CN215330328U - 用于排污跌流竖井中的减压装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于排污跌流竖井中的减压装置，包括设置在竖井内的多个挡板，所述挡板在竖井内壁上沿周向依次排列，所述挡板的端面处于同一平面，由此构成水滴缓冲机构，所述水滴缓冲机构的中心设有出流孔，水流通过所述出流孔流入出水管；所述水滴缓冲机构距离竖井底部的距离≥1/3的竖井高度；所述挡板的一端通过阻尼机构与竖井内壁连接，且所述挡板具有与竖井轴线垂直的第一形态，以及具有与竖井轴线呈锐角的第二形态。本实用新型的减压装置可以在不影响竖井过流能力的前提下，避免水流变成水滴下落时携带大量空气的问题，从而减少竖井吸气和降低竖井以及排污管道中的气压。
Description
技术领域
本实用新型涉及市政工程技术领域，具体而言涉及一种用于排污跌流竖井中的减压装置。
背景技术
研究表明，竖井中气压增大的原因是跌流竖井中水流下落过程中存在吸气现象，导致竖井底部气压增大，导致排污管道中产生的难闻性气体逸出管道外，甚至引发井喷现象。有研究人员认为竖井能吸气主要是因为：下落水流在表面张力作用下将使连续成片的水流分解成众多水滴等，其中水滴下落是造成竖井吸气的主要原因，因为当水流大部分变成水滴后，水与空气的接触面积增大，因此向下能够拖拽的气体也就越多。
公开号为CN108104242A的中国专利文献公开了一种降低吸入气体量的直流式跌水结构，包括设立在竖井内的入水管、进气口、分隔板、气管、水管以及出流管，分隔板设置在竖井的中间位置，距跌水结构顶部留有上部孔口，且距离底端留有下部孔口，以便形成结构内部的气体循环，该跌水结构可满足在排污时降低其卷吸气体量，以及降低其下游管道的气压值，达到减缓排污管道臭气逸散的目的。
公开号为CN112196060A的中国专利文献公开了一种基于内循环气流管的排污跌流竖井结构及其使用方法，包括垂直竖井和设于竖井内的内循环气流管；所述内循环气流管将竖井分为过水部分和不过水气管部分，所述过水部分与进水管相连，所述内循环气流管的顶部低于进水管道的底部，内循环气流管的底部高于出流管的顶部，用于引导气体在气流管内形成内循环气流；所述内循环气流管由固定装置竖直悬挂在垂直竖井内，所述内循环气流管与竖井内壁面接触，该竖井结构在改善排污系统的臭气逸散和环境污染问题的同时，可根据不同水流设置以达到减气效果最优。
但上述两种竖井结构中均已经卷吸进来大量空气，通过结构设置减少卷吸的空气量，而不是从根源上减少存在的气体，因此，存在着不稳定性。
实用新型内容
本实用新型目的在于针对现有技术不足，提供一种用于排污跌流竖井中的减压装置，该减压装置可以在不影响竖井过流能力的前提下，避免水流变成水滴下落时携带大量空气的问题，从而减少竖井吸气和降低竖井以及排污管道中的气压。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种用于排污跌流竖井中的减压装置，包括水滴缓冲机构，所述水滴缓冲机构包括设置在竖井内的多个挡板，所述挡板在竖井内壁上沿周向依次排列，所述挡板的端面处于同一平面；所述水滴缓冲机构的中心设有出流孔，水流通过所述出流孔流入出水管；所述水滴缓冲机构距离竖井底部的距离≥1/3的竖井高度；
所述挡板的一端通过阻尼机构与竖井内壁连接，且所述挡板具有与竖井轴线垂直的第一形态，以及具有与竖井轴线呈锐角的第二形态。
优选地，所述阻尼机构包括扭簧和销轴，挡板通过所述销轴与竖井内壁上设有的固定座铰接，所述扭簧设于销轴上，扭簧的两个扭臂分别抵靠所述挡板与竖井内壁。
优选地，所述挡板的宽度≥1/2的竖井半径，挡板的厚度为5-10cm。
优选地，挡板第二形态中，挡板与竖井轴线所呈的锐角最小值为15°。
优选地，所述挡板为四个，且形状相同。
优选地，所述水滴缓冲机构将竖井分为过水部分和挡水部分，所述过水部分与进水管和出水管相通。
优选地，所述挡板为铝合金挡板，用于减轻自重以及防止生锈。
优选地，所述减压装置设有多个水滴缓冲机构。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
1、本实用新型通过设有的水流缓冲机构，将下落水流破碎分解成的水滴在挡板上聚集，并再次形成水流，通过水流缓冲机构的出流孔排入出水管，避免了自由下落的水滴因与空气接触面积增大而拖拽大量空气，造成竖井底部气压增大的问题，从而能够更有效减缓排污管道臭气逸散，防止井喷，且不影响过流能力。
2、本实用新型的挡板还可以通过转动机构调整出流孔开口的大小，当水流较大时，在水的重力作用下，挡板可以进行一定的转动，从而增大出流孔的开口，方便重新汇聚的水流通过，进一步保证了竖井的过流能力。
3、本实用新型的减压装置可直接在现有的排水管道中进行安装，不需要改变原结构，节约资源，降低成本，有利于进一步推广。
附图说明
图1是本实用新型的减压装置在小流量情况下的结构示意图。
