CN218816525U - 露天矿用排水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种露天矿用排水系统，所述露天矿用排水系统包括离心水泵、抽水管和潜水泵，所述离心水泵具有离心水泵进口和离心水泵出口，所述抽水管具有抽水管进口和抽水管出口，所述抽水管进口适于置于所述集水池内，所述抽水管出口与所述离心水泵进口连通，所述潜水泵置于所述集水池内，所述潜水泵具有潜水泵进口和潜水泵出口，所述潜水泵进口适于伸入所述集水池的水面以下，以便所述集水池中的水通过所述潜水泵出口排出，所述潜水泵出口与所述抽水管进口连通，其中，所述抽水管进口与所述抽水管出口之间的高度差值小于等于所述离心水泵的吸程与所述潜水泵的扬程之和。本实用新型的实施例露天矿用排水系统具有工作可靠性高等优点。

Description

露天矿用排水系统

技术领域

本实用新型涉及露天矿排水技术领域，具体涉及一种露天矿用排水系统。

背景技术

露天矿在开采过程中，岩层空隙中的地下水一般先汇集在集水池内，随后使用离心水泵将集水池内的水输送至位于地表的污水处理系统，污水处理系统将处理后的水用作他用。具体地，离心水泵放置在集水池的顶部，抽水管的一端与离心水泵的进水口连通，抽水管另一端伸入集水池内。

相关技术中，当离心水泵距离水面超过8米时，存在离心水泵因抽不到水而导致离心水泵损坏的风险。此外，离心水泵每次在启泵前，水泵工都需要拿盛水容器在集水池边缘取水，然后将水倒入离心水泵腔体内，以便将集水池内的水抽至地面。在取水过程中，水泵工不仅存在掉落集水池的风险，而且还存在登高向离心水泵腔体内注水时的摔伤风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种工作可靠性高的露天矿用排水系统。

本实用新型实施例的露天矿用排水系统包括离心水泵、抽水管和潜水泵，所述离心水泵用于设置在集水池顶部边缘，所述离心水泵具有离心水泵进口和离心水泵出口；

所述抽水管具有抽水管进口和抽水管出口，所述抽水管进口适于置于所述集水池内，所述抽水管出口与所述离心水泵进口连通；

所述潜水泵置于所述集水池内，所述潜水泵具有潜水泵进口和潜水泵出口，所述潜水泵进口适于伸入所述集水池的水面以下，以便所述集水池中的水通过所述潜水泵出口排出，所述潜水泵出口与所述抽水管进口连通；

其中，所述抽水管进口与所述抽水管出口之间的高度差值小于等于所述离心水泵的吸程与所述潜水泵的扬程之和。

在一些实施例中，所述潜水泵的扬程大于所述抽水管进口与所述抽水管出口之间的高度差值。

在一些实施例中，所述抽水管为刚性管。

在一些实施例中，所述潜水泵出口的口径为D1，所述抽水管的管径为D2，所述离心水泵进口的口径为D3，其中D1≤D2≤D3。

在一些实施例中，所述潜水泵的流量与所述离心水泵的流量的比值为1.1-1.4。

在一些实施例中，所述离心水泵的功率与所述潜水泵的功率的比值为30-40。

在一些实施例中，本实用新型实施例的露天矿用排水系统还包括浮力件，所述浮力件用于悬浮在所述集水池的水面上，所述潜水泵与所述浮力件相连。

在一些实施例中，本实用新型实施例的露天矿用排水系统还包括主管道，所述主管道具有主管道进口和主管道出口，所述离心水泵出口与所述主管道进口连通，所述主管道出口用于与污水处理系统连通。

在一些实施例中，所述离心水泵、所述抽水管和所述潜水泵中的每一者均具有多个，多个所述离心水泵、多个所述抽水管和多个所述潜水泵一一对应，所述潜水泵出口与对应的离心水泵进口通过所述抽水管连通，多个所述离心水泵出口中的每一者与所述主管道连通。

