CN209132644U - 控制流量的截流装置、控制系统 - Google Patents

Abstract

控制流量的截流装置，包括：截流组件，具有弹性套筒以及围绕该弹性套筒形成密封的密封壳，密封壳与弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔，气腔或者水腔具有进口，当气腔或水腔冲入高压气体或者高压水体时，流通通道的截面积变小；监测装置，其包括安装座、流速计和液位计，安装座的一端与气动截流组件的一端连接，流速计和液位计安装于安装座上，安装座具有与流通通道相通的管道。控制系统，包括：气源或水源，其通过管路与进口相连；控制阀，设置于管路上，用于控制气动截流装置与气源或水源的通断；控制器，分别与测量装置和控制阀信号连接，控制器实时接收检测装置监测到的液位信号和流速信号，并根据信号控制控制阀开关，从而控制流通通道。

Description

控制流量的截流装置、控制系统

技术领域

本实用新型涉及市政工程领域，具体涉及一种控制流量的截流装置、控制系统及分流井。

背景技术

目前在分流井、弃流井和截流井系统中，其系统都是由进水管、出水管和截污管组成，将排水管中的生活污水或是初期雨水、后期雨水进行分流，其中生活污水或是初期雨水被截流至污水管后输送到污水处理厂处理后达标排放(进一步还可以对初期雨水进行储存或截流至污水处理厂处理达标后排放)，对中后期雨水直接排放到自然水体中。

现实中无论是分流制的雨水管或者是污水管或者合流制的合流管，其实现分流或者截流的装置都是使用闸门或是堰门来进行对应出水管和截污管的开关切换，闸门气门的动力源为电或者液压。然而现实中电动控制存在如下问题：1、在密闭的管道和污水环境中一般会产生易燃易爆的沼气，一般的电动控制类的装置容易爆炸不安全，因此在应用电动控制类的装置时都会要求与沼气接触的电控部分必须具有防爆功能，因此电控类系统的价格就比较昂贵，成本高；2、在暴风雨天气较为恶劣的环境下，都会发生断电的情况，断电以后分流井、弃流井或截流井内的设备无法正常工作，从而造成城市内涝等情况发生；3、暴雨天气下，分流井、弃流井和截流井中发生淹水的情况介于数小时与数天之间，这样采用完全适合水下使用的电控装置就冗余过大且成本过高，而常用的IP68等级的电控装置淹水能力在数小时之内，也存在能力不足的情况；4、电控系统的装置使用的是非安全电压，且高压电不安全容易发生事故；5、电气设备淹水以后，容易漏电，存在触电危险；6、电控设备(闸门、堰门)在运行时需要向上或向下的行程，露出城市地面，影响城市景观美观交通，且施工时开挖面积大；7、电控系统使用的是380V的三相电，市政电网不能供电，存在供电电源难的问题。

特别的，对于要求隐蔽安装的场合，且对于电控系统的供电和产生的费用不易解决。液压控制同样也存在一定问题：液压站使用高压油管，液压站和高压油管的成本较高；高压油管破裂漏油会污染环境；电气设备淹水以后，容易漏电，存在触电危险；电控设备(闸门、堰门)在运行时需要向上或向下的行程，露出城市地面，影响城市景观美观交通，且施工时开挖面积大。

另外，现有的截流井只能实现导通和截止的控制，不能方便精确的进行流量控制。

综上，急需一种能够替代闸门或堰门的，安装、维修方便，安全可靠的并且能够进行流量控制的截流装置。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种控制流量的截流装置及控制系统，安装、维护方便，而且能够精确的控制截流装置的流量。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

本实用新型提供一种控制流量的截流装置，包括：

截流组件，具有弹性套筒以及围绕该弹性套筒形成密封的密封壳，所述密封壳与所述弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔，所述气腔或者水腔具有进口，所述弹性套筒具有流通通道，当所述气腔或水腔冲入高压气体或者高压水体时，所述弹性套筒变形使得中间的流通通道的截面积变小；

监测装置，其包括安装座、流速计和液位计，所述安装座的一端与所述气动截流组件的一端连接，所述流速计和所述液位计安装于所述安装座上，所述安装座具有与所述流通通道相通的管道。

