CN206916826U - 泵站水锤消除结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及给水工程领域，本实用新型提供一种泵站水锤消除结构，包括与储水池连接的吸水管道，所述吸水管道通过水泵与出水管道连接，所述出水管道上连接有泄水管道，所述泄水管道上设有用于控制泄水管道开闭的水力阀；所述水力阀包括压力室、与所述压力室分别连接的压力反馈组件和主阀体，所述主阀体位于所述泄水管道上，所述压力反馈组件还与所述出水管道连接，所述压力室内的压力变化能够控制所述主阀体的开闭。本实用新型在突然发生泵站故障时，通过及时打开泄水管道泄水，使得管道内水流及时流出，得以完全消除水锤产生的条件，对泵站故障水锤防护的可靠性更高。

Description

泵站水锤消除结构

技术领域

本实用新型涉及给水工程领域，特别是涉及一种泵站水锤消除结构。

背景技术

给水泵站是给水工程系统中的扬水设施，根据泵站在给水系统中的作用划分主要有以下四种泵站：一级泵站、二级泵站、增压泵站和循环泵站。给水泵站的水泵在正常运行时，在水泵和管路系统中不会产生水锤危害。但是，在给水泵站在工作中，扬水尤其是大型高扬程加压泵站如遇事故突然停泵，管道回水会发生水锤现象。由水锤产生的瞬时压强可达管道中正常工作压强的几十倍甚至于数百倍。这种大幅度压强波动，可导致管道系统产生强烈振动或噪声，并可能破坏阀门接头，对管道系统有很大的破坏作用。因此，泵站设计中需采用必要的安全措施，防止水锤现象发生。

现有的加压泵站设计，为应对事故停泵水锤，一般采用缓闭式止回阀或贮能罐来消除事故停泵时管道回水产生的水锤。其中，缓闭式止回阀安装在供水管道上，在泵站停机事故发生时，缓闭式止回阀具有缓开缓闭的技术特性从而避免水压突然上升、削弱水锤危害。储能罐或者空气压力罐，是在供水管道上水泵停机后，通过储能罐对供水管道的回水进行压力平衡，进而减轻水锤危害。现有技术大多是通过减轻水锤压力，进而避免水锤的危害，并不能完全地消除供水管路中的水锤效应。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种在给水管道事故停泵时及时消除管道回水水锤的结构，以保护水泵和供水管路。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种泵站水锤消除结构，包括与储水池连接的吸水管道，所述吸水管道通过水泵与出水管道连接，所述出水管道上连接有泄水管道，所述泄水管道上设有用于控制泄水管道开闭的水力阀；

所述水力阀包括压力室、与所述压力室分别连接的压力反馈组件和主阀体，所述主阀体位于所述泄水管道上，所述压力反馈组件还与所述出水管道连接，所述压力室内的压力变化能够控制所述主阀体的开闭；

所述压力反馈组件包括压力室进水管道、压力室出水管道，所述压力室进水管道、压力室出水管道的一端分别与所述出水管道连接，所述压力室进水管道、压力室出水管道的另一端分别与所述压力室连通。

作为优选方案，所述水力阀包括压力室和主阀体，所述主阀体在压力室内压力的控制下开闭；

所述压力反馈组件包括压力室进水管道、压力室出水管道，所述压力室进水管道、压力室出水管道的一端分别与出水管道连接，所述压力室进水管道、压力室出水管道的另一端通过所述压力室连通。

作为优选方案，所述压力室进水管道上设有用于控制水流仅能够从出水管道向压力室流动的单向阀，所述压力室出水管道上设有用于控制水流仅能够从压力室向出水管道流动的单向阀。

作为优选方案，所述出水管道上在水泵和出水管道与泄水管道的连接点之间设有用于限制出水管道内水流回流的止回阀。

作为优选方案，所述泄水管道的出口端与所述储水池连接。

作为优选方案，所述吸水管道上在所述储水池和所述水泵之间还设有用于控制水流的第一闸阀。

作为优选方案，所述出水管道上在所述水泵和所述止回阀之间还设有用于控制水流的第二闸阀。

本实用新型实施例提供一种泵站水锤消除结构，包括与储水池连接的吸水管道，吸水管道通过水泵与出水管道连接，出水管道上连接有泄水管道。本实用新型在泵站突然发生故障时，通过及时打开泄水管道泄水，使得管道内水流及时流出，消除了泵站内水锤产生的条件，消除水锤的效果优良。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种泵站水锤消除结构的结构示意图；

