CN208363235U - 一种由浮筒与滑轮控制截流管道流量的溢流井 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种由浮筒与滑轮控制截流管道流量的溢流井，包括：井壁，合污管道、截流管道、闸板、定滑轮、拉绳和密封垫圈；其功能在于能够有效控制溢流井内的截流流量。晴天和小雨时，溢流井内污水流量较小，浮筒下落带动闸板开启，污水可以全部通过闸板底部，截流到污水处理厂。大雨和暴雨时，溢流井内流量增加，水位暴涨，浮筒上升，在没有浮筒提供拉力的情况下闸板在自重和水压的作用下自动闭合，截流管道停止截流，截流管道流量为零。本溢流井结构简单，运行可靠，成本低廉，运行管理维护方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及城镇排水设施，尤其涉及一种由浮筒与滑轮控制截流管道流量的溢流井。
背景技术
截流井是用于雨污合流管道的特殊检查井，基本功能是晴天将管道内的污水全部截流到城市污水处理厂，雨天的时候将雨污混合水溢流到河道或其他地面水体。
对于雨污合流管道系统，截流井的设置具有非常重要的意义。晴天时管道内只有污水，流量也较小，污水全部进入截流管道，经过截流管道输送到城市污水处理厂，避免污水流入水体造成污染。在雨天，降雨初期或小雨的情况下，雨水与污水的混合水水质较差，此时流量也较小，这种雨污混合水也需要全部输送到污水处理厂进行处理。当发生强降雨时，后期的雨污混合水水质相对较好，而且此时流量也非常大，应该尽可能将雨污混合水溢流到河道，控制截流管道内输送到污水处理厂的流量为小流量甚至零流量最佳。
但是当发生强降雨时，由于雨水径流量很大，管道内水位通常会迅速增加。而截流管道的高程相对较低，一般截流槽式截流井的截流管道管顶高程低于合流管道的管底高程，溢流堰式截流井的截流管道管顶高程也应该等于或低于溢流堰的高程。这样当溢流井内水位高时截流管道内会形成压力流，流量增加显著，对污水处理厂造成严重的冲击，导致污水处理厂无法正常运行。以截流倍数为3的截流井为例，理论计算的截流管道流量为4倍旱流流量，但是当截流井内水位高于井底4-5m时，槽式截流井内截流管道内的实际流量可以达到设计旱流流量的13-16倍，堰式截流井情况大致相当。跳跃堰式截流井虽然理论上可以在溢流时维持较低的截流流量甚至零流量，但是跳跃堰截流井高程要求苛刻，通常很少有管道满足设置跳跃堰的条件，而且该井占地面积较大，造价偏高，该类型截流井目前在我国应用非常少。
由于强降雨发生时截流管道内的实际流量远远大于旱流流量，而城镇污水处理厂一般按照旱流流量设计，即使设计时已经充分考虑合流管道的雨污混合水流量增加的因素，但是实际运营中也无法承受超过设计流量十几倍的雨污水，导致污水处理厂不能正常运行。目前污水处理厂普遍采取的措施是在截流管道流量很大的时候，在污水厂进水井处强制溢流，或者采取泵提升的办法将截流管道来水排放到河流或其他地面水体。这样截流管道在降雨期间就完全没有起到作用，反而导致污水厂增加动力消耗。所以必须采取有效措施，控制强降雨期间截流井内截流管道的实际流量。《室外排水设计规范》也规定，截流井内宜设置流量控制措施。
实用新型内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种由浮筒与滑轮控制截流管道流量的溢流井。
本实用新型提出的一种由浮筒与滑轮控制截流管道流量的溢流井,包括井壁、截流管道、闸板、浮筒、溢流管道、合污管道，所述井壁围合形成溢流室，所述截流管道、溢流管道、合污管道均与溢流室连通，所述溢流管道底端位于截流管道底端的上方；
所述闸板位于溢流室内，且与截流管道端口上部铰接，所述溢流室内安装有定滑轮，所述定滑轮位于截流管道上方，所述浮筒在溢流室内，浮筒上连接有拉绳，所述拉绳绕定滑轮与闸板底部连接；
所述浮筒密度小于水的密度，所述浮筒具有第一位置状态和第二位置状态，当所述浮筒处于该第一位置状态时，所述闸板关闭截流管道入口，当所述浮筒处于该第二位置状态时，浮筒通过拉绳拉动闸板打开截流管道入口。
优选地，包括固定杆，所述固定杆在溢流室内，且位于浮筒上方，所述固定杆用于安装定滑轮，并阻止浮筒向上移动。
优选地，溢流室底部设有凹槽，所述凹槽呈球冠状，所述凹槽靠近截流管道入口。
优选地，所述截流管道的端口上安装有密封垫圈。
本实用新型中，所提出的溢流井包括：合污管道、截流管道、闸板、定滑轮、拉绳和密封垫圈，采用浮筒通过拉绳拉动闸板启闭而控制溢流井内截流流量的大小，实现在低水位时闸板开启，污水全部进入截流管道；在高水位时闸板逐渐闭合，直至停止截流；此外，在闸板的正下方设置凹槽，可以有效的改善污水进入截流管道时的流动效果。因此，本实用新型所提出的溢流井，结构简单、制造容易、成本低廉、无需电力、无需任何精密设施、完全由水力自动控制闸板的旋转，基本不需要维护与管理工作。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种由浮筒与滑轮控制截流管道流量的溢流井的结构示意图一。
图2为本实用新型提出的一种由浮筒与滑轮控制截流管道流量的溢流井的结构示意图二。
