本發(fā)明涉及一種虹吸管,尤其涉及一種能夠防止用于抽吸泥漿干化池上清液虹吸管抽空的取水頭部。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)大部分廢棄泥漿采用的處理方式仍然是自然沉淀干化技術(shù)。在城區(qū)工程,施工場(chǎng)地小,一般泥漿外運(yùn)到附近自然沉淀干化池集中處理;在野外施工工程,離集中處理干化池較遠(yuