CN208793040U - 一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统 - Google Patents

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王天聪
李鹏
卢志超
吕鹤婷
刘晓龙
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本实用新型公开了一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,包括压缩空气源、压力干管和若干抽吸单元,所述压缩空气源通过压力干管与若干抽吸单元相连,所述抽吸单元置于低洼积水处;所述真空喷射器与第一存储罐和第二存储罐抽气口相连,所述真空喷射器用于抽吸第一存储罐和第二存储罐内空气,所述第一存储罐和第二存储罐抽吸口与抽吸探头相连,所述抽吸探头用于检测低洼处积水液位,所述第一存储罐和第二存储罐通过罐内真空抽吸低洼处积水,所述第一存储罐和第二存储罐进气口与压缩空气源相连,所述第一存储罐和第二存储罐排水口与排水管路相连,所述第一存储罐和第二存储罐在压缩空气源产生的正压下将罐内积水排入排水管路。

Description

一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统
技术领域
本实用新型涉及真空排水领域,具体涉及一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统。
背景技术
在隧道区间内,尤其地下轨道交通工程中,渗漏水严重,在设备基坑等建筑低洼点容易形成积水,点多面散,排放困难。基坑积水会造成设备锈蚀损坏,严重影响设备使用寿命及运行安全;并且容易污染隧道环境。目前主要通过设置小型排水泵、人工舀水、真空泵站形式排水等措施,以全力保障运营安全。但是小型排水泵因频繁启动、抽空等原因经常烧毁;排水量大时,人工舀水来不及,同时需要人工24小时值守;真空泵站需要为真空设备提供较大安装空间,且需铺设较长真空管路,系统复杂,当关键部件出现故障时,每个基坑排水点都将不能继续使用。
实用新型内容
为了解决现有技术的不足,本实用新型设计了一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,本实用新型通过真空喷射器在存储罐中产生真空,并保持在一定的真空度下,当低洼点抽吸探头检测到液位时,真空阀打开,污水在内外压差的作用下被吸至存储罐中;当污水到达存储罐设定液位后,再对存储罐接通压缩空气源,通过正压推送方式将污水排放到附近专用排水沟内。本实用新型隧道区间低洼点的分散式真空排水系统可全面解决隧道区间设备基坑等建筑低洼点积水点多面散、排放困难、排水设备安装复杂等问题。
为了实现上述目的,本实用新型的技术方案如下:
一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,包括压缩空气源、压力干管和若干抽吸单元,所述压缩空气源通过压力干管与若干抽吸单元相连,所述抽吸单元置于低洼积水处;
所述抽吸单元包括真空喷射器、第一存储罐、第二存储罐和抽吸探头,
所述真空喷射器与第一存储罐和第二存储罐抽气口相连,所述真空喷射器用于抽吸第一存储罐和第二存储罐内空气,所述第一存储罐和第二存储罐抽吸口与抽吸探头相连,所述抽吸探头用于检测低洼处积水液位,所述第一存储罐和第二存储罐通过罐内真空抽吸低洼处积水,所述第一存储罐和第二存储罐进气口与压缩空气源相连,所述第一存储罐和第二存储罐排水口与排水管路相连,所述第一存储罐和第二存储罐在压缩空气源产生的正压下将罐内积水排入排水管路。
进一步的,所述真空喷射器一端通过第一球阀与压力干管相连,一端通过抽真空管路与第一存储罐和第二存储罐相连,所述抽真空管路上设有第一吸气电磁阀和第二吸气电磁阀,所述第一吸气电磁阀用于控制第一存储罐的抽真空动作,所述第二吸气电磁阀用于控制第二存储罐的抽真空动作。