图中：2-井壁；3-截流管道；4-密封垫圈；5-凹槽；6-闸板；8-浮筒；9-拉绳； 10-定滑轮；11-固定杆；12-溢流管道；13-合污管道。
具体实施方式
参照图1-2，本实用新型提出的一种由浮筒与滑轮控制截流管道流量的溢流井,包括井壁2、截流管道3、闸板6、浮筒8、溢流管道12、合污管道13，所述截流管道3与污水处理厂的污水进水管相连，所述溢流管道12与将雨水排向河流的排水管连接，所述合污管道13与污水排水管道和雨水排水管道连接，所述井壁2围合形成溢流室，所述截流管道3、溢流管道12、合污管道13均与溢流室连通，所述溢流管道12底端位于截流管道3底端的上方；
所述闸板6位于溢流室内，且与截流管道3端口上部铰接，所述溢流室内安装有定滑轮10，所述定滑轮10位于截流管道3上方，确保在水位降低到达指定位置时，浮筒8下降带动闸板开启，所述浮筒8在溢流室内，浮筒8上连接有拉绳9，所述拉绳9绕定滑轮10与闸板6底部连接；
所述浮筒8采用中空不锈钢或者实心橡胶球制成，所述浮筒8密度小于水的密度，所述浮筒8具有第一位置状态和第二位置状态，当溢流室内的水位较高时，所述浮筒8漂浮在水面，所述闸板下落并封闭住截流管道3入口，当溢流室内水位较低时，浮筒8下落并通过拉绳9拉动闸板打开截流管道3入口。
在具体实施方式中，包括固定杆11，所述固定杆11在溢流室内，且位于浮筒8上方，所述固定杆11用于安装定滑轮，使定滑轮在溢流室内的位置相对固定，此外将固定杆11设置在定滑轮靠近浮筒一侧，当溢流室内水位高于定滑轮时，固定杆11可以阻止浮筒8向上移动，防止溢流室内水位上涨过程中浮筒上浮并拉动闸板，使截流管道入口打开，从而使截流管道无法达到截流作用。
在具体实施方式中，溢流室底部设有凹槽5，所述凹槽5呈球冠状，所述凹槽5靠近截流管道3入口。在溢流室内处于低水位时，闸板处于开启状态时，污水可以通过凹槽流入截流管道，减小污水对闸板的直接冲击，有效的改善污水进入截流管道时的流动效果。
在具体实施方式中，所述截流管道3的端口上安装有密封垫圈4，在闸板关闭截流管道入口时，密封垫圈可以使截流管道的截流效果更好。
本实施例的溢流井的具体工作过程中，在旱流时，溢流井内水位较低，浮筒8在重力作用下通过拉绳拉动闸板6向上，闸板6被拉开，污水通过闸板6 与溢流井底之间的间隙出流，污水全部进入截流管道3，输送到污水处理厂。
在降雨初期，溢流井内水位稍微增加，浮筒8上升，但是闸板6与溢流井底之间的间隙仍较大，故污水仍可全部通过，污水进入截流管道3。
当发生较强降雨，溢流井内水位继续增加，浮筒8上升，在闸板的重力和水流阻力作用下闸板渐渐下落，最终关闭截流管道入口。雨污混合水全部被溢流，不再进入截流管道3，此时截流管道3流量为零。
当降雨停止，随溢流井内水位降低浮筒8逐渐下降，到达一定高程位置时在浮筒8的重力作用下带动闸板6开启，溢流井内的污水流量逐渐增加，最终随着水位的降低污水重新全部进入截流管道3。
本实用新型所提出的溢流井,包括：合污管道13、截流管道3、闸板6、定滑轮10、拉绳9和密封垫圈4，采用浮筒8通过拉绳拉动闸板6启闭而控制溢流井内截流流量的大小，实现在低水位时闸板6开启，污水全部进入截流管道3；在高水位时闸板6逐渐闭合，直至停止截流。因此，本实用新型所提出的溢流井，结构简单、制造容易、成本低廉、无需电力、无需任何精密设施、完全由水力自动控制闸板的旋转。本装置基本不需要维护与管理工作。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种由浮筒与滑轮控制截流管道流量的溢流井，其特征在于，包括井壁(2)、截流管道(3)、闸板(6)、浮筒(8)、溢流管道(12)、合污管道(13)，所述井壁(2)围合形成溢流室，所述截流管道(3)、溢流管道(12)、合污管道(13)均与溢流室连通，所述溢流管道(12)底端位于截流管道(3)底端的上方；
所述闸板(6)位于溢流室内，且与截流管道(3)端口上部铰接，所述溢流室内安装有定滑轮(10)，所述定滑轮(10)位于截流管道(3)上方，所述浮筒(8)在溢流室内，浮筒(8)上连接有拉绳(9)，所述拉绳(9)绕定滑轮(10)与闸板(6)底部连接；
所述浮筒(8)密度小于水的密度，所述浮筒(8)具有第一位置状态和第二位置状态，当所述浮筒(8)处于该第一位置状态时，所述闸板关闭截流管道(3)入口，当所述浮筒(8)处于该第二位置状态时，浮筒(8)通过拉绳(9)拉动闸板打开截流管道(3)入口。
2.根据权利要求1所述的溢流井，其特征在于，还包括固定杆(11)，所述固定杆(11)在溢流室内，且位于浮筒(8)上方，所述固定杆(11)用于安装定滑轮，并阻止浮筒(8)向上移动。
3.根据权利要求1所述的溢流井，其特征在于，溢流室底部设有凹槽(5)，所述凹槽(5)呈球冠状，所述凹槽(5)靠近截流管道(3)入口。
4.根据权利要求1所述的溢流井，其特征在于，所述截流管道(3)的端口上安装有密封垫圈(4)。
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