外转鼓917外表面进行停机清洁；横清洗管99外接水源，对内转鼓919内表面进行停机清洁；堵头921防止淤泥进入后积压，造成转鼓偏心转动。
本发明，能够利用射流原理，将淤泥从河床吸入，清淤过程避免对河道生物的伤害；同时利用淤泥吸脱装置能直接在清淤船上对淤泥进行吸脱处理，效率更高。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种全周期河道引射真空清淤泥系统，其特征在于：包括无接触射流器(4)、压缩机(7)、高压水泵(8)、淤泥吸脱装置(9)、第一分段提升装置(11)、高压射流装置(12)和第二分段提升装置(13)，所述无接触射流器(4)两端均连接有运输管(3)，无接触射流器(4)置于轮船(10)上，轮船(10)上置设有压缩机(7)、高压水泵(8)和淤泥吸脱装置(9)；所述无接触射流器(4)左端的运输管(3)前端设有第一分段提升装置(11)和高压射流装置(12)，无接触射流器(4)右端的运输管(3)下方设有第二分段提升装置(13)；所述第一分段提升装置(11)、高压射流装置(12)和第二分段提升装置(13)通过水管道(6)连接压缩机(7)与高压水泵(8)；所述无接触射流器(4)右端的运输管(3)与淤泥吸脱装置(9)相连接；所述淤泥吸脱装置(9)包括带传动组件(91)、空心轴(92)、电机(93)、离合器(94)、底座(95)、罩壳组件(96)、上清洗管(97)、进管组件(98)、横清洗管(99)、内转鼓传动板(913)、外转鼓传动板(914)、轴套(915)、主轴(916)、外转鼓(917)、内转鼓(919)、挡板(920)和堵头(921)。
2.如权利要求1所述的一种全周期河道引射真空清淤泥系统，其特征在于：所述无接触射流器(4)左端的运输管(3)的左下端内部设有混合破碎管(1)，运输管(3)的左下端穿入混合提升管(2)；所述无接触射流器(4)右端的运输管(3)上设有圆弧形的弯管，运输管(3)的弯管处穿入水管道(6)，运输管(3)的弯管下方设有第二分段提升装置(13)；所述混合破碎管(1)设于运输管(3)的左下端内部的四分之一直径的位置；所述混合提升管(2)穿入运输管(3)的左下端内部的四分之一直径的位置；所述运输管(3)的弯管处穿入水管道(6)，水管道(6)穿出的长度为25mm-35mm。
3.如权利要求1所述的一种全周期河道引射真空清淤泥系统，其特征在于：所述底座(95)设于轮船(10)上，底座(95)上设有罩壳组件(96)，罩壳组件(96)包括左壳体、中壳体和右壳体，左壳体内部底部设有电机(93)，电机(93)的输出轴通过带传动组件(91)连接有空心轴(92)，空心轴(92)右端通过离合器(94)连接有主轴(916)，离合器(94)设于中壳体内；所述主轴(916)为阶梯轴，主轴(916)的台阶上连接有外转鼓传动板(914)，外转鼓传动板(914)外周固定有外转鼓(917)；所述主轴(916)右端外部套装有轴套(915)，轴套(915)外周固定有内转鼓传动板(913)，内转鼓传动板(913)外部固定有内转鼓(919)，内转鼓(919)设于外转鼓(917)的腔体内，外转鼓(917)与内转鼓(919)之间设有隔板(918)；所述轴套(915)右端嵌装有堵头(921)，堵头(921)右端的罩壳组件(96)上设有进管组件(98)，进管组件(98)为J型管道结构；所述罩壳组件(96)右侧空腔的上壁面上安装有上清洗管(97)，上清洗管(97)为L型管道结构，上清洗管(97)的下侧面上开有若干通孔，上清洗管(97)的下侧面与外转鼓(917)外表面平行；所述内转鼓传动板(913)右侧设有横清洗管(99)，横清洗管(99)左侧的管头倾斜设置；所述外转鼓(917)右端配合有挡板(920)。
4.如权利要求1所述的一种全周期河道引射真空清淤泥系统，其特征在于：所述罩壳组件(96)的右上端竖向设有进料口(911)，罩壳组件(96)的右下端竖向设有排料口(912)，罩壳组件(96)右侧壳体内腔纵向开也有排液口(910)。
5.如权利要求1所述的一种全周期河道引射真空清淤泥系统，其特征在于：所述外转鼓(917)为圆台型中空结构，外转鼓(917)外壁面上设有若干排水孔(923)，排水孔(923)的截面由梯形和平行四边形组成。
6.如权利要求1所述的一种全周期河道引射真空清淤泥系统，其特征在于：所述内转鼓(919)的截面为W型，内转鼓(919)内壁设有内衬板(922)，内转鼓(919)上开有若干排料孔(914)。
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