CN207633505U - 污水输送系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种污水输送系统。污水输送系统包括：自吸泵；密封罐，密封罐具有与外部环境隔开的容纳腔和与容纳腔均连通的出水口和第一进水口；储液池，密封罐设置在自吸泵和储液池之间，密封罐通过出水口与自吸泵连接，储液池通过第一输送管路与第一进水口连接。本实用新型的技术方案能够解决现有技术中自吸泵启动时的排气时间较长的问题。

Description

污水输送系统

技术领域

本实用新型涉及水输送领域，具体而言，涉及一种污水输送系统。

背景技术

污水池接收来自水封罐的溢流污水，污水池的下游设有污水输送泵，污水输送泵为自吸泵。自吸泵与污水池通过吸水管直接相连。自吸泵未运行时，自吸泵吸水管无液体，在启动自吸泵时，需要向泵壳内灌水，通过泵内分离室将吸水管的空气排净。由于自吸泵的吸水管的管线较长，管径较粗，管内的气体体积大。因此，自吸泵启动时的排气时间较长。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种污水输送系统，以解决现有技术中自吸泵启动时的排气时间长的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型提供了一种污水输送系统，污水输送系统包括：自吸泵；密封罐，密封罐具有与外部环境隔开的容纳腔和与容纳腔均连通的出水口和第一进水口；储液池，密封罐设置在自吸泵和储液池之间，密封罐通过出水口与自吸泵连接，储液池通过第一输送管路与第一进水口连接。

进一步地，密封罐的罐体上还设有第二进水口，在密封罐的高度方向上，第二进水口与第一进水口处于同一高度，或者第二进水口低于第一进水口设置。

进一步地，密封罐包括柱状壳体，柱状壳体的内壁面围成容纳腔，第二进水口设置在柱状壳体的顶壁或者侧壁上。

进一步地，出水口设置在密封罐的底部上，第一进水口设置在密封罐的顶部。

进一步地，污水输送系统还包括设置在密封罐上的排气口。

进一步地，排气口设置在密封罐的顶部。

进一步地，污水输送系统还包括第二输送管路，第二输送管路的一端与自吸泵的进水端连接，第二输送管路的另一端设置在出水口处。

进一步地，污水输送系统还包括：注水部；注水管路，注水管路的一端与注水部连接，注水管路的另一端与第二进水口连接。

进一步地，污水输送系统还包括设置在注水管路上的第一控制阀，第一控制阀用于控制注水管路的通断。

进一步地，污水输送系统还包括排气管路和第二控制阀，排气管路的一端与排气口连接；第二控制阀设置在排气管路上，第二控制阀用于控制排气管路的通断。

应用本实用新型的技术方案，自吸泵启动时，需要全部排出自吸泵吸水通道中的气体。相对于现有技术的自吸泵与储液池直接相连，本方案中，在自吸泵与储液池之间设置密封罐，自吸泵吸水通道的长度短，吸水通道的体积小。因而，在自吸泵启动时，吸水通道中需要排出的气体体积也小，进而自吸泵启动时的排气时间短，自吸泵的启动效率高。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、自吸泵；20、密封罐；21、出水口；22、第一进水口；23、第二进水口；24、排气口；25、容纳腔；30、储液池；40、第一输送管路；50、第二输送管路；60、注水管路；70、排气管路。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实用新型及本实用新型的实施例中，密封罐20中存有液面高于出水口21高度的液体，密封罐20内储存的液体的液面上方为气体，在未启动污水输送系统时，容纳腔25内液体的体积是固定的，容纳腔25与第一输送管路40中的气体体积是固定的，自吸泵10的进水通道中也存在一定容积的气体。

本实施例与现有技术中的下述对比是在相同的现场环境下，使用相同的管道直径并且管道的长度与实际需要相适应的前提下进行的。

如图1所示，污水输送系统包括自吸泵10、密封罐20和储液池30。密封罐20具有与外部环境隔开的容纳腔25和与容纳腔25均连通的出水口21和第一进水口22；密封罐20设置在自吸泵10和储液池30之间，密封罐20通过出水口21与自吸泵10连接，储液池30通过第一输送管路40与第一进水口22连接。

由于密封罐20的容纳腔25的体积固定，在自吸泵10抽出容纳腔25内的液体的过程中，容纳腔25内的液面逐渐减低，容纳腔25内的气体的体积逐渐增大，容纳腔25中的气体压强逐渐减小，当容纳腔25中的气体压强小于外界大气压时，即密封罐20内产生负压，储液池30中的液体在大气压力的作用下，不断的从第一输送管路40进入容纳腔25，以补充密封罐20中的液体，使密封罐20中的液体液面始终保持在初始高度，以持续向自吸泵10供水。上述设置的污水输送系统，自吸泵10通过密封罐20不停地抽出储液池30中的液体。

