CN206971362U - 一种调蓄池冲洗设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调蓄池冲洗设备，用于蓄水池技术领域，包括调蓄池池体、设在调蓄池池体内的存水室以及与所述存水室相通的进水管，存水室的最高水位低于调蓄池池体的最高水位，存水室的底部设有与所述调蓄池池体相通的整流渠，所述整流渠的入口和/或出口和/或入口与出口之间设有闸板。本实用新型工作时，关闭闸板，使调蓄池进水先通过进水管进入存水室，当水位达到存水室最高水位时，进水溢流至调蓄池内部。当调蓄池排空后，打开闸板，冲洗水通过存水室底部的整流渠进入调蓄池，完成调蓄池池体的冲洗工作。由于调蓄池进水首先进入存水室，使其始终处于满水状态。而且，整流渠位于存水室底部，闸板开启后，冲洗效果大大优于其它冲洗方式。

Description

一种调蓄池冲洗设备

技术领域

本实用新型用于蓄水池技术领域，特别是涉及一种调蓄池冲洗设备。

背景技术

调蓄池作为控制城市径流污染、减缓或消除城市内涝以及利用雨水资源等方面的有效技术措施，在黑臭水体治理、海绵城市建设等领域得到越来越广泛的应用。但合流制区域产生的溢流污水以及含有面源污染的雨水进入调蓄池后，会在池底产生大量的泥砂等沉淀物，如何将这些沉淀物干净有效地排出调蓄池，对调蓄池的正常稳定运行至关重要。

调蓄池冲洗设备按其作用原理可分为两大类：一是将冲洗水(包括外部水源供给和池内存水)事先储存起来，借助水位势能，将存水在极短时间一次排出，从各自廊道内进入调蓄池末端的冲洗水收集渠，通过渠内水泵排至池外。按此原理制造的冲洗设备要达到较好的冲洗效果，必须具备两点：一是足够的水位势能，二是短时间内对池底的持续冲刷，否则冲洗效果会大打折扣。目前市面销售的水力翻斗、门式冲洗闸、真空冲洗设备即属此类；二是将水射器与潜水泵组合，对调蓄池底部水体进行气水搅拌，使泥砂等无法沉淀而呈悬浮状态，最终随池内排水排出，所谓智能喷射器即属此类。

目前，国内销售的调蓄池冲洗设备基本为进口产品，但这些产品在国内的使用情况却不尽人意，或多或少表现出“水土不服”，冲洗效果与国外相比大打折扣。究其原因主要有两点：一是国内调蓄池进水泥砂含量大，一次充水后池底产生的淤泥量大，另外，由于用地原因，调蓄池普遍设计水深较大，对底部淤泥产生较大的压实作用，而进口产品按国外水质参数设计，直接用于国内，往往导致淤泥冲洗不干净；二是进口产品大多以其先进精密的设备制造能力为基础，对设备的后期维护保养要求较高，而这正是国内用户的弱项所在，导致进口产品在使用一段时间后，其冲洗效果变差甚至无法使用。

现行冲洗设备的缺陷：

1、水力翻斗

翻斗安装于调蓄池宽度方向池壁的上沿口，在工作待命状态翻斗口朝上，当需清洗调蓄池时，利用翻斗上方的进水管道向翻斗内充水，当翻斗内充满水后，由于翻斗的偏心设计，斗体在偏心力矩作用下失稳，水斗自动翻转，斗内储水瞬间从斗口倒出，对池底进行冲洗。待水倒空后，翻斗自动回复原位。水力冲洗翻斗的优点是无需电力或机械驱动，控制简单；设外部水源供给，可实现二次冲洗。

缺陷：

(1)存水量很少，仅适用于冲洗距离较短的小型调蓄池；

(2)因设备制造原因，冲洗廊道不可过宽，一般不大于5米；

(3)存水以倾倒的方式进入廊道，在池壁和池底转角处产生较大的能量消耗，安装高度越大，能量消耗越大，不能应用于池深大的调蓄池，池内水深一般不超过3.5米；

(4)需要外部水源供给，消耗能量；

(5)池底淤泥过厚时无法达到理想的冲洗效果；

(6)设备加工、维护要求高，水力翻斗依靠斗内的重心偏移实现冲洗动作，一旦由于某种原因其重心运行轨迹发生变化，将导致冲洗失败。

2、门式冲洗闸

关闭门式冲洗闸，调蓄池进水先进入存水室，此时抵消水压所需的反向力由液压系统提供，当存水室水位涨至隔墙顶部时，再溢流进入调蓄空间。当调蓄池排空，水位降低至设置标高时，控制系统触发，冲洗闸瞬间打开，形成强力、席卷式流态。冲洗水沿各自廊道排至调蓄池末端的收集渠，通过渠内水泵排出。其优点是利用池内水完成冲洗，无需外部供水，冲洗效果较好；液压系统所需能耗很低；如配备外部备用水源，可实现二次冲洗。