进一步的,所述第一存储罐和第二存储罐内设有真空传感器,所述真空传感器用于检测第一存储罐和第二存储罐内的真空度,当第一存储罐和/或第二存储罐内的真空度低于第一设定值时,启动真空喷射器,并打开相应的吸气电磁阀,增加第一存储罐和/或第二存储罐的真空度,当第一存储罐和/或第二存储罐内的真空度达到第二设定值时,吸气电磁阀关闭,真空喷射器停止运行,完成抽吸单元真空度建立。
进一步的,所述第一存储罐和第二存储罐的抽吸口分别通过第一真空阀和第二真空阀与抽吸管路相连,所述抽吸管路与抽吸探头相连,所述抽吸管路上设有第三球阀,当抽吸探头检测到低洼处积水达到相应的液位时,打开相应的真空阀,使得积水在内外压差的作用下被吸至第一存储罐或第二存储罐内,当低洼处积水被抽吸完毕后,关闭相应的真空阀,完成低洼点处积水抽吸。
进一步的,所述第一存储罐和第二存储罐的进气口分别通过第一进气电磁阀和第二进气电磁阀与压缩空气源相连,所述第一存储罐和第二存储罐的排水口分别通过第一排水电磁阀和第二排水电磁阀与排水管路相连。
进一步的,所述第一存储罐和第二存储罐内设有液位传感器,当第一存储罐和/或第二存储罐内积水达到高液位时,对应的真空阀关闭,对应的进气电磁阀和排水电磁阀同时打开,将第一存储罐和/或第二存储罐内污水通过正压排入排水管路中,当第一存储罐和/或第二存储罐内污水排空时,对应的进气电磁阀和排水电磁阀关闭,完成存储罐内污水排放。
所述真空喷射器的抽真空与第一存储罐和/或第二存储罐排水动作不同时进行。
进一步的,所述抽吸探头的抽吸进水口处为多孔结构,用以防止大物件堵塞系统。
进一步的,所述抽吸单元还包括电控箱,所述电控箱通过信号控制电缆分别与真空喷射器、各真空阀、各电磁阀、抽吸探头、液位传感器和真空传感器相连。
进一步的,所述电控箱为PLC电控箱。
进一步的,所述第一存储罐和第二存储罐互为备用。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
1)每个抽吸单元具有独立的抽真空系统,单个抽吸单元故障不会影响其他抽吸单元正常工作。
2)每个抽吸单元内存储罐为一用一备,可实现对污水连续快速抽吸、排放。
3)存储罐的排污采用正压推送方式,可实现一定距离的污水排放。
4)该系统采用PLC自动控制,能自动完成抽吸、排放动作,无需人工值守。
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申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
图1为本实用新型的控制系统结构示意图。
其中,1、真空喷射器,2、第一吸气电磁阀,3、第二进气电磁阀,4、第二吸气电磁阀,5、第三球阀,6、第二真空阀,7、第一真空阀,8、电控箱,9、第二存储罐,10、第二排水电磁阀,11、第一排水电磁阀,12、第一存储罐,13、第一进气电磁阀,14、第一球阀,15、第二球阀。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例对本实用新型做进一步的说明。
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本实用新型中,术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词,并非特指本实用新型中任一部件或元件,不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型中,术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解,表示可以是固定连接,也可以是一体地连接或可拆卸连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员,可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义,不能理解为对本实用新型的限制。
正如背景技术所介绍的,现有技术中存在隧道区间低洼点积水点多面散,排放困难的问题,为了解决如上的技术问题,本申请提供了一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,可全面解决隧道区间设备基坑等建筑低洼点积水点多面散、排放困难、排水设备安装复杂等问题。