在一些实施例中，所述浮力件具有多个，多个所述浮力件与多个所述潜水泵一一对应，多个所述潜水泵中的每一者与对应的所述浮力件相连。

本实用新型实施例的露天矿用排水系统通过设置潜水泵，并将抽水管进口与抽水管出口的高度差值小于等于离心水泵的吸程与潜水泵的扬程之和设置，可以将离心水泵与集水池的水面之间的高差设置大于8米，使得离心水泵距离集水池内的水面距离大于8米时也能将集水池内的水排出，从而可以大大降低甚至避免因集水池内的水面过低而导致离心水泵抽不到水发生损坏的风险，使得本实用新型实施例的露天矿用排水系统工作可靠性高。

因此，本实用新型实施例的露天矿用排水系统具有工作可靠性高等优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例的露天矿用排水系统的使用状态图。

图2是本实用新型实施例的露天矿用排水系统另一视角的使用状态图。

附图标记：

露天矿用排水系统100；

离心水泵1；

集水池2；

抽水管3；

潜水泵4；

浮力件5；

主管道6。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参照附图来详细描述本申请的技术方案。

如图1和图2所示，本实用新型实施例的露天矿用排水系统100包括离心水泵1、抽水管3和潜水泵4。离心水泵1用于设置在集水池2顶部边缘，离心水泵1具有离心水泵进口和离心水泵出口，抽水管3具有抽水管进口和抽水管出口，抽水管进口适于置于集水池2内，抽水管出口与离心水泵进口连通。

潜水泵4置于集水池2内，潜水泵4具有潜水泵进口和潜水泵出口，潜水泵进口适于伸入集水池2的水面以下，以便集水池2中的水通过潜水泵出口排出，潜水泵出口与抽水管进口连通。

其中，抽水管进口与抽水管出口的高度差值小于等于离心水泵1的吸程与潜水泵4的扬程之和。

需要说明的是，离心水泵1的工作原理为：离心水泵1在启动前应先向泵里灌满水，离心水泵1启动后，旋转的叶轮带动泵里的水高速旋转，将水通过离心水泵出口向外甩出。水被甩出后，叶轮附近的压强减小，在转轴附近就形成一个低压区，低压区的压强比大气压低的多，集水池2中的水就在大气压的作用下，通过离心水泵进口被压入泵体内。进入泵体内的水随叶轮高速旋转中又被甩出，因此，叶轮在不断高速旋转，水就源源不断地从低处被抽到高处。

离心水泵1是利用大气压强进行自吸，所以离心水泵1的吸程是由大气压强决定的，由于大气压强是固定的，所以离心水泵1的最大吸程为8米水柱高度，所以离心水泵1的安装高度必须在8米以下才能将集水池2中的水抽出。

例如，如图1和图2所示，本实用新型实施例的露天矿用排水系统100在使用过程中，集水池2内的水通过潜水泵进口进入潜水泵4内并经潜水泵出口流出，潜水泵出口流出的水经过抽水管进口进入抽水管3内，并经抽水管出口流出，抽水管出口流出的水经离心水泵进口进入离心水泵1的腔体内，并经离心水泵1加压后通过离心水泵出口流出，从而将集水池2中的水排出。

本实用新型实施例的露天矿用排水系统100通过将抽水管进口与抽水管出口的高度差值小于等于离心水泵1的吸程与潜水泵4的扬程之和设置，可以理解为，例如，抽水管进口与抽水管出口的高度差值为20米，离心水泵1的吸程为8米，潜水泵4的扬程为15米，离心水泵1的吸程与潜水泵4的扬程之和为23米，抽水管进口与抽水管出口的高度差值20米小于23米。也就是说，潜水泵4可以将集水池2内的水输送到扬程最大位置后，此时抽水管3内的水距离离心水泵1的距离为5米，处于离心水泵1的吸程范围内，离心水泵1能够依靠自身的吸程将潜水泵4输送的水吸入离心水泵1泵体内，并通过离心水泵出口排出。

由此，本实用新型实施例的露天矿用排水系统100通过设置潜水泵4，并将抽水管进口与抽水管出口的高度差值小于等于离心水泵1的吸程与潜水泵4的扬程之和设置，可以将离心水泵1与集水池2的水面之间的高差设置大于8米，使得离心水泵1距离集水池2内的水面距离大于8米时也能将集水池2内的水排出，从而可以大大降低甚至避免因集水池2内的水面过低而导致离心水泵1抽不到水发生损坏的风险，使得本实用新型实施例的露天矿用排水系统100工作可靠性高。

