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一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12111824閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),其特征是包括氣路換向裝置(1)、B輸氣管(2)、A輸氣管(3)、A排水管(5)、空壓機(jī)(6)、進(jìn)氣口(8)、出氣口(9)、沉砂池(11)、排水溝(12)、井中抽水裝置(26)、水泵抽水裝置(39);其中,空壓機(jī)(6)的進(jìn)氣口(8)與氣路換向裝置(1)中的A氣壓控制閥門(43)、D自動(dòng)控制閥門(36)、E自動(dòng)控制閥門(37)相接;空壓機(jī)(6)的出氣口(9)與氣路換向裝置(1)中的B氣壓控制閥門(44)、A自動(dòng)控制閥門(33)、B自動(dòng)控制閥門(34)相接;氣路換向裝置1與B輸氣管(2)和A輸氣管(3)相接;B輸氣管(2)和A輸氣管(3)與井中抽水裝置(26)相接;井中抽水裝置(26)與A排水管(5)的進(jìn)水口相接;A排水管(5)的出水口與沉砂池(11)相接;沉砂池(11)與排水溝(12)相接;水泵抽水裝置(39)中的控制水泵進(jìn)水口閥門(29)與A排水管(5)的橫向段相接,水泵抽水裝置(39)中的控制水泵排水口閥門(30)與A排水管(5)的豎向段相接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),其特征是所述的氣路換向裝置(1)包括A自動(dòng)控制閥門(33)、B自動(dòng)控制閥門(34)、C自動(dòng)控制閥門(35)、D自動(dòng)控制閥門(36)、E自動(dòng)控制閥門(37)、空壓機(jī)出氣口氣壓檢測(cè)裝置(38)、F自動(dòng)控制閥門(45)、A氣壓控制閥門(43)、B氣壓控制閥門(44)、空壓機(jī)進(jìn)氣口氣壓檢測(cè)裝置(14)、排水管出水口水壓檢測(cè)裝置(15)和可編程plc控制器;其中,F(xiàn)自動(dòng)控制閥門(45)與A氣壓控制閥門(43)相接,A氣壓控制閥門(43)與D自動(dòng)控制閥門(36)、E自動(dòng)控制閥門(37)相接; B氣壓控制閥門(44)與A自動(dòng)控制閥門(33)、B自動(dòng)控制閥門(34)相接;在空壓機(jī)(6)的進(jìn)氣口(8)與D自動(dòng)控制閥門(36)、E自動(dòng)控制閥門(37)之間有空壓機(jī)進(jìn)氣口氣壓檢測(cè)裝置(14);空壓機(jī)(6)的出氣口(9)與A自動(dòng)控制閥門(33)、B自動(dòng)控制閥門(34)之間有空壓機(jī)出氣口氣壓檢測(cè)裝置(38);排水管出水口水壓檢測(cè)裝置(15)處在A排水管(5)出水口處;D自動(dòng)控制閥門(36)、B自動(dòng)控制閥門(34)、C自動(dòng)控制閥門(35)的左端與A輸氣管(3)相接;E自動(dòng)控制閥門(37)、A自動(dòng)控制閥門(33)、C自動(dòng)控制閥門(35)的右端與B輸氣管(2)相接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),所述的井中抽水裝置(26)其特征是包括A抽水裝置(4)、B抽水裝置(10)、A-1輸氣管(24)、A-1排水管(20)、受水位控制的氣閥(16)、氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17)、A排氣單向閥(18)、管井筒(19)、B排氣單向閥(21)、氣口大小調(diào)節(jié)閥(22)、排水單向閥(23)、無(wú)水關(guān)閉排水閥(25)、B-1輸氣管(41)、B-1排水管(42);其中,A-1輸氣管(24)與水位控制的氣閥(16)、A排氣單向閥(18)、B排氣單向閥(21)相接,受水位控制的氣閥(16)與氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17)、氣口大小調(diào)節(jié)閥(22)相連,無(wú)水關(guān)閉排水閥(25)與排水單向閥(23)串聯(lián),排水單向閥(23)與A-1排水管(20)串聯(lián),B排氣單向閥(21)、氣口大小調(diào)節(jié)閥(22)、氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17)、無(wú)水關(guān)閉排水閥(25)和排水單向閥(23)安裝在A抽水裝置(4)的罐體內(nèi),受水位控制的氣閥(16)安裝在A抽水裝置(4)的罐體外;所述B-1輸氣管(41)與B輸氣管(2)相通,所述B-1排水管(42)與A排水管(5)相通,所述A-1輸氣管(24)與A輸氣管(3)相通,所述A-1排水管(20)與A排水管(5)相通。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),其特征是所述的水泵抽水裝置(39)包括A電動(dòng)抽水泵(7)、變頻控制器、控制水泵進(jìn)水口閥門(29)、控制水泵排水口閥門(30)、單向閥(27)、閥門(28)、水位檢測(cè)裝置(13)、澆筑完成后的底板(31)、B電動(dòng)抽水泵(40);其中,A電動(dòng)抽水泵(7)和B電動(dòng)抽水泵(40)固定在澆筑完成后的底板(31)之上,A電動(dòng)抽水泵(7)和B電動(dòng)抽水泵(40)與A排水管(5)并聯(lián),控制水泵進(jìn)水口閥門(29)與澆筑完成后的底板(31)下的A排水管(5)的橫向段相連,控制水泵排水口閥門(30)與基坑周邊的A排水管(5)的豎向段相連,水位檢測(cè)裝置(13)與管井相通。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),其特征是所述的氣路換向裝置(1)具體工作時(shí):