如图1所示,一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,包括压缩空气源、压力干管和若干抽吸单元,所述压缩空气源通过压力干管与若干抽吸单元相连,所述抽吸单元置于低洼积水处;
所述抽吸单元共用同一个压缩空气源和压力干管;
所述抽吸单元包括真空喷射器1、第一存储罐12、第二存储罐9和抽吸探头;
所述真空喷射器1与第一存储罐12和第二存储罐9抽气口相连,所述真空喷射器1用于抽吸第一存储罐12和第二存储罐9内空气,并使第一存储罐12和第二存储罐9保持在一定的真空度下,所述第一存储罐12和第二存储罐9抽吸口与抽吸探头相连,所述抽吸探头用于检测低洼处积水液位,所述第一存储罐12和第二存储罐9通过罐内真空抽吸低洼处积水,所述第一存储罐12和第二存储罐9进气口与压缩空气源相连,所述第一存储罐12和第二存储罐9排水口与排水管路相连,所述第一存储罐12和第二存储罐9在压缩空气源产生的正压下将罐内积水排入排水管路。
所述真空喷射器一端通过第一球阀14与压力干管相连,一端通过抽真空管路与第一存储罐12和第二存储罐9相连,所述抽真空管路上设有第一吸气电磁阀2和第二吸气电磁阀4,所述第一吸气电磁阀2用于控制第一存储罐12的抽真空动作,所述第二吸气电磁阀4用于控制第二存储罐9的抽真空动作。
所述第一存储罐12和第二存储罐9内设有真空传感器,所述真空传感器用于检测第一存储罐12和第二存储罐9内的真空度,当第一存储罐12和/或第二存储罐9内的真空度低于第一设定值时,启动真空喷射器1,并打开相应的吸气电磁阀2和/或4,增加第一存储罐12和/或第二存储罐9的真空度,当第一存储罐12和/或第二存储罐9内的真空度达到第二设定值时,吸气电磁阀关闭,真空喷射器1停止运行,完成抽吸单元真空度建立。
所述第一设定值优选为30kPa,所述第二设定值优选为60kPa。
所述第一存储罐12和第二存储罐9的抽吸口分别通过第一真空阀7和第二真空阀6与抽吸管路相连,所述抽吸管路与抽吸探头相连,所述抽吸管路上设有第三球阀5,当抽吸探头检测到设备基坑等低洼处积水达到相应的液位时,打开相应的真空阀,使得积水在内外压差的作用下被吸至第一存储罐12或第二存储罐9内,当低洼处积水被抽吸完毕后,关闭相应的真空阀,完成设备基坑等低洼点处积水抽吸。
所述第一存储罐12和第二存储罐9的进气口分别通过第一进气电磁阀13和第二进气电磁阀3与压缩空气源相连,所述第一存储罐12和第二存储罐9的排水口分别通过第一排水电磁阀11和第二排水电磁阀10与排水管路相连。
所述第一进气电磁阀13和第二进气电磁阀3设于进气管路上,所述进气管路上与压力干管连接处还设有第二球阀15。
所述第一存储罐12和第二存储罐9内设有液位传感器,当第一存储罐12和/或第二存储罐9内积水达到高液位时,对应的真空阀关闭,对应的进气电磁阀和排水电磁阀同时打开,为积水排放提供正压,将第一存储罐12和/或第二存储罐9内污水通过正压排入排水管路中,当第一存储罐12和/或第二存储罐9内污水排空时,对应的进气电磁阀和排水电磁阀关闭,完成存储罐内污水排放。
所述真空喷射器1的抽真空与第一存储罐12和/或第二存储罐9排水动作不同时进行。
所述抽吸探头的抽吸进水口处为多孔结构,用以防止大物件堵塞系统。
所述抽吸单元还包括电控箱8,所述电控箱8通过信号控制电缆分别与真空喷射器1、各真空阀6和7、各电磁阀2、3、4、10、11和13、各球阀5、14和15、抽吸探头、液位传感器和真空传感器相连。
所述电控箱8为PLC电控箱。
所述第一存储罐12和第二存储罐9互为备用,以实现对污水连续快速抽吸和排放。
本实用新型的工作原理:
系统工作时,通过压力干管为每个抽吸单元提供压缩空气;真空喷射器1通过抽真空管路在第一存储罐12和第二存储罐9内形成局部真空,当第一存储罐12和/或第二存储罐9内真空度不足时,自动控制真空喷射器1和吸气电磁阀进行抽真空动作,补充第一存储罐12和/或第二存储罐9内真空度。待机状态下所有电磁阀和真空阀处于关闭状态,球阀处于开启状态。当低洼点处有液位感应信号时,第一真空阀7开启,积水通过抽吸管路进入第一存储罐12内,当低洼点处液位信号消失时,第一真空阀7关闭,完成对低洼点处积水抽空。系统等待下一次低洼点处液位感应信号。