因此，本实用新型实施例的露天矿用排水系统100具有工作可靠性高等优点。

在一些实施例中，潜水泵4的扬程大于抽水管进口与抽水管出口之间的高度差值。

例如，抽水管进口与抽水管出口的高度差值为20米，潜水泵4的扬程为22米，也就是说，潜水泵4可以将集水池2中的水输送至离心水泵1内，以使离心水泵1在启用前，不需要水泵工向离心水泵1体内注水。一方面，不仅可以减少所需水泵工的数量，还可以降低水泵工的劳动强度；另一方面，还可以避免水泵工在取水过程中，发生掉落集水池2的安全事故和登高向离心水泵1腔体内注水时的摔伤安全事故。

在一些实施例中，抽水管3为刚性管。

可以理解的是，刚性管具有一定的强度和刚度，离心水泵1在工作过程中由于在泵体内形成真空，如果将抽水管3设置为柔性管，柔性管在大气压的作用下会被压扁，从而不利于潜水泵4和离心水泵1之间的正常输送。

在一些实施例中，潜水泵出口的口径为D1，抽水管3的管径为D2，离心水泵进口的口径为D3，其中D1≤D2≤D3。

例如，潜水泵出口的口径为D1为50mm，抽水管3的管径为D2为60mm，离心水泵进口的口径为D3为80mm。当将抽水管3的管径设置的过小，会降低潜水泵4与离心水泵1之间的输送效率，当将抽水管3的管径设置的过大时，潜水泵4无法将水正常输送至离心水泵1处。

在一些实施例中，潜水泵4的流量与离心水泵1的流量的比值为1.1-1.5。

例如，潜水泵4的流量为400m3/h,离心水泵1的流量为280m³/h，潜水泵4的流量与离心水泵1的流量的比值为1.42。

需要说明的是，当将潜水泵4的流量与离心水泵1的流量的比值设置过大时，潜水泵4输送的水流过大，离心水泵1不能及时排出，会导致离心水泵1损坏的风险；当将潜水泵4的流量与离心水泵1的流量的比值设置过小时，潜水泵4无法将水正常输送至离心水泵1处，而影响正常排水。

在一些实施例中，所述离心水泵1的功率与所述潜水泵4的功率的比值为30-40。

例如，当离心水泵1的功率为200KW、315KW或450KW,潜水泵4的功率可以为11KW；当离心水泵1的功率为90KW,潜水泵4的功率可以为3KW。通过将离心水泵1的功率与潜水泵4的功率比值进行合理的设置，在满足潜水泵4向离心水泵1输水功能的同时，还能避免因潜水泵4的功率较大而造成浪费，有利于节省电能。

在一些实施例中，本实用新型实施例的露天矿用排水系统100还包括浮力件5，浮力件5用于悬浮在集水池2的水面上，潜水泵4与浮力件5相连。

例如，如图1和图2所示，潜水泵4与浮力件5固定相连，由于浮力件5可以随集水池2中的水位升降而升降，使得潜水泵4也可以随着集水池2中水位的升降而升降，可以避免集水池2中的水位下降后，与浮力件5相连的潜水泵4因悬空接触不到水，而导致潜水泵4和离心水泵1空转，从而可以大大降低甚至避免潜水泵4和离心水泵1因空转而发生故障或烧坏的问题，使得本实用新型实施例的露天矿用排水系统100可靠性较高。

在一些实施例中，本实用新型实施例的露天矿用排水系统100还包括主管道6，主管道6具有主管道6进口和主管道6出口，离心水泵出口与主管道6进口连通，主管道6出口用于与污水处理系统连通。

例如，如图1和图2所示，集水池2中的水通过潜水泵出口流入离心水泵进口，进入离心水泵1中的水通过离心水泵1加压后形成高压水，高压水经离心水泵出口流入主管道6进口，流入主管道6内的高压水通过主管道6出口流向污水处理系统进行处理。由此，通过设置主管道6，便于离心水泵出口的高压水流向污水处理系统。

在一些实施例中，离心水泵1、抽水管3和潜水泵4中的每一者均具有多个，多个离心水泵1、多个抽水管3和多个潜水泵4一一对应，潜水泵出口与对应的离心水泵进口通过抽水管3连通，多个离心水泵出口中的每一者与主管道6连通。

