CN115787583A - 一种双向排水的水利系统及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双向排水的水利系统及其应用方法，涉及水利工程技术领域，该水利系统包括：自流涵具有第一自流端和第二自流端，第一自流端用于与内涌连接，第二自流端用于与江河连接；设置于自流涵一侧的水泵涵，水泵涵具有第一进水端和第二进水端，第一进水端用于与内涌连接，第二进水端用于与江河连接；闸门组件包括第一闸门、第二闸门、第三闸门和第四闸门，第一闸门设置于第一自流端，第二闸门设置于第二自流端，第三闸门设置于第一进水端，第四闸门设置于第二进水端；泵站用于将水泵涵内的水输送至自流涵。本发明中，利用自流涵、水泵涵、闸门组件以及泵站实现排涝和引水功能。由于共用一个泵站实现排涝和引水，节省水泵的成本。

Description

一种双向排水的水利系统及其应用方法

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，特别是涉及一种双向排水的水利系统及其应用方法。

背景技术

相关技术中，正常条件下需由外江引水进行灌溉，而遭遇大雨则通过排水泵站将围内涝水排出。因此在内河涌与外江河连接位置，多数建有排涝泵站和引水泵站。排涝泵站和引水泵站由于排水方向不同，设计水位不同，排水工况不同，通常分开建设。分开建设占用土地资源多，而且投资大，基层水利设计人员一直在探索同时满足排涝和引水功能而又占地小，投资少，运行管理方便的设计方案。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种双向排水的水利系统，能够在一个水利系统中实现排涝和引水功能。

本发明还提出一种应用于上述双向排水的水利系统的应用方法。

根据本发明的第一方面实施例的双向排水的水利系统，包括：自流涵，具有第一自流端和第二自流端，所述第一自流端用于与内涌连接，所述第二自流端用于与江河连接；设置于所述自流涵一侧的水泵涵，所述水泵涵具有第一进水端和第二进水端，所述第一进水端用于与内涌连接，所述第二进水端用于与江河连接；闸门组件，包括第一闸门、第二闸门、第三闸门和第四闸门，所述第一闸门设置于所述第一自流端，所述第二闸门设置于所述第二自流端，所述第三闸门设置于所述第一进水端，所述第四闸门设置于所述第二进水端；

泵站，所述泵站用于将所述水泵涵内的水输送至所述自流涵。

根据本发明第一方面的实施例，所述泵站包括水泵和固定部，所述固定部与所述水泵涵的顶部固定连接，所述固定部具有容纳腔，所述水泵至少部分安装于所述容纳腔，所述水泵的出水口与所述自流涵连通。

根据本发明第一方面的实施例，所述水泵涵和所述自流涵之间设置有导流口。

根据本发明第一方面的实施例，所述水泵为立式轴流泵。

根据本发明第一方面的实施例，所述泵站还设置有检修孔，所述检修孔与所述容纳腔连通。

根据本发明第一方面的实施例，所述水泵涵具有集水槽，所述水泵的进水口位于所述集水槽内。

根据本发明第一方面的实施例，所述自流涵的底面的高度高于所述集水槽的最低高度。

根据本发明第一方面的实施例，还包括第一安装部，所述第一安装部的一端与所述水泵涵的顶部连接，所述第一安装部的另一端向下延伸，所述第一安装部位于所述第一闸门和所述泵站之间，且所述第一闸门与所述第一安装部抵接。

根据本发明第一方面的实施例，还包括拦污栅，所述水泵涵的两端均设置有所述拦污栅。

根据本发明第二方面实施例的水利调水方法，应用于上述的双向排水的水利系统，包括如下步骤：

从江河引水至内涌时，打开第二闸门和第三闸门，关闭第一闸门和第四闸门，运行泵站，使水流由水泵涵经泵站提升扬程后，进入自流涵，再流入至内涌；或

从内涌侧排水至江河时，打开第一闸门和第四闸门，关闭第二闸门和第三闸门，运行泵站，使水流由水泵涵经泵站提升扬程后，进入自流涵，再流向江河。

根据本发明第一方面实施例的双向排水系统，至少具有如下有益效果：本发明中，利用自流涵、水泵涵、闸门组件以及泵站实现排涝和引水功能。与此同时，由于共用一个泵站实现排涝和引水，节省了涵管和水泵的成本。此外，该水利系统能够适应不同的排水方向、不同的设计水位和排水工况，具有占地小、运行管理方便等优点，具有较大的应用价值。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明第一方面实施例的双向排水的水利系统的俯视结构示意图；