缺陷：

(1)受液压系统所限，存水室水深一般不超过3.5米，储存水量有限，水深过大时容易产生泄漏；

(2)冲洗闸宽度不可过大，否则容易产生正反向受力不平衡而产生泄漏，因此其廊道宽度一般不超过5米；

(3)液压系统不仅要控制冲洗闸的开闭，还要长时间向冲洗闸提供反向力以抵消存水室水压，产生一定的能耗，且对产品质量及日常维护要求较高。

3、真空冲洗设备

调蓄池进水先进入主储存区，冲洗水从通过池底排口进入存水室内，使存水室内的水位升高至设定高度。当调蓄池开始排水，调蓄池水位低于存水室水位时，真空泵将立即启动，以维持存水室上部的负压状态。冲洗时将存水室顶部的隔膜阀打开，破坏真空，冲洗水进入廊道，完成冲洗。其优点是全套设备均设置于调蓄池外部，维护方便；冲洗水头较高，可达6米左右，廊道宽度可达10米；冲洗效果较门式冲洗好。

缺陷：

(1)由于其底部排口始终处于打开状态，无法实现二次冲洗；

(2)对土建施工质量要求很高，一旦池体基础产生不均匀沉降而导致存水室壁板产生裂缝，将难以产生有效真空度，存水室储水将存底部泄漏，导致冲洗失败；

(3)能耗高。调蓄池开始排水，一旦其水位低于存水室水位时，真空泵将进入运行状态以维持负压；当调蓄池最终水位低于存水室设定冲洗水位时，为保证冲洗效果，需开启真空泵，使主储存区水进入存水室，直至达到设定冲洗水位。真空泵的长时间运行势必消耗大量能量。

(4)为维持较好的负压状态，存水室不能过宽，一般不超过2米，冲洗水量受到限制。当池底淤泥过厚或冲洗距离太长时，难以达到理想的冲洗效果。

(5)虽然采用真空冲洗时，调蓄池的廊道宽度可达10米，但为满足存水室真空度，以及冲洗时的空气补入，一个廊道一般需要3～4组真空阀，真空阀数量的增加，也增大了设备故障的隐患，任何一组真空阀的故障都会导致其所在廊道冲洗的失败。

4、智能冲洗设备

智能冲洗设备是将水射器与潜水泵组合，对调蓄池底部水体进行260°扇形吹扫的同时进行气水搅拌，使泥砂等无法沉淀而呈悬浮状态，最终随池内排水一同排出。一台设备的有效服务面积约600m²，装机功率13Kw，在池底均匀布置。其优点是可实现点对点冲洗，在调蓄池内无需设置存水室及冲洗水收集渠，调蓄池构造简单。

缺陷：

(1)13Kw的装机功率，服务面积仅600m2，经济型很差；

(2)虽然调蓄池无需设置存水室及冲洗水收集渠，但均布池底的冲洗设备，必然要配套大量的供电、控制电缆、配电箱及控制箱等；

(3)智能冲洗设备虽然能在吹扫的同时，将部分空气带入水中，对水质保持有一定作用，但同时也带来新的问题。当调蓄池不加盖时，溢出的臭气直接进入空气，带来二次污染；当池体加盖时，虽可对臭气进行收集，但必须进行后续处理，使系统变得更为复杂；

(4)虽然可实现点对点冲洗，但使用在加盖的调蓄池内时，由于池内柱网密布，会产生大量冲洗死角；

(5)智能冲洗设备安装在加盖的调蓄池内时，设备的管理、维护、更换很不方便。尤其使用在大型调蓄池时，需要的设备多，设备故障的概率大大增加，使后期的维管工作十分繁重。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提供一种冲洗效果大大优于其它冲洗方式的调蓄池冲洗设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种调蓄池冲洗设备，包括调蓄池池体、设在调蓄池池体内的存水室以及与所述存水室相通的进水管，所述存水室的最高水位低于调蓄池池体的最高水位，所述存水室的底部设有与所述调蓄池池体相通的整流渠，所述整流渠的入口和/或出口和/或入口与出口之间设有闸板。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述整流渠在存水室的底面上形成入口，在存水室的外壁上形成与调蓄池池体底面平行或相切的出口。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述闸板水平安装在所述存水室底面的入口处，还包括横向设置的导轨和可驱动所述闸板沿导轨运动以打开或关闭所述入口的驱动结构。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述驱动结构采用液压驱动。