本实用新型提供一种控制流量的截流装置，还可以具有这样的特征：

所述流速计为若干个流速探头，所述流速探头周向间隔设置于所述安装座的表面。

本实用新型提供一种控制流量的截流装置，还可以具有这样的特征：

所述安装座为截面呈圆形的管道，多个所述流速探头对称布置在所述管道的两侧。

本实用新型提供一种控制流量的截流装置，还可以具有这样的特征：

所述截流组件还包括滑动支撑件，

其中，所述密封壳为外罩，其罩设于所述弹性套筒外，所述弹性套筒的两端与所述外罩的两端可拆卸的密封连接，且所述外罩内壁与所述弹性套筒外壁之间形成所述气腔或水腔；

所述滑动支撑件，其安装于所述气腔或者水腔内，所述滑动支撑件包括滑轨和支撑部，所述滑轨沿所述弹性套筒的轴线方向布置，所述支撑部滑动安装于所述滑轨上，沿重力方向所述支撑部的支撑面与未变形的所述弹性套筒的外壁贴合。

本实用新型提供一种控制流量的截流装置，还可以具有这样的特征：

所述滑轨设置于所述外罩的一侧内壁上；

和/或，所述支撑部设于所述滑轨的尾部，靠近所述监测装置的一端；

和/或，所述支撑部为托架，其顶部大而底部小，顶部具有与所述弹性套筒外壁轮廓相匹配吻合的承托面，而底部具有和所述滑轨接触的光滑面。

本实用新型提供一种控制流量的截流装置，还可以具有这样的特征：

其中，所述密封壳体包括：

外罩，所述外罩罩设于所述弹性套筒外，且所述外罩的一端与所述弹性套筒的一端通过可拆卸密封连接，所述外罩的另一端所述监测装置的安装座相连；

压盖，所述压盖具有与所述流通通道对应的孔径，所述压盖设于所述外罩和所述弹性套筒的端部，连接所述外罩和所述套筒组件，

内壳，其罩设于所述弹性套筒外，位于所述外罩和所述弹性套筒之间，所述弹性套筒的两端与所述内壳的两端密封连接，且所述内壳内壁与所述弹性套筒外壁之间形成所述气腔或水腔；

所述外罩或压盖设有与所述进口连通的孔。

本实用新型提供一种控制流量的截流装置，还可以具有这样的特征：

其中，所述截流组件还包括两个外膨胀套，

所述密封壳为外罩，其罩设于所述弹性套筒外，所述弹性套筒的两端与所述外罩的两端可拆卸的密封连接，且所述外罩内壁与所述弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔，所述监测装置设置在所述外罩的一端；

两个所述外膨胀套，分别设置在所述弹性套筒的两端，通过膨胀将所述弹性套筒压紧在所述罩的两端实现所述外壳和所述弹性套筒的密封。

本实用新型提供一种控制流量的截流装置，还可以具有这样的特征：

其中，所述外膨胀套包括相互配合的内锥套、外锥套和螺钉，

所述内锥套上设置有通孔，

所述外锥套上设置有供所述螺钉拧入的螺纹孔，

所述外锥套套住所述内锥套，且锥面配合。

逐渐拧紧螺钉拉动外锥套向所述内锥套楔入，楔入过程中外锥套膨胀来压迫弹性套筒，

逐渐拧松螺钉推动外锥套远离所述内锥套，远离过程中外锥套收缩而不再压迫所述弹性套筒。

本实用新型还提供含有上述的控制流量的截流装置的控制系统，其特征在于，还包括：

气源或水源，其通过管路与所述进口相连；

控制阀，设置于所述管路上，用于控制所述气动截流装置与所述气源或水源的通断；

控制器，分别与所述测量装置和控制阀信号连接，所述控制器实时接收所述检测装置监测到的液位信号和流速信号，并根据所述信号控制所述控制阀开关，从而控制所述流通通道。

本实用新型提供的控制流量的截流装置的控制系统：

所述控制器设定预定的流量值，

所述控制器根据测得的实时液位值和流速值，计算得到对应的实时流量值，比较实时测量值与流量值的大小关系，

当实时测量值大于设定的流量值时，控制器发出控制信号，驱动所述控制阀动作向进口充气或注水，使得弹性套筒膨胀而流通通道的截面积变小，减少流量直至与设定的流量值相等，

当实时测量值小于设定的流量值时，控制器发出控制信号，驱动所述控制阀动作从进口放气或排水，使得弹性套筒收缩而流通通道的截面积变大，增大流量直至与设定的流量值相等。

实用新型的优点和有益效果在于：

1、成本低：压缩空气工作压力较小比较安全，而且现有的压缩空气发生和控制装置成熟可靠价格经济，气动分流井的动力源为气站，气站的成本相对于液压站更低；气管相当于高压油管成本更低；多个气动分流井可以共用一个气源和一根气体输送总管，节约成本；

