CN218263982U - 自动调节型污水处理用浮子阀门井结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动调节型污水处理用浮子阀门井结构，包括浮子阀，浮子阀的底部具有气囊，浮子阀的上端面具有两个进出气管，进出气管穿过浮子阀与气囊内部连通，进出气管通过管线与外部的抽气机和高压气罐连接。本实用新型的有益效果是结构设计合理，对水流量采用缓慢逐步调节，有效避免水锤水击现象，减小流量调节过程中的封盖在水流冲击下的震动幅度，有效保护了管网和调节部件。

Description

自动调节型污水处理用浮子阀门井结构

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，具体为一种自动调节型污水处理用浮子阀门井结构。

背景技术

在污水处理工程中，来水干管或支管的水量调节通常难以控制，尤其是末级管道闸门的突然关闭对于大口径的输引水管道会引发相应的水锤与水击现象，或有高位水池的输水管道中，项目区的分布地形不同使得管道中由地形差形成的水头压力无法控制，容易对水处理设备造成灌水影响，进而影响整个输水管网的安全运行。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种自动调节型污水处理用浮子阀门井结构，克服了现有技术中的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：自动调节型污水处理用浮子阀门井结构，包括位于井体内的上游输水管的进水口、下游出水管的出水口、管道封盖、浮子阀、竖直支撑杆和横向连杆，所述上游输水管的所述出水口朝向正上方，所述管道封盖位于所述进水口的正上方，所述管道封盖能盖于所述进水口上，所述竖直支撑杆的下端固定于所述井体内，所述横向连杆的中部与所述竖直支撑杆的上端铰接，所述横向连杆的一端通过第一连杆与所述管道封盖的上端铰接，所述横向连杆的另一端通过第二连杆与所述浮子阀的上端铰接，所述浮子阀的底部具有气囊，所述浮子阀的上端面具有两个进出气管，所述进出气管穿过所述浮子阀与所述气囊内部连通，所述进出气管通过管线与外部的抽气机和高压气罐连接。

进一步，还包括导向阀桶，所述导向阀桶固定于所述井体内，所述导向阀桶上具有将所述导向阀桶的内外贯通的开口，所述浮子阀在所述导向阀桶内部移动。

进一步，还包括调节框，所述调节框套于所述浮子阀的外部，所述浮子阀的侧壁上绕其轴线均布多个纵向的导向槽，所述调节框的内壁具有与所述导向槽一一对应的导向滑块，所述导向滑块能沿所述导向槽的方向滑动；

所述气囊位于所述调节框内，所述调节框的底面为开放面，所述开放面上具有连接横杆，所述连接横杆的两端固定于所述调节框上，中部与所述气囊的底部表面固定连接。

进一步，所述导向槽的下端具有限位端板，所述限位端板能与所述导向滑块接触，限制调节框的行程。

本实用新型具有的优点和积极效果是：本研究根据输水管道中来水与出水的特点，可以安装在来水管道的某一位置，起到保护来水管道的作用，也可以安置在出水管道末端起到加压供压的作用，保证管网的安全运行；当下游管道过水突然终止后，由于浮子阀随着水位的缓慢升高，延长了来水口封盖的关闭时间，降低了水锤水击现象的发生；对于有高位水池的自压输水管道中，针对高位水池与污水处理项目区的形成的自压难控性，根据下游(末级)管道或系统的来水量拟定平衡水位线，起到减压供压的效果。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式的整体结构示意图；

图2是图1中浮子的结构局部剖视示意图；

图中：1-进水口管道封盖；2-上游输水管；3-第一连接杆；4-第一铰接点；5-第二铰接点；6-横向连杆；7-竖直支撑杆；8-第二连接杆；9-浮子阀；9-1-导向槽；10-导向阀桶；11-下游出水管；12-井壁；13-盖板；14-检修孔；15-气囊；16-调节框；16-1-连接横杆；16-2-导向滑块；17-进出气管。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1、2所示，本实用新型提供一种自动调节型污水处理用浮子阀门井结构，包括位于井体内的上游输水管2的进水口、下游出水管11的出水口、管道封盖1、浮子阀9、竖直支撑杆7和横向连杆6，上游输水管2的出水口朝向正上方，管道封盖1位于进水口的正上方，管道封盖1能盖于进水口上，竖直支撑杆7的下端固定于井体内，横向连杆6的中部与竖直支撑杆的上端铰接，横向连杆6的一端通过第一连杆3与管道封盖1的上端铰接，横向连杆6的另一端通过第二连杆5与浮子阀9的上端铰接，浮子阀9的底部具有气囊15，浮子阀9的上端面具有两个进出气管17，进出气管17穿过浮子阀9与气囊15内部连通，进出气管17通过管线与外部的抽气机和高压气罐连接。

