CN87212716U - 射流式建筑工程井点排水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型为由射流泵、离心水泵、水箱和管路组成的建筑工程基础井点排水系统。由于在射流泵的喷嘴前方增装一导流管，并将喷嘴出口口径与喉管口径比值缩小至1∶(1.7-1.9)。因而取得了高的真空度和较大的排水量。同时在水箱中离心水泵入口与射流泵出口之间安装了障板和滤网。在水箱内进行了良好的气水分离，延长离心水泵的使用寿命。

本井点排水系统，特别适用于地下水位高，渗透系数较大的大中型建筑工程基础的排水工作，可确保基坑不积水、不塌方，保持施工地面较为干燥，便于机械化施工。本系统设备操作简单，拆卸维修也很方便。

Description

本实用新型为建筑工程基础用的排水设备，涉及流体输送领域。

建筑工程基础的排水工作是整个工程中不可缺少的环节之一。否则，将由于地下水的不断渗透造成工地泥泞、积水、行走和运输不便，不利于机械化施工，更有甚者可能造成塌方，严重影响施工进度和施工质量。

过去，解决建筑工程基础的排水办法是选用一般的离心式水泵或潜水泵，但由于其吸程低，排水效果不佳，特别是渗透系数大，地下水位高的情况下，不足以制服流沙和防止塌方。

五十年代，我国曾从苏联引进了往复真空泵式井点排水机组，并延用至今。该机组由W型往复真空泵、BA型离心水泵、气水分离箱和管路系统组成，其工作原理是由W型往复真空泵将密闭的气水分离箱中的气体排出，借用气水分离箱中的负压作用将地下水经过管路系统抽吸到气水分离箱中，再由离心水泵将水排出，该设备购置成本高，耗能大（约为20KW），实际使用真空度不够高（约660mmHg），操作复杂，易发生真空泵吸水和水泵抽气等方面的事故，因而急需研制新型设备进行代替。

近年来国内曾报道了一种射流式井点排水系统，其将SB型射流泵和离心水泵组成一个整体，并配以管路组成井点排水系统，此系统克服了前述W型往复真空泵式系统的缺点，但由于其选用的射流泵设计不理想，真空度不够高，设计真空度为730mmHg使用真空度为660－680mmHg，排水量仅能达到每小时30M³，又由于其高压水泵和射流泵联接过紧，致使高压水泵吸入的工作水中带有大量尚未分离出的气体。不仅造成操作中的噪音，更主要的是造成对离心水泵的气蚀，影响设备寿命，该设备铸造在一体，也给维修拆卸造成困难。

本实用新型的目的是通过对射流泵结构及附加设备进行改进，以提供一种真空度高、排水量大、操作简单、维修方便的井点排水系统。

本实用新型所述的射流式建筑工程井点排水系统是由射流泵、离心式水泵、水箱及管路系统所组成，为达到上述发明目的，对射流泵本身的结构、水箱内部结构、各部件相对安装位置和连接方式均进行了改造。

本实用新型所述井点排水系统的特征之一是在传统泵的喷咀前方，增加一段导流管，其作用是可以对来自离心水泵的紊流状态的工作水流进行整理疏导，使其大致变为层流，形成较理想的喷射水柱，从而降低了能量损失，提高了泵的真空度。该导流管的最佳设计应使其纵剖面为一倒梯形，锥度为6－12度其高度为喷咀总长的0.6－1倍。

本实用新型所述的井点排水系统的另一特点是缩小了射流泵喷咀出口口经和喉管口经的比值，从已有技术所介绍的1：2降低至1：（1.7－1.9），此项改进对于提高射流泵的真空度有明显作用，特别是在该比值为1：（1.81－1.85）时效果尤佳。

实践证明，当本实用新型所述的井点排水系统工作时，水箱中应保持一定水位，其深度应使射流泵自喉管以下全部浮没于水中，这对提高本井点排水系统的真空度也有一定作用。

在制造本实用新型所述井点排水系统的水箱时，应考虑到使离心水泵进水口和射流泵出水口之间至少保持1米以上的距离，并在它们之间安装一高度约为水箱高度1／2的障板，并在障板与离心水泵进水口之间加一尼龙泸网，这样可使由射流泵排出的气水混和液有充分的时间和距离进行分离，并确保气体和泥沙不致被抽吸入离心水泵之中，从而可避免泥沙对水泵的摩损和气体造成的空洞对水泵的气蚀现象，同时也有利于降低设备运转中的噪音。