图中，10、储水池；20、吸水管道；30、水泵；40、出水管道；50、泄水管道；60、水力阀；61、压力室；62、主阀体；63、压力室进水管道；64、压力室出水管道；70、止回阀；71、第一闸阀；72、第二闸阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在以往的采用缓闭式止回阀或者储能罐，进而通过对水锤的减弱、减小的方案，减少水力波的变化幅度，而降低水锤的冲击力，并没有消除事故停泵时水锤产生的原因，在缓闭式止回阀或贮能罐维护不当时，仍会产生破坏性的水锤。

如图1所示，本实用新型优选实施例的一种泵站水锤消除结构，应用于供水泵站，特别是应用于大型高扬程的加压泵站。本泵站水锤消除结构包括主供水管道和连接于主供水管道上的泄水管道，通过泄水管道及时对停机的供水管道泄水，可以避免发生水力波，从而避免产生水锤现象。

基于上述技术方案，本实施例中提供一种泵站水锤消除结构，包括与储水池10连接的吸水管道20，吸水管道20通过水泵30与出水管道40连接，出水管道40上连接有泄水管道50，泄水管道50上设有用于控制泄水管道50开闭的水力阀60。

具体地，吸水管道20将储水池10中的储水引导至供水管路中。

具体地，储水池10中的水流在水泵30的扬水作用下由吸水管道20至出水管道40流动，出水管道40将水流引至用水地。

具体地，在供水泵站发生故障停机时，由于供水管道内没有后续水的供给，水流有沿着供水管道继续向前运动的惯性，导致在出水管道40上在水泵30的出口处的压力迅速降低。

具体地，在大型高扬程的加压泵站场合，出水管道40内由于没有后续供水，水流会在势能的作用下沿着出水管道40回流，如果不采取水锤防护措施，就会对出水管道40及水泵30产生水锤危害。

本实施例中，在出水管道40上连接有泄水管道50，在泵站停机事故发生时，与出水管道40连通的泄水管道40及时将出水管道40内的水流引出，相当于将水泵30处的阻塞消除，水流得以自由流动，直接消除了水力波产生的条件，从而避免了出水管道40和水泵30受到水锤的直接冲击，有效避免了水锤的危害。在供水泵站正常工作时，泄水管道50为关闭状态，水流得以通过出水管道40供应至用水地。

更进一步地，在泄水管道50上设有用于控制泄水管道50开闭的水力阀60，水力阀60的及时开闭有利于泄水避免水锤。这种控制方式，使得本实用新型能够快速打开泄水管道50消除水锤。

优选地，在出水管道40和水力阀60之间还连接有压力反馈组件，压力反馈组件通过将出水管道内的压力变化传递给水力阀60以调节水力阀60的开闭。

具体地，在本实施例中，水力阀60包括压力室61、与压力室61分别连接的压力反馈组件和主阀体62，主阀体62位于泄水管道50上，压力反馈组件还与出水管道40连接，压力室61内的压力变化能够控制主阀体62的开闭。

具体地，在泵站停机故障时，通过压力反馈组件将出水管道40内的压力变化反馈至水力阀60的压力室61上，水力阀60通过出水管道40内的压力变化直接控制水力阀60的主阀体62的阀门开闭，能够直接快速的通过开启水力阀60进而连通泄水管道50和出水管道40，进而避免水锤的发生。

具体地，水力阀60以上下游压力差△P为动力，由导阀控制，完全由水力自动调节，从而使主阀体62的阀盘完全开启或完全关闭或处于调节状态，水力阀60就得以在压力反馈组件的驱动下由关闭状态切换为打开状态，实现本实用新型及时通过出水管道50泄水。

优选地，压力反馈组件包括压力室进水管道63、压力室出水管道64，压力室进水管道63、压力室出水管道64的一端分别与出水管道40连接，压力室进水管道63、压力室出水管道64的另一端通过压力室61连通。

具体地，压力反馈组件在工作时，压力室进水管道63和压力室出水管道64通过连通压力室61和出水管道40，在泵站正常工作时，水管道40内的压力与压力室61内的压力平衡，水力阀60处于关闭状态。