进一步作为本实用新型技术方案的改进，所述存水室位于调蓄池池体的一端，所述调蓄池池体的池底具有向调蓄池池体的另一端倾斜的坡度。

本实用新型的有益效果：本实用新型工作时，关闭闸板，使调蓄池进水先通过进水管进入存水室，当水位达到存水室最高水位时，进水溢流至调蓄池内部。当调蓄池排空后，打开闸板，冲洗水通过存水室底部的整流渠进入调蓄池，完成调蓄池池体的冲洗工作。由于调蓄池进水首先进入存水室，使其始终处于满水状态。而且，整流渠位于存水室底部，闸板开启后，冲洗效果大大优于其它冲洗方式。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型结构截面图；

图2是本实用新型结构俯视图。

具体实施方式

参照图1、图2，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本实用新型各部件的结构特点，而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，是以图1或图2所示的结构为参考描述，但本实用新型的实际使用方向并不局限于此。

本实用新型提供了一种调蓄池冲洗设备，包括调蓄池池体1、设在调蓄池池体1内的存水室2以及与所述存水室2相通的进水管3，所述存水室2的最高水位低于调蓄池池体1的最高水位，所述存水室2的底部设有与所述调蓄池池体1相通的整流渠4，所述整流渠4的入口和/或出口和/或入口与出口之间设有闸板5。本实用新型工作时，关闭闸板5，使调蓄池进水先通过进水管3进入存水室2，当水位达到存水室2最高水位时，进水溢流至调蓄池池体1内部。当调蓄池排空后，打开闸板5，冲洗水通过存水室2底部的整流渠4进入调蓄池池体1，完成调蓄池池体1的冲洗工作。由于调蓄池进水首先进入存水室2，使其始终处于满水状态。而且，整流渠4位于存水室2底部，闸板5开启后，冲洗效果大大优于其它冲洗方式。

其中，作为本实用新型优选的实施方式，所述整流渠4在存水室2的底面上形成入口，在存水室2的外壁上形成与调蓄池池体1底面平行或相切的出口，整流渠4整体呈圆弧状。所述闸板5水平安装在所述存水室2底面的入口处，还包括横向设置的导轨和可驱动所述闸板5沿导轨运动以打开或关闭所述入口的驱动结构。所述驱动结构采用液压驱动。闸板5设置在存水室2内，呈水平安装，通过液压装置完成闸板5的打开与关闭。闸板5采用金属硬密封，随着存水室2水位的升高，水压均匀地作用于闸板5上，可获得更好的密封效果，避免存水室2储水泄漏。存水室2水压正向作用于闸板5，且受力十分均匀，水位越高，闸板5受力越大，其密封性越好。

所述存水室2位于调蓄池池体1的一端，以便能够冲洗整个调蓄池池体1，所述调蓄池池体1的池底具有向调蓄池池体1的另一端倾斜的坡度。

与门式冲洗闸相比，存水室水位高；与真空冲洗相比，存水室宽度基本不受限制，从而使存水室储水量远远大于以上两者，既能使冲洗水保持较大的水力势能，又能维持较长时间内的连续冲洗，使水平式冲洗闸的冲洗效果大大优于其它冲洗方式。

本实用新型具有以下特点：

1.由液压系统提供动力，闸板只在水平方向上呈直线运动，使冲洗闸的启闭动作极为简单，另外存水室水压可为闸板提供二次密封效果，这些特点使设备制造更为简单，所要求的机械加工精度也不高，可有效降低产品价格。

2.水平式冲洗闸的设计原理及安装方式，可以大大增加闸板的长度，增大其所在廊道的宽度，从而减少冲洗设备的安装数量，降低工程造价。

3.在保证冲洗效果的前提下，将产品能耗降至最低。水平式冲洗闸只在打开和关闭时需要液压系统提供动力，其它时间设备均处于停止状态，是真正的低能耗产品。

4.有其它水源提供时，可实现调蓄池的二次冲洗。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (5)

1.一种调蓄池冲洗设备，其特征在于：包括调蓄池池体、设在调蓄池池体内的存水室以及与所述存水室相通的进水管，所述存水室的最高水位低于调蓄池池体的最高水位，所述存水室的底部设有与所述调蓄池池体相通的整流渠，所述整流渠的入口和/或出口和/或入口与出口之间设有闸板。

2.根据权利要求1所述的调蓄池冲洗设备，其特征在于：所述整流渠在存水室的底面上形成入口，在存水室的外壁上形成与调蓄池池体底面平行或相切的出口。

3.根据权利要求2所述的调蓄池冲洗设备，其特征在于：所述闸板水平安装在所述存水室底面的入口处，还包括横向设置的导轨和可驱动所述闸板沿导轨运动以打开或关闭所述入口的驱动结构。

4.根据权利要求3所述的调蓄池冲洗设备，其特征在于：所述驱动结构采用液压驱动。

5.根据权利要求1所述的调蓄池冲洗设备，其特征在于：所述存水室位于调蓄池池体的一端，所述调蓄池池体的池底具有向调蓄池池体的另一端倾斜的坡度。