2、环保：压缩空气不会引入二次污染，压缩空气装置无爆炸风险；安全：

3、施工简单：开挖量小；

4、不占用高度空间：不会露出地表，不破乱城市美观和交通；

5、安全：气动分流井现场不使用非安全电压，不存在用电的安全事故；

6、易于获得电源：气动分流井的供电电压为220V，可以使用民用电网，方便获得；

7、可靠性高：城市内涝淹水不影响设备正常工作；

8、防缠绕防堵塞能力强：由于污水中的缠绕物、杂物、漂浮物等较多，此装置安装后的过流通道和管道的流道完全保持一致、平滑过渡，不会产生缠绕堵塞；

9、零水损：此装置安装后的过流通道和管道的流道完全保持一致、平滑过渡，不影响排水和行洪；

10、寿命长：由于使用污水的环境中，在污水中使用的电动或液动设备，会经常产生故障，气动截流装置的启闭件简单，不会发生故障。

11、密封好：一般的电动或液动设备，由于杂物的堵塞造成漏水密封不好，气动截流装置采用橡胶柔性密封，密封面较大，所以密封效果可靠。

12、测量装置安装方便：根据本实用新型提供的控制流量的截流装置，具有监测装置，其包括安装座、流速计和液位计，所以能够通过流速计和液位计测定实时的流量数值，在得知对应的实时流量值后通过对截流组件的气腔或水腔进行充放气或注排水，从而达到直接调节弹性套筒的流通通道的截面积的作用进而调节流量。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的控制流量的截流装置的结构示意图；

图2是图1的A-A剖面示意图；

图3是本实用新型实施例中的控制流量的截流装置的控制系统控制状态一的示意图；

图4是本实用新型实施例中的控制流量的截流装置的控制系统控制状态二的示意图；

图5为本实用新型实施例中的形式一截流装置的结构示意图；

图6为图1的左视图；

图7为图2中滑轨和托架的放大示意图；

图8为本实用新型的实施例中的形式一截流组件安装在分流井中的安装结构示意图；

图9为本实用新型实施例中的形式二截流组件的结构示意图；

图10为本实用新型实施例中的形式三截流组件的结构示意图；以及

图11为本实用新型实施例中的外膨胀套的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例中的控制流量的截流装置的结构示意图。

图2是图1的A-A剖面示意图。

实施例1

如图1、2所示，一种控制流量的截流装置，包括：

截流组件，具有弹性套筒1以及围绕该弹性套筒形成密封的密封壳2，密封壳与弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔，气腔或者水腔具有进口3，弹性套筒具有流通通道，当气腔或水腔冲入高压气体或者高压水体时，弹性套筒变形使得中间的流通通道的截面积变小，当气腔或水腔内的高压气体或者高压水体排出时，弹性套筒恢复形变是的流通通道的截面积变大；

监测装置4，其包括安装座5、流速计6和液位计7，安装座的一端与气动截流组件的一端连接，流速计和液位计安装于安装座上，安装座具有与流通通道相通的管道。这里的，流速计6和液位计7组成非满管流量计，用于实时测量从安装座的流体通道中流过的流体的流量。可根据测得的流体的流量，控制弹性套筒的形变，从而实现流通通道过水量的控制。

