一种取水泵站用的拦污结构及其清洁方法技术

本发明专利技术涉及水利工程供水拦污技术领域，具体涉及一种取水泵站用的拦污结构及其清洁方法，包括泵站塘坝的流道处设置有围构成操作井的泵站围堰，所述泵站围堰构成分别与第一泵站和第二泵站相通的第一取水通道和第二取水通道；操作井内每组进水孔组对应一个分级处理单元；所述分级处理单元包括设置有收缩吸附部的文丘里式管道，每个文丘里式管道靠近前端设置有水锤阀，后端设置有三通阀；每个所述分级处理单元的三通阀两个出口均分别与第一汇水管和第二汇水管连通；所述前堰顶部对应每个所述进水口开设有与其相通的防护腔。本发明专利技术将水锤阀和文丘里结构有机地结合，同时实现了自动吸附小型杂质或颗粒物并对已吸附的杂质定期自动进行冲刷和清洁。动进行冲刷和清洁。动进行冲刷和清洁。

【技术实现步骤摘要】
一种取水泵站用的拦污结构及其清洁方法


[0001]本专利技术涉及水利工程供水拦污
，具体涉及一种取水泵站用的拦污结构及其清洁方法。

技术介绍

[0002]本专利技术
技术介绍
中公开的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]随着工业化和城市化的进程，水资源的质量和数量面临巨大的压力。各种杂质、悬浮物、有害微生物等对水质产生负面影响，对泵站的正常运行也产生挑战。传统的取水泵站的拦污结构主要通过物理方法（如滤网、篮筛）拦截水中的大颗粒杂质。上述方法在去除较大的颗粒时效果显著，但对于更细小的悬浮物和颗粒，其去除效果有限。
[0004]而且，为了满足不同用途的水质要求，传统的分级供水系统设计往往复杂，需要多级过滤和处理，设立多级过滤器来满足不同的水质要求。这不仅占用了更多的空间，而且每个过滤级别都需要单独的维护和监控，导致操作复杂，增加了成本和维护的难度。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种更加高效的取水泵站用的拦污结构。
[0006]为了达到以上目的，本专利技术采取以下技术方案：一种取水泵站用的拦污结构，包括泵站塘坝的流道处设置有泵站围堰，所述泵站围堰包括两侧的侧堰之间前后依次设置有前堰和后堰，所述前堰和后堰之间围构成操作井，所述后堰在出水侧中部设置有中堰，所述中堰分别与两侧的所述侧堰和后堰构成分别与第一泵站和第二泵站相通的第一取水通道和第二取水通道；所述前堰开设有至少一组进水孔组，每组进水孔组均包括多个进水口，每组进水孔组对应一个分级处理单元；所述分级处理单元包括与所述进水孔组中的每个进水口均对应连通的分级处理管，每个所述分级处理管均包括设置有收缩吸附部的文丘里式管道，每个所述文丘里式管道靠近前端设置有水锤阀，后端设置有三通阀；每个所述分级处理单元的三通阀两个出口均分别与第一汇水管和第二汇水管连通；所述后堰对应第一取水通道和第二取水通道分别设置有与每个所述分级处理单元均对应的第一出水口和第二出水口；所述第一汇水管和第二汇水管的出口端分别与对应的所述第一出水口和第二出水口连通；所述前堰顶部对应每个所述进水口开设有与其相通的防护腔，所述防护腔为设置有收缩聚气部的文丘里式通道；
所述前堰前侧设置有预处理单元。
[0007]作为优选，所述第一汇水管和第二汇水管设置为随着分别靠近与第一出水口和第二出水口连接的端部，管径逐渐增大。
[0008]作为优选，每个所述分级处理单元的第一汇水管和第二汇水管上下错开分布，所述第一汇水管与所述三通阀的第一出口均直接连通，所述第二汇水管与所述三通阀的第二出口均通过对应的支路管连通。
[0009]作为优选，所述前堰开设有两组以上上下对应分布的进水孔组，每组进水孔组均包括多个横向分布的进水口；每个所述防护腔与每组进水孔组中上下对应的进水口均连通。
[0010]作为优选，所述防护腔的顶部设置有防护管，所述防护管为文丘里式结构管，所述防护管开口端设置有防护网。
[0011]作为优选，所述预处理单元包括滤网和清洁装置，所述清洁装置包括设置在滤网前侧的可升降的多孔板，所述多孔板开设有多干过滤孔，所述多孔板前端面设置有若干个锥形凸起，后端面设置有若干个杂物钩，水流先后通过通水孔和滤网进行过滤，所述锥形凸起使得进入通水孔的水流产生紊流，使其有利于滤网的过滤，所述多孔板上升时对滤网上包括树叶和水草的大型杂质进行清理，并带其向上运动至特定高度后通过人工进行清理；所述特定高度是指泵站塘坝或泵站围堰的上方，所述泵站塘坝或泵站围堰的上方设置有龙门架，所述龙门架上安装有卷扬机，所述多孔板通过钢丝绳与所述卷扬机连接，所述泵站塘坝或泵站围堰的侧壁上设置有配合多孔板升降的导轨。
[0012]作为优选，所述锥形凸起侧面设置有导流板；所述水锤阀和三通阀均为电磁驱动阀。
[0013]作为优选，所述第一汇水管和第二汇水管在与第一出水口和第二出水口连接的端部设置为流线型弯头。
[0014]分级处理单元的工作原理：分级处理管为文丘里式管道，在其内的收缩吸附部产生文丘里效应，流体从宽管道流入狭窄的部分时，其速度增加，导致该部分的压力降低，小型杂质或颗粒物会因为这个压力差而受到作用，从而被吸附到这个低压区域，经过吸附处理的水流进入第一泵站，用于对清洁度较高的供水。
