CN1298942C - 淤沙抽升器 - Google Patents

Abstract

一种淤沙抽升器，主要是外管内设置有内管，在内、外管之间形成高速流体腔道，外管呈锥形端连有提升管，另一端经内管连有抽吸管，侧面连通有接动力源的弯管。该抽升器结构简单，制造容易，成本低。它能够利用一种载体，可有效地把水下至少7米深处比重为1.4的淤沙抽吸到水面，并提升到高出水面至少8.5米高处，排掉。这种抽升器不仅可以置于水面工作，清理水下7米深处的淤沙，还可以置于水中工作，清理较深水域如水库底部的淤沙，甚至还可以阶梯式串接置于更深水中，清理更深水域底部的淤沙，从而可解决长期以来人们想解决而尚未解决的水底淤沙清理难的课题。

Description

淤沙抽升器

                        技术领域

本发明涉及一种清理水域底部淤沙的机械装置，特别是淤沙抽升器。它适用于河底、水库底及口岸处海底淤沙的清理。

                        背景技术

目前，对于河底淤沙的清理，大多数是采用挖泥船来进行的。挖泥船的种类很多，“非自航电动液压绞吸式拼装挖泥船”就是其中的一种。它主要包括船体、电动机、液压传动装置、泥浆泵、破土装置等。当破土装置的绞刀在液压传动装置的驱动下旋转，将河底淤泥结块破碎，而泥浆泵通过位于绞刀附近的抽吸口，可随时把被破碎的淤泥块和淤沙一起抽吸到岸上来，排掉，从而达到清理淤沙之目的。但是，该挖泥船最大挖泥深度不超过6米，而且，只能将破碎的泥沙抽吸至水面，而不能提升至高出水面1米以上。同时，它体积大，较笨重，不易移动，造价高，价格昂贵，每只挖泥船售价约50万元人民币。

                        发明内容

本发明的目的在于提供一种淤沙抽升器。它能够克服已有技术的不足，以一种流体(如水)为载体，进行抽吸和提升，可有效地把水下至少7米深处比重为1.4的淤沙抽吸到水面，并提升至高出水面至少8.5米处，被排出，从而达到清理淤沙之目的。

本发明是根据负压原理而设计的。它利用一种流体(如气态、液态或气、液混合态流体)，经加速形成高速流体，在高速流体的喷出口处产生负压，抽吸标的物，被抽吸的标的物又被该流体携带提升至出口喷出。其解决方案是：外管内部设置有内管，但是，内管由管体及重叠套装于其内并与之连接为一体的芯管构成，在内管与外管之间形成高速流体腔道，外管呈锥形的一端法兰连接有提升管，另一端通过内管法兰连接有抽吸管，侧面连通有接动力源如水泵的弯管。当流体进入高速流体腔道形成高速流体喷出，在喷出口处产生负压区，在负压的作用下，将标的物抽吸至喷出口，此时，被抽吸的标的物又被该高速流体携带提升至高出水面一定的高度被喷出。

本发明主要是外管内设置有内管，在内、外管之间形成高速流体腔道，外管呈锥形端法兰连接有提升管，另一端经内管法兰连接有抽吸管，侧面连通有接动力源如水泵的弯管。该抽升器结构简单，制造容易，成本低，它能够利用一种载体(如水)，可有效地把水下至少7米深处比重为1.4的淤沙被抽吸到水面，并提升到高出水面至少8.5米高处，又沿水平方向喷出，其喷出量275吨/小时，其中含沙约74吨。这种抽升器不仅可以置于水面，清理水下7米深处的淤沙，还可以置于水中工作，对较深水域如水库底部的淤沙进行清理；还可以阶梯式串接置于水中工作，对更深水域底部的淤沙进行清理，从而可解决长期以来人们想解决而尚未解决的水底淤沙清理难的课题。

                          附图说明

图1，为淤沙抽升器的结构示意图。

图2，为淤沙抽升器置于水面时的工作原理图。

图3，为淤沙抽升器置于水中时的工作原理图。

图4，为淤沙抽升器以阶梯式串接置于更深水下的工作原理图。

                        具体实施方式

本发明的实施例结合附图加以详细说明。

图1，描述了淤沙抽升器，它有一端连接有锥管6的外管9和其内套装的内管，且内管由管体8及重叠套装于管体8内并与之连为一体的芯管2构成，而内管管体8通过3个均布的前支撑7和4个对称布置的后支撑11与外管9相连接，在外管9与内管之间形成一狭窄的高速流体腔道1，并由端盖10封闭，外管9的一侧连通有呈45°角弯折的弯管13，它通过法兰14与动力源如水泵连接，外管9连有锥管6端通过连接管4及法兰3与提升管连接，而外管9的另一端通过法兰12与抽吸管连接。

图2，为用于河底淤沙清理的工作状态。抽升器16置于水面上，抽吸管15与水下h₁为7米深处的淤沙相接触，呈45°角弯折的弯管13经连接管及流量为145m³/h的水泵18、功率为165kw的电机与水池22连通，高出水面h₂为8.5米的提升管17通过连接管与孔板容器19相连，而孔板容器19通过电动闸阀20及软管与运输车21相连。该抽升器以水为载体，在水泵的作用下，把河底淤沙抽吸到水面并提升到高出水面8.5米高处，沿水平方向喷射，流入孔板容器19内，水通过孔板又回落到水池22中，被循环使用，多余的水去自来水厂，或者用于灌溉农田，而淤沙落入运输车21中，被排放掉。

图3，用于解决水库底淤沙清理的工作状态。抽升器16置于水中，该抽升器埋于水中的深度存在着如下的关系：当提升离开水面的原设计高度h₂(8.5米)下降X米高度，此时，提升至高出水面的高度降为H₂＝h₂-X，埋于水中的深度H＝6.75X，该抽升器提升的总高度为H₂+H＝h₂-X+6.75X，距淤沙的高度，即抽吸的深度为H₁＝h₁-0.18X，式中h₁＝7米，为原设计抽吸深度。工作原理与抽升器置于水面时的工作原理相同。这样，就可以清理水库底部的淤沙。

图4，用于清理更深水域底部淤沙的工作状态。抽升器呈阶梯式置于水中，每一个抽升器埋于水下的位置是根据图3中所描述的关系式来确定的。最上层的抽升器16-1由于需要将淤沙提升至高出水面H₂＝1米处的运输船23上，故，按照前述关系式计算其抽吸和提升总高度为57.2米，而依次向下设置的抽升器16-2，16-3……，由于X＝8.5，H₂＝h₂-X＝0，故，其抽吸和提升的总高度均为62.8米，并在位于中间抽升器的抽吸点处设置堆积淤沙的容器24、25、26……，然后，再根据图2中描述的工作原理进行工作，即可清理更深层水域底部的淤沙。

Claims (1)

1、一种淤沙抽升器，其待征在于外管(9)内设置内管，在内管与外管(9)之间形成高速流体腔道(1)，外管(9)呈锥形端与提升管连接，另一端通过内管与抽吸管连接，侧面连通有接动力源的弯管(13)，而内管由管体(8)及重叠套装于其内并与之连为一体的芯管(2)构成。

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