实施例2

在上述实施例1的基础上，本实施例的流速计为若干个流速探头，流速探头周向间隔设置于安装座的表面。

进一步，安装座为截面呈圆形的管道，多个流速探头对称布置在管道的两侧。

图3是本实用新型实施例中的控制流量的截流装置的控制系统控制状态一的示意图。

图4是本实用新型实施例中的控制流量的截流装置的控制系统控制状态二的示意图。

实施例3

如图3、4所示，本实施例提供一种包含上述实施例1、2的控制流量的截流装置的控制系统，其特征在于，其还包括：

气源或水源8，其通过管路与进口相连；

控制阀9，设置于管路上，用于控制气动截流装置与气源或水源的通断；

控制器10，分别与测量装置和控制阀信号连接，控制器实时接收测量装置监测到的移位信号和流速信号，并根据信号控制控制阀开关，从而控制流通通道。

控制器设定预定的流量值。

控制器根据测得的实时液位值和流速值，计算得到对应的实时流量值，比较实时测量值与流量值的大小关系。

当实时测量值大于设定的流量值时，控制器发出控制信号，驱动控制阀动作向进口充气或注水，使得弹性套筒膨胀而流通通道的截面积变小，减少流量直至与设定的流量值相等。

当实时测量值小于设定的流量值时，控制器发出控制信号，驱动控制阀动作从进口放气或排水，使得弹性套筒收缩而流通通道的截面积变大，增大流量直至与设定的流量值相等。

实施例4

以下对截流组件的具体三个形式结构进行详细介绍。

形式一

图5为本实用新型实施例中的形式一截流装置的结构示意图；

图6为图1的左视图；

图7为图2中滑轨和托架的放大示意图；

如图5、6所示，在实施例1的基础上，气动截流组件还包括滑动支撑件11，

其中，密封壳为外罩2，其罩设于弹性套筒外，弹性套筒的两端与外罩的两端可拆卸的密封连接，且外罩内壁与弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔，气腔或者水腔具有进口，当气腔或水腔冲入高压气体或者高压水体时，弹性套筒变形，流通通道的截面积变小；

滑动支撑件11，其安装于气腔或者水腔内，滑动支撑件包括滑轨12和支撑部13，滑轨沿弹性套筒的轴线方向布置，支撑部滑动安装于滑轨上，沿重力方向支撑部的支撑面与未变形的弹性套筒的外壁贴合。

实施例5

以上实施例4的基础上，滑轨12设置于外罩的一侧内壁上；本实施例中的支撑部13设于滑轨的尾部，也可以沿移动方向设置在导轨的中部或其他任意位置。

进一步的，如图3所示，支撑部为托架，其顶部大而底部小，顶部具有与弹性套筒外壁轮廓相匹配吻合的承托面，而底部具有和滑轨接触的光滑面。

所示滑轨5设置在固定在外罩底壁的型材上，为突起的梯形滑轨；对应的，所示支撑部的底面设置有与梯形滑轨相配合的滑槽，滑轨和滑槽接触的面为光滑面。

和/或，支撑部为托架，其顶部大而底部小，顶部具有与弹性套筒外壁轮廓相匹配吻合的承托面，而底部具有和滑轨接触的光滑面。

实施例6

如图5、6所示，进一步在实施例4-5的基础上，本实施例中弹性套筒的两端均设有向外突出的一圈边环，边环上设有与外罩端部相连的螺孔。

本实施例中的密封壳为外罩，外罩具有筒体和端盖，筒体罩设于弹性套筒外，端盖设于筒体和弹性套筒的端部，弹性套筒与筒体通过端盖可拆卸密封连接。本实施例中，端盖为法兰，通过螺栓压紧来密封连接，必要时设置密封垫片来保证密封效果。

实施例7

在实施例4-5的基础上，如图5、6所示，本实施例中，外罩具有筒体14、前盖15、后盖16和压盖17，筒体14罩设于弹性套筒外，弹性套筒的一端通过后盖16与筒体的一端相连，弹性套筒的另一端通过前盖和压盖与筒体的另一端相连。

本实施例中，前盖、后盖和压盖均为法兰，通过螺栓压紧来密封连接，必要时设置密封垫片来保证密封效果。

实施例8

在实施例7的基础上，如图5、6所示，本实施例中，前盖、后盖和压盖均呈圆环状，前盖与后盖分设于筒体21的两端，压盖设置于前盖远离后盖的一侧面，弹性套筒的两端设有向筒体侧突出的一圈边环，后盖与前盖相对的一侧面抵接弹性套筒一端的边环外侧，前盖设置于筒体和弹性套筒另一端的边环端面之间，压盖抵接前盖和边环的外侧，压盖分别与前盖和边环螺栓连接。

显然，在这种情形下，前盖和压盖上设有连通进口3的通孔，如图1所示，外部的液体或是气体通过进口3，经由压盖和前盖上的通孔进入外罩内壁与弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔中。