由可編程plc控制器中的程序根據(jù)空壓機(jī)進(jìn)氣口氣壓檢測(cè)裝置(14)和排水管出水口水壓檢測(cè)裝置(15)的檢測(cè)信號(hào)控制氣路換向裝置(1)的工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)對(duì)B輸氣管(2)和A輸氣管(3)排氣與充氣換向;

在準(zhǔn)備換向之前,首先打開C自動(dòng)控制閥門(35),關(guān)閉F自動(dòng)控制閥門(45),讓B輸氣管(2)、A輸氣管(3)內(nèi)部氣壓自動(dòng)找平衡,延時(shí)設(shè)定時(shí)間后,再關(guān)閉C自動(dòng)控制閥門(35),打開F自動(dòng)控制閥門(45),然后再進(jìn)行換向;

當(dāng)A自動(dòng)控制閥門(33)、D自動(dòng)控制閥門(36)打開,E自動(dòng)控制閥門(37)、B自動(dòng)控制閥門(34)、C自動(dòng)控制閥門(35)關(guān)閉時(shí),A輸氣管(3)排氣,向(B)輸氣管(2)充氣;

當(dāng)A自動(dòng)控制閥門(33)、D自動(dòng)控制閥門(36)、C自動(dòng)控制閥門(35)關(guān)閉,E自動(dòng)控制閥門(37)、B自動(dòng)控制閥門(34)打開時(shí),B輸氣管(2)排氣,向A輸氣管(3)充氣。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),其特征是所述A氣壓控制閥門(43)是可調(diào)單向閥,當(dāng)空壓機(jī)的進(jìn)氣口(8)達(dá)到設(shè)定的負(fù)壓時(shí),自動(dòng)打開進(jìn)氣;所述B氣壓控制閥門(44)是可調(diào)單向閥,當(dāng)空壓機(jī)出氣口(9)達(dá)到設(shè)定的壓強(qiáng)時(shí),自動(dòng)打開放氣。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),其特征是所述的井中抽水裝置(26)具體工作時(shí):

首先,井中的A抽水裝置(4)利用空壓機(jī)(6)提供的少量真空負(fù)壓,完成吸水過(guò)程;

其次,通過(guò)氣路換向裝置(1)轉(zhuǎn)換,向A抽水裝置(4)注入高壓氣體,注入高壓氣體時(shí),要先關(guān)閉氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17);