自吸泵10启动时，首先需要排出自吸泵10的吸水通道中的全部气体。相对于现有技术的自吸泵与储液池直接相连，本申请的技术方案中，由于在自吸泵10与储液池30之间设置了密封罐20，这样，自吸泵10的吸水通道的长度，由现有技术的自吸泵与储液池之间的长度，减短至自吸泵10与密封罐20之间的长度。由于自吸泵10的吸水通道的长度减短，因而自吸泵10的吸水通道的体积也对应的减小。因而，在自吸泵10启动时，吸水通道中需要排出的气体体积也减小，进而自吸泵10启动时的排气时间短，自吸泵10的启动效率高。在自吸泵10与储液池30之间设置密封罐20，由于自吸泵10的吸水口与出水口21的高度差小于自吸泵10的吸水口与储液池的液面之间的高度差。自吸泵10的吸程只要满足自吸泵10的吸水口与出水口21的高度差就可以实现吸水，降低了对自吸泵10的吸程要求。

优选地，在密封罐20的高度方向上，自吸泵10的吸水口与出水口21处于同一高度。

本实施例中，密封罐20的罐体上还设有第二进水口23，在密封罐20的高度方向上，第二进水口23与第一进水口22处于同一高度。

密封罐20的液体，在水输送装置的运行过程中，由于密封罐20的液体被蒸发或者泄漏等原因，密封罐20的液体会不断地减少。因此，在污水输送系统运行一段时间后，需要向密封罐20注入液体以保持密封罐20内的液面高度。因此，本实施例中设置第二进水口23，通过第二进水口23向容纳腔25中注入液体，以补充容纳腔25内的液体。

由于第二进水口23与第一进水口22处于同一高度，因此在通过第二进水口23向容纳腔25中注入液体时，密封罐20内的液面高度只能到达第二进水口23所在的高度，能够避免密封罐20内的液体从第一进水口22回流到储液池30中。

当然，在本实用新型未示出的替代实施例中，还可以根据实际需要将第二进水口23低于第一进水口22设置。

本申请实施例中，密封罐20包括柱状壳体，柱状壳体的内壁面围成容纳腔25，第二进水口23设置在柱状壳体的顶壁上。

本申请实施例中，出水口21设置在密封罐20的底部上，第一进水口22设置在密封罐20的顶部。由于自吸泵10通过出水口21抽出密封罐20内的液体，因此，密封罐20内的液体的液面高于出水口21。出水口21设置在密封罐20的底部上，上述液面的高度可以尽可能的降低，进而可以减低整个密封罐20的高度。

当然，在本实用新型未示出的替代实施例中，还可以根据实际需要将第二进水口23设置在密封罐的柱状壳体的侧壁上。

本实施例中，污水输送系统还包括设置在密封罐20上的排气口24。由于密封罐20的容纳腔25与外界大气隔开，在向密封罐20注入液体的过程中，容纳腔25的气体的体积逐渐减小，容纳腔25的气压逐渐增大。在容纳腔25的气压大于与外界大气压时，向容纳腔25内注入液体困难。因此本申请设置排气口24，在向密封罐20内注入液体的过程中，通过排气口24使容纳腔25与外界大气环境连通。此时，容纳腔25的气压与外界大气压相同，方便操作人员向密封罐20的容纳腔25内注入液体。

本实施例中，排气口24设置在密封罐20的顶部，在向密封罐20内注入液体的过程中，方便将密封罐20的容纳腔25中的全部气体排出。

本申请实施例中，污水输送系统还包括第二输送管路50，第二输送管路50的一端与自吸泵10的进水端连接，第二输送管路50的另一端设置在出水口21处。通过第二输送管路50连通自吸泵10与密封罐20，在维修自吸泵10时，只需关闭第二输送管路50的液体通道，就可以拆卸自吸泵10，方便维护。

在未给出的实施例中，第二输送管路50上设置有控制阀，以控制第二输送管路50的通断。

优选地，第二进水口23、第一进水口22与排气口24均设置于密封罐20的顶部，在向密封罐20内注入液体的过程中，能将密封罐20中的全部气体排出容纳腔25，并能将容纳腔25内注满液体。由于容纳腔25充满液体，第二输送管路50与容纳腔25中的全部气体均被排出，启动自吸泵10时，无需再次排出第二输送管路50中的气体，操作简单。

如图1所示，本申请实施例中，污水输送系统还包括注水部和注水管路60。注水管路60的一端与注水部连接，注水管路60的另一端与第二进水口23连接。注水部通过注水管路60向容纳腔25注入液体，以补充容纳腔25中的液体，避免容纳腔25内的液面高度低于出水口21。