积水抽吸过程中,当低洼点处积水流量较大时,低洼点处液位信号未消失,第一存储罐12中污水到达高液位信号,此时第一真空阀7关闭,第二真空阀6打开,低洼点处积水被抽吸至第二存储罐9中,同时第一进气电磁阀13和第一排水电磁阀11打开,将第一存储罐12中的污水通过排水管路正压推送至附近专用排水沟,当第一存储罐12中污水排空时,第一进气电磁阀13和第一排水电磁阀11关闭,真空喷射器1和第一吸气电磁2阀开启,为第一存储罐12建立局部真空。第一存储罐12和第二存储罐9互为备用关系,不同时工作。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述,但并非对本实用新型保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本实用新型的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于:包括压缩空气源、压力干管和若干抽吸单元,所述压缩空气源通过压力干管与若干抽吸单元相连,所述抽吸单元置于低洼积水处;
所述抽吸单元包括真空喷射器、第一存储罐、第二存储罐和抽吸探头;
所述真空喷射器与第一存储罐和第二存储罐抽气口相连,所述真空喷射器用于抽吸第一存储罐和第二存储罐内空气,所述第一存储罐和第二存储罐抽吸口与抽吸探头相连,所述抽吸探头用于检测低洼处积水液位,所述第一存储罐和第二存储罐通过罐内真空抽吸低洼处积水,所述第一存储罐和第二存储罐进气口与压缩空气源相连,所述第一存储罐和第二存储罐排水口与排水管路相连,所述第一存储罐和第二存储罐在压缩空气源产生的正压下将罐内积水排入排水管路。
2.如权利要求1所述的一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于,所述真空喷射器一端通过第一球阀与压力干管相连,一端通过抽真空管路与第一存储罐和第二存储罐相连,所述抽真空管路上设有第一吸气电磁阀和第二吸气电磁阀,所述第一吸气电磁阀用于控制第一存储罐的抽真空动作,所述第二吸气电磁阀用于控制第二存储罐的抽真空动作。
3.如权利要求2所述的一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于,所述第一存储罐和第二存储罐内设有真空传感器,所述真空传感器用于检测第一存储罐和第二存储罐内的真空度。
4.如权利要求1所述的一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于,所述第一存储罐和第二存储罐的抽吸口分别通过第一真空阀和第二真空阀与抽吸管路相连,所述抽吸管路与抽吸探头相连,所述抽吸管路上设有第三球阀。
5.如权利要求4所述的一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于,所述第一存储罐和第二存储罐的进气口分别通过第一进气电磁阀和第二进气电磁阀与压缩空气源相连,所述第一存储罐和第二存储罐的排水口分别通过第一排水电磁阀和第二排水电磁阀与排水管路相连。
6.如权利要求5所述的一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于,所述第一存储罐和第二存储罐内设有液位传感器,所述液位传感器用于检测罐内的积水高液位。
7.如权利要求1所述的一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于,所述抽吸探头的抽吸进水口处为多孔结构。
8.如权利要求1所述的一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于,所述抽吸单元还包括电控箱,所述电控箱通过信号控制电缆分别与真空喷射器、各真空阀、各电磁阀、各球阀、抽吸探头、液位传感器和真空传感器相连。
9.如权利要求8所述的一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于,所述电控箱为PLC电控箱。
10.如权利要求1所述的一种适用于隧道区间低洼点的分散式真空排水系统,其特征在于,所述第一存储罐和第二存储罐互为备用。
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