再次,增壓,排空A抽水裝置(4)中已吸入的水,當(dāng)A抽水裝置(4)中水排空后,無(wú)水關(guān)閉排水閥(25)自動(dòng)關(guān)閉,有效阻止氣體進(jìn)入A-1排水管(20)中;B抽水裝置(10)與A抽水裝置(4)工作狀態(tài)剛好相反,當(dāng)A抽水裝置(4)在吸水時(shí),B抽水裝置(10)在排水,當(dāng)A抽水裝置(4)在排水時(shí),B抽水裝置(10)在吸水;

如此,不斷地重復(fù)以上過(guò)程,每口井實(shí)現(xiàn)間隙性連續(xù)抽水。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),其特征是所述受水位控制的氣閥(16):當(dāng)水位達(dá)到設(shè)定的上水位時(shí),打開,當(dāng)水位降到設(shè)定的下水位時(shí),關(guān)閉;

所述氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17):通過(guò)設(shè)定氣口大小調(diào)節(jié)閥(22)開口大小,為氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17)提供合適的工作氣壓,當(dāng)氣口大小調(diào)節(jié)閥(22)有高壓氣體流過(guò)時(shí),氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17)因獲得工作氣壓而快速關(guān)閉,開始進(jìn)入排水狀態(tài),當(dāng)水排空后,轉(zhuǎn)換成通過(guò)B排氣單向閥(21)向外排氣;當(dāng)A抽水裝置(4)內(nèi)部工作氣壓小于氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17)的閥芯自重+氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17)閥芯上面的水壓+氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17)閥芯上面的水面氣壓的總和時(shí),氣動(dòng)控制進(jìn)水閥(17)快速打開,進(jìn)入進(jìn)水狀態(tài);

所述A排氣單向閥(18)提供降低井中氣壓的通道,注氣時(shí)不通,排氣時(shí)通;

所述無(wú)水關(guān)閉排水閥(25)受水位控制,當(dāng)A抽水裝置(4)中水位升高時(shí),自動(dòng)打開,水排空后,無(wú)水關(guān)閉排水閥(25)自動(dòng)關(guān)閉,有效阻止氣體進(jìn)入A-1排水管20中;

所述排水單向閥(23)提供排水通道,當(dāng)向A抽水裝置(4)中注氣時(shí)通,排氣時(shí)不通。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),其特征是所述的水泵抽水裝置(39)具體工作時(shí):

A電動(dòng)抽水泵(7)采用變頻控制器控制,根據(jù)地下水位檢測(cè)裝置(13)檢測(cè)到的水位變化,可以輕松地設(shè)定A電動(dòng)抽水泵(7)的工作狀態(tài),當(dāng)水位達(dá)到上水位時(shí),A電動(dòng)抽水泵(7)開始抽水,當(dāng)水位達(dá)到下水位時(shí),A電動(dòng)抽水泵(7)停止,通過(guò)變頻器控制器,把水泵轉(zhuǎn)速設(shè)定在額定轉(zhuǎn)速的80%位置運(yùn)行,目的是提高A電動(dòng)抽水泵(7)的節(jié)能效果。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用空壓機(jī)和水泵集中抽水的管井降水系統(tǒng),其特征是該系統(tǒng)具體工作時(shí):把整個(gè)井群按照數(shù)量大約相等、位置從中間一分為二的方法分成A部分和B部分,A部分的井中抽水裝置上的氣管接到A輸氣管(3)上,B部分的井中抽水裝置上的氣管接到B輸氣管(2)上,整個(gè)井群的排水管全部接到A排水管(5)上,本系統(tǒng)在基坑底板澆筑完成之前,降水主要任務(wù)是輸干基坑,以空壓機(jī)工作為主,底板澆筑完成之后,降水主要任務(wù)是減少地下水對(duì)底板的浮力,以電動(dòng)抽水泵工作為主,當(dāng)空壓機(jī)(6)與A電動(dòng)抽水泵(7)同時(shí)工作時(shí),增加排水效果,使空壓機(jī)(6)能夠帶動(dòng)的井?dāng)?shù)量增多;空壓機(jī)(6)與A電動(dòng)抽水泵(7)根據(jù)實(shí)際抽水情況,選擇性獨(dú)立參加工作,互為備用狀態(tài),所有管井在基坑打墊層時(shí)全部封好井口。

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