实施例9

以上实施例的基础上，滑轨设置于外罩的一侧内壁上；本实施例中的支撑部设于滑轨的尾部，也可以沿移动方向设置在导轨的中部或其他任意位置。

进一步的，如图7所示，支撑部为托架，其顶部大而底部小，顶部具有与弹性套筒外壁轮廓相匹配吻合的承托面，而底部具有和滑轨接触的光滑面。

所示滑轨设置在固定在外罩底壁的型材上，为突起的梯形滑轨；对应的，所示支撑部的底面设置有与梯形滑轨相配合的滑槽，滑轨和滑槽接触的面为光滑面。

图8为本实用新型的实施例中的截流组件安装在分流井中的安装结构示意图；

以下结合附图8介绍将截流装置安装到分流井的方法。

首先在预制件井体预留比外罩外径大的孔洞；

然后将预制件井体定位到所需安装的位置，将截流装置整体从外部塞进孔中，外罩与井体之间的间隙通过混凝土二次浇注固定；

将截流装置尾部与外接管道连接起来，最后四周回填安装完成。

DN600-DN1000大口径截流装置维护过程：

首先人进入检查井，拆掉外部连接气管，将靠近井内部压盖拆除。

用专用加长螺栓套将内部螺栓全部拆除，这样整个弹性套筒被拆掉。

将弹性套筒顺着导轨向外拉出外罩，更换新的弹性套筒进去。整个维护过程完成。

根据本形式一实施例提供的截流装置，因为在弹性套筒和外罩之间设置了滑动件，所以只需要在拆除了压盖后，就可以轻松将弹性套筒拉出进行更换，操作方便快捷，安装和维修简单。

形式二

图9为本实用新型实施例中的形式二截流组件的结构示意图。

实施例10

在实施例1的基础上，截流组件还包括：

外罩18，外罩罩设于弹性套筒外，且外罩的一端与弹性套筒的一端通过可拆卸密封连接；

压盖17，压盖具有与流通通道对应的孔径，压盖设于外罩和弹性套筒的端部，连接外罩和套筒组件，

密封壳2为内壳2，其罩设于弹性套筒外而位于外罩和弹性套筒之间，弹性套筒的两端与内壳的两端密封连接，且内壳内壁与弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔，气腔或者水腔具有进口，当气腔或水腔充入高压气体或者高压水体时，弹性套筒变形，流通通道的截面积变小；

外罩或压盖设有与进口连通的孔。

实施例11

在实施例10的基础上，本实施例中的截流组件还包括后盖16，放置到外罩内，其上具有与流通通道对应的通道孔。

后盖分别设于弹性套筒的两端，连接内壳和弹性套筒，且靠近压盖一端的底盖与压盖相连，对应的，弹性套筒的两端均设置有突出的安装边环。内壳的两端和底盖通过密封环垫螺栓压紧连接实现密封，该螺栓的压紧力将内壳的两端外表面和弹性套筒两端的安装边环、密封环垫压紧而密封。本实施例中，后盖和压盖均为法兰，通过螺栓压紧来密封连接。对应的，在压盖和后盖上均设置有孔，用于穿过气管连通外罩上的进口向气腔或水腔中充气或注水。

优选的，内壳卡合在弹性套筒的两端设置的安装边环中，且内壳与外罩之间具有间隙。

优选的，在以上的实施例1的基础上，外罩的头端设置有突出的安装边环，压盖和外罩的安装边环螺栓连接。

实施例12

在以上实施例10、11的基础上，内壳是刚性材料制作的壳体，本实施例中使用的钢板制作的。

形式二的截流装置安装到分流井的方法：

首先在预制件井体预留比外罩外径大的孔洞；

然后将预制件井体定位到所需安装的位置，将截流装置整体从外部塞进孔中，外罩与井体之间的间隙通过混凝土二次浇注固定；

将截流装置尾部与外接管道连接起来，最后四周回填安装完成。

形式二中拆装更换弹性套筒的方法：

首先人进入分流井，拆掉外部连接气管，将压盖和外罩的螺栓拆除；

将套筒与外罩分离，将套筒组件整体向外移动到井内再运送到地面；

在地面进行整个套筒的拆卸，更换弹性套筒，重新组装新的套筒组件，并安装到外罩内即可。

根据本形式二实施例提供的方便拆卸的截流装置，因为套筒组件和外罩是直接被压盖固定连接的，而套筒组件时一个整体可拆卸的，在拆卸时，只需要拆除压盖就可以轻松的将包含弹性套筒的套筒组件整体从固定在分流井井体上的拉出，然后再进行更换，操作方便快捷，不用在井下进行更换操作。

形式三

图10为本实用新型实施例中的形式二截流组件的结构示意图；

图11为本实用新型实施例中的外膨胀套的结构示意图；

实施例13

在实施例1的基础上，如图10、11所示，本实施例中的截流组件还包括两个外膨胀套19，

密封壳为外罩，其罩设于弹性套筒外，弹性套筒的两端与外罩的两端可拆卸的密封连接，且外罩内壁与弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔，气腔或者水腔具有进口，当气腔或水腔冲入高压气体或者高压水体时，弹性套筒变形，流通通道的截面积变小；