例如，如图1和图2所示，通过将潜水泵4和离心水泵1中的每一者设有多个，并将多个离心水泵出口中的每一者与主管道6连通，有利于提高本实用新型实施例的露天矿用排水系统100的排水效率。

在一些实施例中，浮力件5具有多个，多个浮力件5与多个潜水泵4一一对应，多个潜水泵4中的每一者与对应的浮力件5相连。

例如，如图1和图2所示，本实用新型实施例的露天矿用排水系统100通过将浮力件5设置多个，多个浮力件5中的每一者与对应的潜水泵4相连，可以将潜水泵4和浮力件5放置在集水池2的不同位置进行布置，从而方便本实用新型实施例的露天矿用排水系统100的浮力件5根据实际工况进行合理布置。

可选地，浮力件5为中空的筒状件，筒状件采用塑料材质制成。

例如，浮力件5悬浮在集水池2的水面上，采用钢丝将潜水泵4捆绑在浮力件5上，潜水泵4由于自身重力作用位于浮力件5的下方，且潜水泵进口与集水池2中的水连通。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了上述实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域普通技术人员对上述实施例进行的变化、修改、替换和变型均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种露天矿用排水系统，其特征在于，包括：

离心水泵(1)，所述离心水泵(1)用于设置在集水池(2)顶部边缘，所述离心水泵(1)具有离心水泵进口和离心水泵出口；

抽水管(3)，所述抽水管(3)具有抽水管进口和抽水管出口，所述抽水管进口适于置于所述集水池(2)内，所述抽水管出口与所述离心水泵进口连通；和

潜水泵(4)，所述潜水泵(4)置于所述集水池(2)内，所述潜水泵(4)具有潜水泵进口和潜水泵出口，所述潜水泵进口适于伸入所述集水池(2)的水面以下，以便所述集水池(2)中的水通过所述潜水泵出口排出，所述潜水泵出口与所述抽水管进口连通；

其中，所述抽水管进口与所述抽水管出口之间的高度差值小于等于所述离心水泵(1)的吸程与所述潜水泵(4)的扬程之和。

2.根据权利要求1所述的露天矿用排水系统，其特征在于，所述潜水泵(4)的扬程大于所述抽水管进口与所述抽水管出口之间的高度差值。

3.根据权利要求1所述的露天矿用排水系统，其特征在于，所述抽水管(3)为刚性管。

4.根据权利要求1所述的露天矿用排水系统，其特征在于，所述潜水泵出口的口径为D1，所述抽水管(3)的管径为D2，所述离心水泵进口的口径为D3，其中D1≤D2≤D3。

5.根据权利要求1所述的露天矿用排水系统，其特征在于，所述潜水泵(4)的流量与所述离心水泵(1)的流量的比值为1.1-1.4。

6.根据权利要求1所述的露天矿用排水系统，其特征在于，所述离心水泵(1)的功率与所述潜水泵(4)的功率的比值为30-40。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的露天矿用排水系统，其特征在于，还包括浮力件(5)，所述浮力件(5)用于悬浮在所述集水池(2)的水面上，所述潜水泵(4)与所述浮力件(5)相连。

8.根据权利要求7所述的露天矿用排水系统，其特征在于，还包括主管道(6)，所述主管道(6)具有主管道(6)进口和主管道(6)出口，所述离心水泵出口与所述主管道(6)进口连通，所述主管道(6)出口用于与污水处理系统连通。

9.根据权利要求8所述的露天矿用排水系统，其特征在于，所述离心水泵(1)、所述抽水管(3)和所述潜水泵(4)中的每一者均具有多个，多个所述离心水泵(1)、多个所述抽水管(3)和多个所述潜水泵(4)一一对应，所述潜水泵出口与对应的离心水泵进口通过所述抽水管(3)连通，多个所述离心水泵出口中的每一者与所述主管道(6)连通。

10.根据权利要求9所述的露天矿用排水系统，其特征在于，所述浮力件(5)具有多个，多个所述浮力件(5)与多个所述潜水泵(4)一一对应，多个所述潜水泵(4)中的每一者与对应的所述浮力件(5)相连。

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