[0015]水锤效应是当流体在管道中突然停止或改变方向时产生的压力冲击。在本方案中，脉冲或短暂的水锤是通过快速开关的水锤阀产生的；当水锤阀迅速关闭时，它会在很短的时间内阻止流体流动，从而产生压力波。这种压力波会迅速传播，并导致流体中的杂质或颗粒物受到冲击，随水流进入第二泵站，用于对清洁度要求相对不高的供水。
[0016]本专利技术将文丘里式管道产生的文丘里效应和水锤阀产生的水锤效应有机地结合，从而完成拦污和分级供水处理。
[0017]防护腔的工作原理：水锤阀脉冲式操作会产生压力波，对已吸附的颗粒杂质进行冲刷的同时，也会对整个结构造成损害，因此，通过设置防护腔用以减弱或消除压力波造成的不利影响。
[0018]当水锤产生时，液体的压力会迅速上升。这个防护腔会为液体提供一个额外的空间来扩张，从而减少压力的突增；同时，由于防护腔为文丘里通道，在收缩聚气部产生低压
区，帮助空气聚集，形成“气囊”以吸收压力波。
[0019]依赖于文丘里效应产生的低压区和液体的动态特性来工作。它不仅为液体提供了额外的空间来扩张和移动，还可以利用文丘里结构来帮助气体聚集和释放，进一步减弱或消除压力波造成的不利影响。
[0020]本专利技术具有以下有益效果：通过集成预处理单元和分级处理单元两个单元，有效地对大型和小型杂质进行拦截和清理，提高了水质。
[0021]将水锤阀和文丘里结构有机地结合，同时实现了自动吸附小型杂质或颗粒物并对已吸附的杂质定期自动进行冲刷和清洁，以及完成了分级供水处理；在提高供水清洁度的同时，降低了人工清洁和维护的需求，同时，满足了多样化供水的需求。
[0022]分级处理单元的设计简化了传统的多级过滤系统，节省了空间，简化了操作，并降低了成本。
[0023]通过防护腔利用文丘里效应的自然特性，实现了系统的自我保护，减少了水锤效应带来的压力冲击；整体设计提高了取水泵站的运行稳定性，保障了水资源的高效利用。
[0024]为了更好地解决现有技术中存在的问题，本专利技术还提供一种根据上述方案中任一所述取水泵站用的拦污结构的清洁方法，包括以下步骤：S1，所述预处理单元对包括树叶、水草的大型杂质进行过滤；S2，所述分级处理单元对包括沙子和泥土的小型颗粒杂质进行吸附并分级；具体包括以下步骤：S21，水锤阀导通，同时，所述三通阀均切换至与所述第一汇水管连通，水流沿着进水口进入相应的文丘里式管道，经过所述收缩吸附部时所述小型颗粒杂质被吸附，清洁处理后的水流进入第一汇水管，依次通过第一出水口和第一取水通道进入第一泵站；S22，经过设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种取水泵站用的拦污结构，包括泵站塘坝的流道处设置有泵站围堰，其特征在于：所述泵站围堰包括两侧的侧堰之间前后依次设置有前堰和后堰，所述前堰和后堰之间围构成操作井，所述后堰在出水侧中部设置有中堰，所述中堰分别与两侧的所述侧堰和后堰构成分别与第一泵站和第二泵站相通的第一取水通道和第二取水通道；所述前堰开设有至少一组进水孔组，每组进水孔组均包括多个进水口，每组进水口组对应一个分级处理单元；所述分级处理单元包括与所述进水孔组中的每个进水口均对应连通的分级处理管，每个所述分级处理管均包括设置有收缩吸附部的文丘里式管道，每个所述文丘里式管道靠近前端设置有水锤阀，后端设置有三通阀；每个所述分级处理单元的三通阀两个出口均分别与第一汇水管和第二汇水管连通；所述后堰对应第一取水通道和第二取水通道分别设置有与每个所述分级处理单元均对应的第一出水口和第二出水口；所述第一汇水管和第二汇水管的出口端分别与对应的所述第一出水口和第二出水口连通；所述前堰顶部对应每个所述进水口开设有与其相通的防护腔，所述防护腔为设置有收缩聚气部的文丘里式通道，用以吸收水锤阀产生的冲击；所述前堰前侧设置有预处理单元。2.根据权利要求1所述取水泵站用的拦污结构，其特征在于：所述第一汇水管和第二汇水管设置为随着分别靠近与第一出水口和第二出水口连接的端部，管径逐渐增大。3.根据权利要求1所述取水泵站用的拦污结构，其特征在于：每个所述分级处理单元的第一汇水管和第二汇水管上下错开分布，所述第一汇水管与所述三通阀的第一出口均直接连通，所述第二汇水管与所述三通阀的第二出口均通过对应的支路管连通。4.根据权利要求1所述取水泵站用的拦污结构，其特征在于：所述前堰开设有两组以上上下对应分布的进水孔组，每组进水孔组均包括多个横向分布的进水口；每个所述防护腔与每组进水孔组中上下对应的进水口均连通。5.根据权利要求1所述取水泵站用的拦污结构，其特征在于：所述防护腔的顶部设置有防护管，所述防护管为文丘里式结构管，所述防护管开口端设置有防护网。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：周军国，李延芳，李传军，王友春，任伟，
申请(专利权)人：山东省科源工程建设监理中心，
类型：发明
国别省市：