两个外膨胀套19，分别设置在弹性套筒的两端，通过膨胀将弹性套筒压紧在罩的两端实现外壳和弹性套筒的密封。

实施例14

在实施例13的基础上，如图2所示，本实施例提供一种具体的外膨胀套19的结构：外膨胀套19包括相互配合的内锥套191、外锥套192和螺钉193，内锥套上设置有通孔，外锥套上设置有供螺钉拧入的螺纹孔，外锥套套住内锥套，且锥面配合。

逐渐拧紧螺钉拉动外锥套向内锥套楔入，楔入过程中外锥套膨胀来压迫弹性套筒，

逐渐拧松螺钉推动外锥套远离内锥套，远离过程中外锥套收缩而不再压迫弹性套筒，此时弹性套筒就可以从外罩上卸下来。

实施例15

在上述实施例13、14的基础上，在外罩的两端均设置有安装套管20。弹性套筒的两端外壁贴合在安装套管上，外膨胀套在膨胀时将弹性套筒的两端挤压贴合在安装套管上实现密封。

作为一种优选，本实施例中的安装套管是固定设置在外罩上的，具体的可以选用焊接(环焊接)的方式将安装套管焊接在外罩的两端。

作为一种优选，安装套管呈喇叭形：安装套管位于套筒内的一端内径小于另一端的内径。这样的设置便于将外膨胀套放置到安装套管中。

形式三的截流装置安装到分流井的方法：

首先在预制件井体预留比外罩外径大的孔洞；

然后将预制件井体定位到所需安装的位置，将具有外膨胀套的截流装置整体从外部塞进孔中，外罩与井体之间的间隙通过混凝土二次浇注固定；

将截流装置尾部与外接管道连接起来，最后四周回填安装完成。

形式三中拆装更换弹性套筒的方法：

外膨胀套可以向外膨胀，向内收缩。

首先人进入井内，用扳手套筒等工具转动拧松外膨胀套的螺钉，膨胀套的外锥套向内收缩，使得外膨胀套与弹性套筒脱离，如图6所示。

当把两个膨胀套松脱后，将弹性套筒水平从外罩中拿出，更换新的弹性套筒，再拧紧螺钉使得外膨胀套锁紧固定弹性套筒，更换完成。

根据本形式三的实施例提供的具有外膨胀套的截流装置，因为在弹性套筒和外罩之间设置外膨胀套，只需要通过拧紧或是拧松外膨胀套的螺钉即可轻松将弹性套筒从外罩上拆卸下来，拉操作方便快捷。

实施例16

在上述实施例1-15的基础上，外罩、内壳和弹性套筒的截面呈圆形，且外罩与弹性套筒共轴线设置。弹性套筒为橡胶套筒，也可以根据实际流体的流体性质，选用不同材质的弹性材料，当气腔或水腔内充入有压力的气或者水以后，橡胶套筒在压力作用下向内形变，使得流通通道的截面积即过水面积逐渐变小，也可以截止，根据需要的过水流量，可以调整流通通道过水面积，橡胶套筒停留在任意位置。

实施例17

本实施例为设置有上述实施例的截流装置的分流井包括：

分流井包括分流井本体，分流井本体上设有进水口和两出口，分别第一出口和第二出口，进水口用于连通分流井本体上游的排水管路，第一出口用于通过连通管连通分流井本体下游的排水管路或自然水体，第二出口用于通过连通管连接污水管或初雨管或污水处理设施或初期雨水处理设施或调蓄池；

第二出口内设置一截流装置即第二截流装置，第二截流装置的一端延伸出第二出口连接连通管，第二截流装置的流通通道与连通管对接，且外罩的外壁与第一出口的内壁贴合，当气腔或水腔冲入有压气体或者有压水体时，弹性套筒变形流通通道的截面积变小，控制第二出口关，当气腔或水腔内的有压气体或者有压水体放出时，弹性套筒变形使得流通通道的截面积变大，控制第二出口开。

本实施例中的分流井本体的形式还可以包括以下几种：

分流井本体设置有第一出口、第二出口和第三出口，第一出口用于通过连接管连接雨水管或自然水体，第二出口用于通过连通管与调蓄池或污水管或污水处理设施，第三出口用于通过连通管与初雨管或初期雨水处理设施或调蓄池相连，第二、第三出口上对应设置第二、第三截流装置，且第二、第三截流装置的外罩的外壁对应与第二、第三出口的内壁贴合；或，