本申请实施例中，污水输送系统还包括设置在注水管路60上的第一控制阀，第一控制阀用于控制注水管路60的通断。通过第一控制阀控制注水管路60的通断，操作简单。

如图1所示，本申请实施例中，污水输送系统还包括排气管路70和第二控制阀，排气管路70的一端与排气口24连接；第二控制阀设置在排气管路70上，第二控制阀用于控制排气管路70的通断。

以下以具体的实施方式，说明本申请的污水输送系统。

污水输送系统的具体结构如下：

第一输送管路40中的空气吸入密封罐20的过程中，环境温度变化很小。大气压强为93KPa，相当于高度为9.48m的水柱的压力。选用的自吸泵10的流量为26m³/h。第一输送管路40采用无缝钢管，第一输送管路40的内径d为0.1m，第一输送管路40的水平段长度L为1m，第一输送管路40的竖直段长度H2为2m。第二输送管路50，注水管路60和第一输送管路40的内径相同，且第二输送管路50、注水管路60以及第一输送管路40均采用无缝钢管制成。

其中，密封罐20为圆柱筒，内径D为0.7m，高度H1为1.2m，出水口21距离密封罐20底部的距离H3为0.2m；密封罐20的罐顶连接排气管路70，排气管路70上设置有控制排气管路70通断的第二控制阀；罐顶连接注水管路60，注水管路60与生产水管线对接，并且注水管路60上设置有控制注水管路60通断的第一控制阀。

污水输送系统的设计校验过程如下：

根据管道截面积公式S＝πR²，可得自吸泵10的流速v＝Q/S＝0.919m/s。

储液池中的水吸入到密封罐20的过程中产生的阻力损失为：

作为第一输送管路40的无缝钢管沿程阻力系数λ＝0.0215；

第一输送管路40的2个90°弯头的局部阻力系数ξ＝3。

设空气从吸水管进入密封罐20的体积为V₂，则

P₂＝9.48-2-0.158＝7.322m

由玻玛定律可知：

此时空气在密封罐20内所占高度

罐内水所占空间高度

h₁＝H1-h₂＝1.2-0.026＝1.174m

根据经验，在竖直方向上自吸泵10的吸水口与液面的高度差值不应小于0.5～1m，。即h₁不应小于0.5～1m。而上述计算结果h₁≥1m满足规范要求。

下面，对污水输送系统的具体操作过程进行描述：

自吸泵10启动前，先打开第一控制阀与第二控制阀，将密封罐20的容纳腔25充满水，此时，自吸泵10、第二输送管路50和密封罐20内的全部空气被排出。启动自吸泵10，抽出密封罐20内的水，随着密封罐20内的水被抽出，液位不断下降，第一输送管路40和密封罐20内的气压小于外界大气压力，即第一输送管路40和密封罐20的内部空间产生负压，储液池30中的水在外界大气压的作用下，沿着第一输送管路40进入密封罐20内，在第一输送管路40被液体充满的过程中，第一输送管路40内的空气被全部排入了密封罐20中，此时，密封罐20内的水量、水位能满足自吸泵10的吸水要求，同时，密封罐20内的气压仍然小于外界大气压力，储液池30中的水在外界大气压的作用下，持续进入密封罐20的容纳腔25中以保持容纳腔25中的液面高度，进而使自吸泵10可以连续运转。

污水输送系统操作过程中的注意事项：

(1)自吸泵10停止运行后，若停运时间较长则打开设置于密封罐20的顶部的第二控制阀，使容纳腔25与外界大气环境连通，容纳腔25内的压力恢复到与外界大气压力相同；打开第一控制阀以向容纳腔25内注水，补充密封罐20内的水量，直至自吸泵10的泵体顶部排气口和第二控制阀中有稳定的水流流出，此时，自吸泵10与第二输送管路50中的空气才能完全被排出，为下次自吸泵10的启动做好准备。

(2)在向密封罐20注水的过程中，需要控制注水管路中的液体的流速，流速不能过大，应让容纳腔25内的水位缓慢上升，以使自吸泵10、第二输送管路50和密封罐20内水中掺杂的空气能完全排出。

应用本申请的污水输送系统有以下的优点和积极效果

本申请的污水输送系统克服了自吸泵10启泵难的问题，操作更加容易，简便易行。

现有技术的自吸泵是在吸水管的底部加底阀。这样设置，容易引起底阀堵塞、内漏，需经常清理或更换底阀，维护费用高。而且由于设置了底阀，存水不易排出，给冬季防冻增加了一定的工作量。本申请的污水输送系统中，自吸泵10通过第二输送管路50与密封罐20连通，无需增加底阀，因此不存在上述问题。