图2为本发明第一方面实施例的双向排水的水利系统的俯视结构示意图；

图3为图1中A-A的断面结构示意图；

图4为图1中B-B的端面结构示意图。

附图标记：

100、水泵涵；110、第一进水端；120、第二进水端；130、集水槽；140、第一安装部；

200、自流涵；210、第一自流端；220、第二自流端；

310、第一闸门；320、第二闸门；330、第三闸门；340、第四闸门；

400、泵站；410、固定部；420、水泵；430、引水排水涵管；440、出水口；450、导流口；460、拍门检修平台；

500、拦污栅。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参见图1至图4所示，本发明第一方面实施例公开了一种双向排水的水利系统，该双向排水的水利系统包括自流涵200、水泵涵100、闸门组件及泵站400。

具体的，自流涵200具有第一自流端210和第二自流端220，第一自流端210用于与内涌连接，第二自流端220用于与江河连接；设置于自流涵200一侧的水泵涵100，水泵涵100具有第一进水端110和第二进水端120，第一进水端110用于与内涌连接，第二进水端120用于与江河连接；闸门组件包括第一闸门310、第二闸门320、第三闸门330和第四闸门340，第一闸门310设置于第一自流端210，第二闸门320设置于第二自流端220，第三闸门330设置于第一进水端110，第四闸门340设置于第二进水端120；泵站400用于将水泵涵100内的水输送至自流涵200。

参见图1所示，图1中打开箭头代表的是水流的流动方向。当需要从江河侧引水至内涌时，打开水泵涵100的第二闸门320和自流涵200的第三闸门330，关闭自流涵200的第一闸门310和水泵涵100的第四闸门340，运行泵站400，使江河中的水流由水泵涵100的第二闸门320进入到水泵涵100，然后通过泵站400使水泵涵100内的水流输送至自流涵200，此时，由于自流涵200江河侧的第四闸门340已关闭，水流只能从内涌侧的第三闸门330流入河涌，并且此时水泵涵100内涌侧的第一闸门310已关闭，河涌高水位无法回流置水泵涵100，进而达到由江河引水进入内河涌的目的。

参见图2所示，图2中虚线箭头代表的是水流的流动方向。当需要从内涌排水至江河时，打开水泵涵100的第一闸门310和第四闸门340，关闭自流涵200的第三闸门330和水泵涵100的第二闸门320，水流由水泵涵100的第一闸门310进入到水泵涵100，运行泵站400，水流经泵站400输送至自流涵200，此时由于自流涵200内涌侧的第三闸门330已关闭，水流只能从外江侧的第四闸门340流入江河，并且第二闸门320已关闭，江河中的高水位无法回流，进而达到由内涌排水至江河的目的。

应当指出，本发明实施例中的双向排水的水利系统设置于江河及内涌之间，以实现从江河引水到内涌或把内涌的洪涝排到江河外的作用。

本发明中，利用自流涵200、水泵涵100、闸门组件以及泵站400实现排涝和引水功能。与此同时，由于共用一个泵站400实现排涝和引水，节省了涵管和水泵420的成本。此外，该水利系统能够适应不同的排水方向、不同的设计水位和排水工况，具有占地小、运行管理方便等优点，具有较大的应用价值。

一些实施例中，参见图3所示，泵站400包括水泵420和固定部410，固定部410与水泵涵100的顶部固定连接，固定部410具有容纳腔，水泵420至少部分安装于容纳腔，水泵420的出水口440与自流涵200连通。其中，水泵420的进水口位于水泵涵100中，当水泵涵100中的水流高度高于水泵420进水口的高度时，水泵420能够将水泵涵100中的水流输送至自流涵200。进一步得，出水口440处设置有拍门检修平台460。

一些实施例中，自流涵200和水泵涵100之间通过设置有导流口450，以使水泵420能够将水泵涵100中的水输送至自流涵200。

一些实施例中，水泵420为立式轴流泵，立式轴流泵能够克服水泵420长期在低效区运行的缺点。

本实施例中，泵站400还设置有检修孔，检修孔与容纳腔连通，检修孔开设于水泵涵100的顶部，以方便对水泵420进行检修。

一些实施例中，参见图3所示，水泵涵100具有集水槽130，水泵420的进水口位于集水槽130内，以提高水泵420的抽水效率。

一些实施例中，自流涵200的底面的高度高于集水槽130的最低高度，以方便水流快速排出。使用时，水泵涵100中的水流经水泵420提升扬程后，能够快速的流出自流涵200，进入到内涌或江河中。