分流井本体设置有第一出口、第二出口和第三出口，第一出口用于通过连接管连接雨水管或自然水体，第二出口用于通过连通管与调蓄池或污水管或污水处理设施，第三出口用于通过连通管与初雨管或初期雨水处理设施或调蓄池相连，第一、第二、第三出口上对应设置第一、第二、第三截流装置，且第一、第二、第三截流装置的外罩的外壁对应与第一、第二、第三出口的内壁贴合；或，

分流井本体设置有第一出口、第二出口，第一出口用于通过连接管连接雨水管或自然水体，第二出口用于通过连通管与调蓄池或污水管或污水处理设施或初雨管或初期雨水处理设施，第一、第二出口上对应设置第一、第二截流装置，且第一、第二截流装置的外罩的外壁对应与第一、第二出口的内壁贴合。

实施例18

本实施例还提供一种具有上述的截流装置的分流井的控制系统，其特征在于，该系统还包括：

气源或水源，其通过管路与进口相连；

控制阀，设置于管路上，用于控制气动截流装置与气源或水源的通断；

控制器，分别与测量装置和控制阀信号连接，控制器实时接收检测装置监测到的液位信号和流速信号，并根据信号控制控制阀开关，从而控制流通通道。

各出口上的截流装置根据计算的流量值，控制对应出口的过流量。

本实施例截流装置安装到分流井所占用的空间下，安装结构紧凑，不占用分流井的上部或下部空间。

本实施例截流装置的囊体或弹性套筒通过充气或充水方式驱动弹性套筒，安全可靠。

使用充气或充水挤压囊体或弹性套筒的内壁的方式，在导通状态时，流通径大，不影响过流量，而且没有在流道中设置其他部件，不阻碍垃圾物通行，特别适合于城市污水管网的情况。

进一步，整个截流装置中只有囊体或弹性套筒的内壁是活动件，更换时直接拉出即可，容易更换而且方便快捷。

实施例的优点和有益效果在于：根据本实施例提供的控制流量的截流装置，具有监测装置，其包括安装座、流速计和液位计，所以能够通过流速计和液位计测定实时的流量数值，在得知对应的实时流量值后通过对截流组件的气腔或水腔进行充放气或注排水，从而达到直接调节弹性套筒的流通通道的截面积的作用进而调节流量。

实施例提供的使用本实用新型的截留装置的分流井和控制系统存在如下好处：

1、成本低：压缩空气工作压力较小比较安全，而且现有的压缩空气发生和控制装置成熟可靠价格经济，气动分流井的动力源为气站，气站的成本相对于液压站更低；气管相当于高压油管成本更低；多个气动分流井可以共用一个气源和一根气体输送总管，节约成本；

2、环保：压缩空气不会引入二次污染，压缩空气装置无爆炸风险；

3、施工简单：开挖量小；

4、不占用高度空间：不会露出地表，不破乱城市美观和交通；

5、安全：分流井现场不使用非安全电压，不存在用电的安全事故；

6、易于获得电源：分流井的供电电压为220V，可以使用市政民用电网，方便获得；

7、可靠性高：城市内涝淹水不影响设备正常工作；

8、防缠绕防堵塞能力强：由于污水中的缠绕物、杂物、漂浮物等较多，此装置安装后的过流通道和市政管道的流道完全保持一致、平滑过渡，不会产生缠绕堵塞；

9、零水损：此装置安装后的过流通道和市政管道的流道完全保持一致、平滑过渡，不影响排水和行洪；

10、寿命长：由于使用污水的环境中，在污水中使用的电动或液动设备，会经常产生故障，气动截流装置的启闭件简单，不会发生故障；

11、密封好：一般的电动或液动设备，由于杂物的堵塞造成漏水密封不好，气动截流装置采用橡胶柔性密封，密封面较大，所以密封效果可靠。

本实用新型不局限于上述实施方式，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原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种控制流量的截流装置，其特征在于，包括：

截流组件，具有弹性套筒以及围绕该弹性套筒形成密封的密封壳，所述密封壳与所述弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔，所述气腔或者水腔具有进口，所述弹性套筒具有流通通道，当所述气腔或水腔冲入高压气体或者高压水体时，所述弹性套筒变形使得中间的流通通道的截面积变小；

监测装置，其包括安装座、流速计和液位计，所述安装座的一端与所述截流组件的一端连接，所述流速计和所述液位计安装于所述安装座上，所述安装座具有与所述流通通道相通的管道。