为了方便拆卸和维修，本实用新型所述井点排水系统中射流中和离心水泵各部件及管路系统之间均采用法兰联接方式。

附图1为本实用新型所述井点排水系统各部件组装方式和工作原理示意图。

附图2为增加导流管的射流泵结构示意图。

现结合附图说明本实用新型的工作原理。

在正式开车前应将水箱（3）充满水，然后接通电源，使离心水泵（2）运转。此时离心水泵（2）将自水箱中抽出的水加压后经工作水流导管（6）送到射流泵（1）中，作为射流泵的高压工作水流，该水流首先经过导流管（14）进行疏导整理，再进入喷咀（15）并从喷咀出口高速喷出。经喉管（18）扩散管（19）后排入水箱（3）中，由于该工作水流速度极快，因而使喉管（18）上方的混合管（16）和缩管（17）一带形成真空度很高的负压区，由于此负压的吸力作用，使地下水和一部气体经回填砂层（13）进入泸管（12），汇集到总管（10）中，再经过联接胶管（9），由气水混合液导入管（4）进入到混合管（16）中，然后随高压工作水流一起经喉管（18），扩散管（19）排入水箱（3）中，由于水箱中设有障板（8）和泸网（7），因而此气水混合液不致立即被离心水泵抽吸，而是在水箱中大约停留1秒左右的时间，待气体充分逸出，再经泸网（7）泸去夹带泥沙后的水才被离心水泵（2）抽吸。再次作为工作水流使用。工作水流用水只占射流泵（1）排出水的很少部分，大部分水则经水箱出水口（5）排入疏水管道或水沟中，只要离心水泵（2）不停的运转，射流泵的混合管（16）部位就始终保持负压，整个排水过程也就会持续不断的进行。

本实用新型中的水箱采用敞口结构，这一方面有利于气体逸出，另一方面有利于及时观察排水情况，给操作带来极大方面。当本井点排水系统投入运行的初期，可以观察到泸网（7）上积有一层与回填沙层（13）颜色相同的微粒，以后沉积逐日减少，直至水质清彻透明，这说明此系统安装良好，运转正常，当发现水质由清变浑，并日趋加重，说明泸管和其他管路有损坏，应及时查找维修，如开车运行后发现泸网（7）上的沉积物与回填砂层（13）不一致，则说明管路安装有问题，应及时检查纠正。

本实用新型所述的井点排水系统的真空度高，排水量大，特别适用于地下水位较高。渗透系数较大的大中型建筑工程基础的排水工作，它能确保基坑不积水，不塌方，保持施工地面基本干燥，方便机械化施工，有利于提高施工效率，加快施工进度。本井点排水系统操作简便，不易发生故障，一人可看

台设备，由于使用法兰连接，即使在发生阻塞时也可以方便的进行拆借维修。同时有节约能源、无烟气污染、降低使用成本和效率高的优点。

现提供一具体实施例进行对比说明。

该实施例的射流泵采用45钢车削加工而成，其总长为760mm。混合管理外径为φ114m／m，喷咀出口与喉管口径比值为1：1.84。

离心水泵选用3BA－9型离心水泵，功率为7.5KW，交流3相380V、50HZ。

水箱由A3材料焊接而成，其体积为：

1300mm×1000mm×550mm

总管选用φ133普通钢管，总长为80公尺

井管选用φ1.1／2吋水煤气管，共40根，每根5公尺

泸管选用φ1.1／2吋水煤气管，共40根，每根1.5公尺

联结胶管选用5吋高压胶管，长6公尺

本系统总重量约为4000公斤。

本系统真空度可达759.5mmHg

一般工作真空度为720－730mmHg，比W型往复真空泵系统高约60－120mmHg。比SB型射流泵系约高30mmHg－60mmHg。

其排水量为60m³／时，比同等功率的SB型射流泵系统高一倍。

功率消耗仅为同等排水量的W型往复真空泵系统的37.5％为SB型的50％。

Claims (5)

1、一种射流式建筑工程井点排水系统，它由射流真空泵，离心水泵，水箱及管路系统所组成，其特征在于：

a)射流真空泵的喷咀前方增装一导流管；

b)射流真空泵的喷咀出口与喉管口径比值为1∶(1.7-1.9)；

c)射流真空泵自喉管以下浸没于水箱中；

d)在水箱中高压水泵进水口与射流泵出水口之间装有障板和泸网。

2、如权利要求1所述的井点排水系统，其特征在于所说的导流管的纵剖面为一倒梯形，其高度为喷咀总长的0.6～1倍。其锥度为6～12度。

3、如权利要求1所述的井点排水系统，其特征在于所说的喷咀出口口径与喉管口径比值的最佳范围为1：（1.81～1.85）。

4、如权利要求1所述的井点排水系统，其特征在于高压水泵进水口与射流真空泵出水口的相对距离大于1米。

5、如权利要求1所述的井点排水系统，其特征在于各部件及管路之间均用法兰联接，可以拆卸。

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