图2是本实用新型的减压装置在大流量情况下的结构示意图。
图3是其中一个实施例中水流缓冲结构的结构示意图。
附图标记说明：10、水滴缓冲机构；11、挡板；12、出流孔；20、阻尼机构；30、进水管；40、出水管；50、竖井。
具体实施方式
为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施。
结合图1，本实用新型提供一种用于排污跌流竖井中的减压装置，通过水流缓冲机构，将下落水流破碎分解成的水滴在挡板上聚集，并再次形成水流，通过出流孔排入出水管。
如图1-3所示，一种用于排污跌流竖井中的减压装置，包括水滴缓冲机构10，所述水滴缓冲机构10包括设置在竖井50内的多个挡板11，所述挡板11在竖井内壁上沿周向依次排列，所述挡板的端面处于同一平面；所述水滴缓冲机构的中心设有出流孔12，水流通过所述出流孔12流入出水管40；水滴缓冲机构将竖井分为过水部分和挡水部分，过水部分与进水管30和出水管40相通。优选地，竖井中的减压装置可包括多个水滴缓冲机构10。
其中，水滴缓冲机构距离竖井底部的距离≥1/3的竖井高度，这是因为水流在大约距离竖井底部1/3处会全部分解为水滴。
挡板的一端通过阻尼机构20与竖井内壁连接，且挡板具有与竖井轴线垂直的第一形态(如图1)，以及具有与竖井轴线呈锐角的第二形态(如图2)，其中，锐角可达的最小值为15°，这是因为转动会有一个极限值，无法达到0°。
当水流较小时，水滴在挡板上聚集，并再次形成水流，平稳从出流孔下落；而当水流较大时，挡板可以向下进行一定的转动，增大开口，方便重新汇聚的水流通过，进一步保证了竖井的过流能力。
在具体的实施例中，所述阻尼机构20包括扭簧和销轴，挡板通过所述销轴与竖井内壁上设有的固定座铰接，所述扭簧设于销轴上，扭簧的两个扭臂分别抵靠所述挡板与竖井内壁。
在优选的实施例中，所述挡板的宽度≥1/2的竖井半径，应当理解为，在不影响过流能力的情况下，挡板宽度应当尽可能的大，便于聚集水滴。
在其中一个实施例中，如图3所示，所述挡板为四个，且形状相同，每部分皆为1/4圆，构成的水滴缓冲机构为一个平面圆环。
在另外的实施例中，水滴缓冲机构也可以为中间具有孔位的方形，应当理解为，水滴缓冲机构的形状根据竖井的形状变化，其边缘只需与竖井内部契合即可；出流孔也可以为圆形、方形、多边形。
在另一个优选的实施例中，挡板为铝合金挡板，挡板的厚度为5-10cm，用于减轻自重以及防止生锈，使更容易转动以及能够使用更久的时间。
在另一些实施例中，水滴缓冲机构为多个挡板组成的瓣膜结构，挡板的一侧与竖井内壁固定连接，挡板为橡胶挡板，具有回弹性能，当水流较大时，挡板仍然可以向下进行一定的转动，增大开口，方便水流通过。
工作原理：本实用新型设计思路是基于竖井吸气的原理，下落水流容易在竖井中发生碰撞、破碎和分解成大量水滴，与原来成片连续的水流相比，变成大量的水滴的水流显然与空气的接触面积增大，所以水滴在下落的时候拖拽空气，造成竖井底部气压增大，本实用新型所设计的挡板能够阻挡聚集部分水滴，从而有效降低竖井里面的气压。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (8)
1.一种用于排污跌流竖井中的减压装置，其特征在于，包括水滴缓冲机构，所述水滴缓冲机构包括设置在竖井内的多个挡板，所述挡板在竖井内壁上沿周向依次排列，所述挡板的端面处于同一平面；所述水滴缓冲机构的中心设有出流孔，水流通过所述出流孔流入出水管；所述水滴缓冲机构距离竖井底部的距离≥1/3的竖井高度；
所述挡板的一端通过阻尼机构与竖井内壁连接，且所述挡板具有与竖井轴线垂直的第一形态，以及具有与竖井轴线呈锐角的第二形态。
2.根据权利要求1所述的用于排污跌流竖井中的减压装置，其特征在于，所述阻尼机构包括扭簧和销轴，挡板通过所述销轴与竖井内壁上设有的固定座铰接，所述扭簧设于销轴上，扭簧的两个扭臂分别抵靠所述挡板与竖井内壁。
3.根据权利要求1所述的用于排污跌流竖井中的减压装置，其特征在于，所述挡板的宽度≥1/2的竖井半径，挡板的厚度为5-10cm。
4.根据权利要求1所述的用于排污跌流竖井中的减压装置，其特征在于，挡板第二形态中，挡板与竖井轴线所呈的锐角最小值为15°。
5.根据权利要求1所述的用于排污跌流竖井中的减压装置，其特征在于，所述挡板为四个，且形状相同。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的用于排污跌流竖井中的减压装置，其特征在于，所述水滴缓冲机构将竖井分为过水部分和挡水部分，所述过水部分与进水管和出水管相通。
7.根据权利要求1-5任意一项所述的用于排污跌流竖井中的减压装置，其特征在于，所述挡板为铝合金挡板。
8.根据权利要求1-5任意一项所述的用于排污跌流竖井中的减压装置，其特征在于，所述减压装置设有多个水滴缓冲机构。
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