2.据权利要求1所述的控制流量的截流装置，其特征在于：

所述流速计为若干个流速探头，所述流速探头周向间隔设置于所述安装座的表面。

3.根据权利要求2所述的控制流量的截流装置，其特征在于：所述安装座为截面呈圆形的管道，多个所述流速探头对称布置在所述管道的两侧。

4.据权利要求1所述的控制流量的截流装置，其特征在于：

所述截流组件还包括滑动支撑件，

其中，所述密封壳为外罩，其罩设于所述弹性套筒外，所述弹性套筒的两端与所述外罩的两端可拆卸的密封连接，且所述外罩内壁与所述弹性套筒外壁之间形成所述气腔或水腔；

所述滑动支撑件，其安装于所述气腔或者水腔内，所述滑动支撑件包括滑轨和支撑部，所述滑轨沿所述弹性套筒的轴线方向布置，所述支撑部滑动安装于所述滑轨上，沿重力方向所述支撑部的支撑面与未变形的所述弹性套筒的外壁贴合。

5.根据权利要求4所述的控制流量的截流装置，其特征在于：所述滑轨设置于所述外罩的一侧内壁上；

和/或，所述支撑部设于所述滑轨的尾部，靠近所述监测装置的一端；

和/或，所述支撑部为托架，其顶部大而底部小，顶部具有与所述弹性套筒外壁轮廓相匹配吻合的承托面，而底部具有和所述滑轨接触的光滑面。

6.据权利要求1所述的控制流量的截流装置，其特征在于：

其中，所述密封壳包括：

外罩，所述外罩罩设于所述弹性套筒外，且所述外罩的一端与所述弹性套筒的一端通过可拆卸密封连接，所述外罩的另一端所述监测装置的安装座相连；

压盖，所述压盖具有与所述流通通道对应的孔径，所述压盖设于所述外罩和所述弹性套筒的端部，连接所述外罩和所述弹性套筒，

内壳，其罩设于所述弹性套筒外，位于所述外罩和所述弹性套筒之间，所述弹性套筒的两端与所述内壳的两端密封连接，且所述内壳内壁与所述弹性套筒外壁之间形成所述气腔或水腔；

所述外罩或压盖设有与所述进口连通的孔。

7.据权利要求1所述的控制流量的截流装置，其特征在于：

其中，所述截流组件还包括两个外膨胀套，

所述密封壳为外罩，其罩设于所述弹性套筒外，所述弹性套筒的两端与所述外罩的两端可拆卸的密封连接，且所述外罩内壁与所述弹性套筒外壁之间形成气腔或水腔，所述监测装置设置在所述外罩的一端；

两个所述外膨胀套，分别设置在所述弹性套筒的两端，通过膨胀将所述弹性套筒压紧在所述外罩的两端实现所述外罩和所述弹性套筒的密封。

8.根据权利要求7所述的控制流量的截流装置，其特征在于：

其中，所述外膨胀套包括相互配合的内锥套、外锥套和螺钉，

所述内锥套上设置有通孔，

所述外锥套上设置有供所述螺钉拧入的螺纹孔，

所述外锥套套住所述内锥套，且锥面配合，

逐渐拧紧螺钉拉动外锥套向所述内锥套楔入，楔入过程中外锥套膨胀来压迫弹性套筒，

逐渐拧松螺钉推动外锥套远离所述内锥套，远离过程中外锥套收缩而不再压迫所述弹性套筒。

9.一种控制系统，含有权利要求1-8中任意一项所述的控制流量的截流装置，其特征在于，还包括：

气源或水源，其通过管路与所述进口相连；

控制阀，设置于所述管路上，用于控制所述截流装置与所述气源或水源的通断；

控制器，分别与所述监测装置和控制阀信号连接，所述控制器实时接收所述监测装置监测到的液位信号和流速信号，并根据所述信号控制所述控制阀开关，从而控制所述流通通道。

10.根据权利要求9所述的控制系统，其特征在于：

所述控制器设定预定的流量值，

所述控制器根据测得的实时液位值和流速值，计算得到对应的实时流量值，比较实时测量值与流量值的大小关系，

当实时测量值大于设定的流量值时，控制器发出控制信号，驱动所述控制阀动作向进口充气或注水，使得弹性套筒膨胀而流通通道的截面积变小，减少流量直至与设定的流量值相等，

当实时测量值小于设定的流量值时，控制器发出控制信号，驱动所述控制阀动作从进口放气或排水，使得弹性套筒收缩而流通通道的截面积变大，增大流量直至与设定的流量值相等。