现有技术中，由于启动自吸泵的排气时间较长，因而在自吸泵启动的启动过程中，泵体内的水温升高，进而使自吸泵的转子的温度升高，体积膨胀。体积膨胀的转子在转动时与泵壳摩擦，从而损坏机泵配件。因此，启动自吸泵的排气时间较长，损坏机泵配件，使机械密封端面容易烧毁。本申请的污水输送系统，启动自吸泵10的排气时间短，可以避免损坏机泵配件。

下面将在具体的应用场景，对本申请的污水输送系统的优点进行说明。

自吸泵10，型号：ESH40-250，扬程：60m，配用电机功率：22kw，NPSHa(额定流量下)：7m，自吸高度：≤4m。

该自吸泵10用于抽出深度为2.4m污水池中的污水，当污水池的水位达到1.7m时开始抽水。

通过在自吸泵10与污水池中间增设密封罐20，自吸泵10的启动效率明显提高。自吸泵10在运行6个月的过程中，运行一直平稳，未更换过配件，满足了长时间运行的要求。

而现有技术中，在启动自吸泵的过程中，由于排出吸水管内的气体的时间较长，机泵气蚀严重，转子膨胀，使叶轮与泵壳盖板摩擦，机械密封、联轴器等配件被损坏，造成直接经济损失约1.9万元。

经试验证明，在培训过的操作人员的操作过程中，自吸泵10启动的成功率已达到100％，自吸泵10启动后未发生过抽空现象，减少了启泵次数，进而减少机泵各部件的损伤，减小岗位人员的操作强度，而且降低了成本。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：自吸泵启动时，需要全部排出自吸泵吸水通道中的气体。相对于现有技术的自吸泵与储液池直接相连，本方案中，在自吸泵与储液池之间设置密封罐，自吸泵吸水通道的长度短，吸水通道的体积小。因而，在自吸泵启动时，吸水通道中需要排出的气体体积也小，进而自吸泵启动时的排气时间短，自吸泵的启动效率高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种污水输送系统，其特征在于，所述污水输送系统包括：

自吸泵(10)；

密封罐(20)，所述密封罐(20)具有与外部环境隔开的容纳腔(25)和与所述容纳腔(25)均连通的出水口(21)和第一进水口(22)；

储液池(30)，所述密封罐(20)设置在所述自吸泵(10)和所述储液池(30)之间，所述密封罐(20)通过所述出水口(21)与所述自吸泵(10)连接，所述储液池(30)通过第一输送管路(40)与所述第一进水口(22)连接。

2.根据权利要求1所述的污水输送系统，其特征在于，所述密封罐(20)的罐体上还设有第二进水口(23)，在所述密封罐(20)的高度方向上，所述第二进水口(23)与所述第一进水口(22)处于同一高度，或者所述第二进水口(23)低于所述第一进水口(22)设置。

3.根据权利要求2所述的污水输送系统，其特征在于，所述密封罐(20)包括柱状壳体，所述柱状壳体的内壁面围成所述容纳腔(25)，所述第二进水口(23)设置在所述柱状壳体的顶壁或者侧壁上。

4.根据权利要求1所述的污水输送系统，其特征在于，所述出水口(21)设置在所述密封罐(20)的底部上，所述第一进水口(22)设置在所述密封罐(20)的顶部。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的污水输送系统，其特征在于，所述污水输送系统还包括设置在所述密封罐(20)上的排气口(24)。

6.根据权利要求5所述的污水输送系统，其特征在于，所述排气口(24)设置在所述密封罐(20)的顶部。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的污水输送系统，其特征在于，所述污水输送系统还包括第二输送管路(50)，所述第二输送管路(50)的一端与所述自吸泵(10)的进水端连接，所述第二输送管路(50)的另一端设置在所述出水口(21)处。

8.根据权利要求2或3所述的污水输送系统，其特征在于，所述污水输送系统还包括：

注水部；

注水管路(60)，所述注水管路(60)的一端与所述注水部连接，所述注水管路(60)的另一端与所述第二进水口(23)连接。

9.根据权利要求8所述的污水输送系统，其特征在于，所述污水输送系统还包括设置在所述注水管路(60)上的第一控制阀，所述第一控制阀用于控制所述注水管路(60)的通断。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的污水输送系统，其特征在于，所述污水输送系统还包括排气管路(70)和第二控制阀，所述排气管路(70)的一端与排气口(24)连接；所述第二控制阀设置在所述排气管路(70)上，所述第二控制阀用于控制所述排气管路(70)的通断。