在泵站发生停机故障时，水流有沿着供水管道继续向前运动的惯性，会导致出水管道40内的压力减小，也导致出水管道40内与压力室进水管道63、压力室出水管道64、压力室61内产生压差，此时压力室61内的水流在出水管道40内压力减小的情况下有通过压力室进水管道63、压力室出水管道64流出的趋势，水力阀60的主阀体62在压力室61内的压力变化下打开主阀体62，即泄水管道50由关闭状态切换至打开状态，进而将出水管道40内的回水水流引出，得以及时消除后续的出水管道40内回水水流的水锤危害。

优选地，压力室进水管道63上设有用于控制水流仅能够从出水管道40向压力室61流动的单向阀，压力室出水管道64上设有用于控制水流仅能够从压力室61向出水管道40流动的单向阀。

具体地，单向阀控制压力室进水管道63内水流只能由出水管道40流向压力室，在泵站停机故障时，压力室进水管道63内的水流不会因为出水管道40内压力减小而回流。这样，在泵站停机故障时，压力室61内的水流会在压力差的作用下从压力室出水管道64流出，使得压力室61内的压力变化得以控制水力阀60打开，从而完成泄水管道50的泄水过程。

优选地，出水管道40上在水泵30和出水管道40与泄水管道60的连接点之间设有用于限制出水管道40内水流回流的止回阀70，利用止回阀70可以进一步作为对出吸水管道20和水管道40内水波的限制，作为备用的对于水泵30和管道的保护装置。采用止回阀和单向阀保护的结构，使得本实用新型也适用于高扬程泵站的水锤消除。

优选地，泄水管道60的出口端与储水池10连接，通过泄水管道60的回流引导，解决了泄水管道60内水流的排放问题，使得储水池内已经进入管道内的水流得到回用。

优选地，吸水管道20上在储水池10和水泵30之间还设有用于控制水流的第一闸阀71。

优选地，出水管道40上在水泵30和止回阀70之间还设有用于控制水流的第二闸阀72。

具体地，通过控制第一闸阀71和第二闸阀72的开闭，更加方便对本泵站水锤消除结构内水流的控制。

综上，本实用新型提供的一种泵站水锤消除结构，包括与储水池连接的吸水管道，吸水管道通过水泵与出水管道连接，出水管道上连接有泄水管道。本技术方案在泵站突然发生停水故障时，通过及时打开泄水管道泄水，使得管道内水流及时流出，消除泵站内水锤产生的条件，防护水锤的可靠性更高。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种泵站水锤消除结构，包括与储水池连接的吸水管道，其特征在于，所述吸水管道通过水泵与出水管道连接，所述出水管道上连接有泄水管道，所述泄水管道上设有用于控制泄水管道开闭的水力阀；

所述水力阀包括压力室、与所述压力室分别连接的压力反馈组件和主阀体，所述主阀体位于所述泄水管道上，所述压力反馈组件还与所述出水管道连接，所述压力室内的压力变化能够控制所述主阀体的开闭；

所述压力反馈组件包括压力室进水管道、压力室出水管道，所述压力室进水管道、压力室出水管道的一端分别与所述出水管道连接，所述压力室进水管道、压力室出水管道的另一端分别与所述压力室连通。

2.如权利要求1所述的泵站水锤消除结构，其特征在于，所述压力室进水管道上设有用于控制水流仅能够从出水管道向压力室流动的单向阀，所述压力室出水管道上设有用于控制水流仅能够从压力室向出水管道流动的单向阀。

3.如权利要求1所述的泵站水锤消除结构，其特征在于，所述出水管道上在水泵和所述出水管道与泄水管道的连接点之间设有用于限制出水管道内水流回流的止回阀。

4.如权利要求1所述的泵站水锤消除结构，其特征在于，所述泄水管道的出口端与所述储水池连接。

5.如权利要求1所述的泵站水锤消除结构，其特征在于，所述吸水管道上在所述储水池和所述水泵之间还设有用于控制水流的第一闸阀。

6.如权利要求1所述的泵站水锤消除结构，其特征在于，所述出水管道上在所述水泵和所述出水管道与泄水管道的连接点之间还设有用于控制水流的第二闸阀。