一些实施例中，参见图3所示，该水利系统还包括第一安装部140，第一安装部140的一端与水泵涵100的顶部连接，第一安装部140的另一端向下延伸，第一安装部140位于第一闸门310和泵站400之间，且第一闸门310与第一安装部140抵接。

一些实施例中，该水利系统还包括拦污栅500，水泵涵100的两端均设置有拦污栅500，以避免内涌或江河中的垃圾流入水泵涵100，造成水泵420堵塞。

本发明第二方面实施例公开了一种应用方法，应用于上述的双向排水的水利系统，包括如下步骤：

从江河引水至内涌时，打开第二闸门320和第三闸门330，关闭第一闸门310和第四闸门340，运行泵站400，使水流由水泵涵100经泵站400提升扬程后，进入自流涵200，再流入至内涌，从而达到从江河中引水至内涌的目的；

从内涌侧排水至江河时，打开第一闸门310和第四闸门340，关闭第二闸门320和第三闸门330，运行泵站400，使水流由水泵涵100经泵站400提升扬程后，进入自流涵200，再流向江河，从而达到排涝的目的。

本发明提供了一种双向排水的水利系统及其应用方法，利用一台水泵420实现内涌和江河之间的排涝和引水功能。该水利系统能够适应不同的排水方向、不同的设计水位和排水工况，而且占地小，投资少，运行管理方便。相对于排涝泵站和引水泵站分开建设，本发明实施例的双向排水的水利系统可以节约建设用地占约30％。由于共用一条引水排水涵管430和一台水泵420，节省工程总投资约35％。相对于双向贯流泵方案，本实施例的工程总投资可节省约10％，而且立式轴流泵技术比贯流泵成熟，可以克服后期水泵420长期在低效区运行的缺点。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种双向排水的水利系统，其特征在于，包括：

自流涵，具有第一自流端和第二自流端，所述第一自流端用于与内涌连接，所述第二自流端用于与江河连接；

设置于所述自流涵一侧的水泵涵，所述水泵涵具有第一进水端和第二进水端，所述第一进水端用于与内涌连接，所述第二进水端用于与江河连接；

闸门组件，包括第一闸门、第二闸门、第三闸门和第四闸门，所述第一闸门设置于所述第一自流端，所述第二闸门设置于所述第二自流端，所述第三闸门设置于所述第一进水端，所述第四闸门设置于所述第二进水端；

泵站，所述泵站用于将所述水泵涵内的水输送至所述自流涵。

2.根据权利要求1所述的双向排水的水利系统，其特征在于，所述泵站包括水泵和固定部，所述固定部与所述水泵涵的顶部固定连接，所述固定部具有容纳腔，所述水泵至少部分安装于所述容纳腔，所述水泵的出水口与所述自流涵连通。

3.根据权利要求2所述的双向排水的水利系统，其特征在于，所述水泵涵和所述自流涵之间设置有导流口。

4.根据权利要求2所述的双向排水的水利系统，其特征在于，所述水泵为立式轴流泵。

5.根据权利要求2所述的双向排水的水利系统，其特征在于，所述泵站还设置有检修孔，所述检修孔与所述容纳腔连通。

6.根据权利要求1所述的双向排水的水利系统，其特征在于，所述水泵涵具有集水槽，所述水泵的进水口位于所述集水槽内。

7.根据权利要求6所述的双向排水的水利系统，其特征在于，所述自流涵的底面的高度高于所述集水槽的最低高度。

8.根据权利要求1至7任一项所述的双向排水的水利系统，其特征在于，还包括第一安装部，所述第一安装部的一端与所述水泵涵的顶部连接，所述第一安装部的另一端向下延伸，所述第一安装部位于所述第一闸门和所述泵站之间，且所述第一闸门与所述第一安装部抵接。

9.根据权利要求1所述的双向排水的水利系统，其特征在于，还包括拦污栅，所述水泵涵的两端均设置有所述拦污栅。

10.一种应用方法，其特征在于，应用于权利要求1至9任一项所述的双向排水的水利系统，包括如下步骤：

从江河引水至内涌时，打开第二闸门和第三闸门，关闭第一闸门和第四闸门，运行泵站，使水流由水泵涵经泵站提升扬程后，进入自流涵，再流入至内涌；或

从内涌侧排水至江河时，打开第一闸门和第四闸门，关闭第二闸门和第三闸门，运行泵站，使水流由水泵涵经泵站提升扬程后，进入自流涵，再流向江河。

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