还包括导向阀桶10，导向阀桶10固定于井体内，导向阀桶10上具有将导向阀桶10的内外贯通的开口，浮子阀9在导向阀桶10内部移动。

上述结构根据水的浮力来起闭管道封盖1，达到自动调节水量的目的，设管道封盖1的质量为m、力臂为L₂、浮子阀9质量为M、力臂为L₁、水的浮力计为F_浮、水的容重为γ、下游出水管11的出水口横截面积为A。

当上游水量从上游输水管2的进水口进入井体内时，由于下游出水管11有水量的输出，水位未接触到浮子阀9，管道封盖1处于开启状态。根据一般工程经验可知，上游输水管2的来水量大于下游出水管11的需水量，因此井体内水量水位逐渐上升，直到水位与浮子阀9接触，此时的水位为浮子阀门井中的初始水位，管道封盖1只靠浮子阀9的重力开启，浮子阀9在重力作用下的力矩大于管道封盖1重力所产生的的力矩。浮子阀9与管道封盖1的力矩关系式为MgL₁>mgL₂；

随着输水时间的增加，或者下游输水管2闸阀的突然关闭，使井体内的水位逐渐上升，浮子阀9所受到的浮力逐渐增大，在浮力的作用下，上游输水管2在浮子阀9的作用下通过管道封盖1盖于上游输水管2的进水口来关闭上游输水管2，此时的水位为最终水位。浮子阀9重力与浮力的矢量之和所提供的力矩小于管道封盖1的重力所产生的力矩，关系式为(Mg-F_浮)L_1<mgL₂，直到下游的需水量使浮子阀门井中的水位降低，管道封盖1重新打开，上游输水管2继续向井体内供水。

可通过高压气罐向气囊15注入空气或其他气体增加浮子阀9的浮力，也可通过将气囊15内的气体全部或部分抽出来减小浮子阀9的浮力，这样不需要更换浮子阀9或管道封盖1即可改变整个设备对水流量的调节范围。

还包括调节框16，调节框16套于浮子阀9的外部，浮子阀9的侧壁上绕其轴线均布多个纵向的导向槽9-1，调节框16的内壁具有与导向槽9-1一一对应的导向滑块16-2，导向滑块16-2能沿导向槽9-1的方向滑动；

气囊15位于调节框16内，调节框16的底面为开放面，开放面上具有连接横杆16-1，连接横杆16-1可设置为十字交叉的两根，连接横杆16-1的两端固定于调节框上，中部与气囊15的底部表面固定连接。

调节框16的设置可将气囊15的展开方向限定于朝向浮子阀9的下方，避免气囊15在充气时朝向浮子阀9的两侧扩展，与导向阀桶10的内壁摩擦，限制浮子阀9的移动，甚至刮破气囊15。此外连接横杆16-1固定于气囊15的底部，可随气囊15的膨胀或收缩上下滑动，配合气囊15体积的变化，即能始终保护气囊15本身，也能最大限度的避免调节框16自身对浮力的影响。

导向槽9-1的下端具有限位端板，限位端板能与导向滑块16-2接触，限制调节框16的行程。对调节框16行程的限制可避免充气时间过长造成气囊15的炸开，最大限度保护气囊15。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.自动调节型污水处理用浮子阀门井结构，包括位于井体内的上游输水管的进水口、下游出水管的出水口、管道封盖、浮子阀、竖直支撑杆和横向连杆，所述上游输水管的所述出水口朝向正上方，所述管道封盖位于所述进水口的正上方，所述管道封盖能盖于所述进水口上，所述竖直支撑杆的下端固定于所述井体内，所述横向连杆的中部与所述竖直支撑杆的上端铰接，所述横向连杆的一端通过第一连杆与所述管道封盖的上端铰接，所述横向连杆的另一端通过第二连杆与所述浮子阀的上端铰接，其特征在于：所述浮子阀的底部具有气囊，所述浮子阀的上端面具有两个进出气管，所述进出气管穿过所述浮子阀与所述气囊内部连通，所述进出气管通过管线与外部的抽气机和高压气罐连接。

2.根据权利要求1所述的自动调节型污水处理用浮子阀门井结构，其特征在于：还包括导向阀桶，所述导向阀桶固定于所述井体内，所述导向阀桶上具有将所述导向阀桶的内外贯通的开口，所述浮子阀在所述导向阀桶内部移动。

3.根据权利要求2所述的自动调节型污水处理用浮子阀门井结构，其特征在于：还包括调节框，所述调节框套于所述浮子阀的外部，所述浮子阀的侧壁上绕其轴线均布多个纵向的导向槽，所述调节框的内壁具有与所述导向槽一一对应的导向滑块，所述导向滑块能沿所述导向槽的方向滑动；

所述气囊位于所述调节框内，所述调节框的底面为开放面，所述开放面上具有连接横杆，所述连接横杆的两端固定于所述调节框上，中部与所述气囊的底部表面固定连接。

4.根据权利要求3所述的自动调节型污水处理用浮子阀门井结构，其特征在于：所述导向槽的下端具有限位端板，所述限位端板能与所述导向滑块接触，限制调节框的行程。

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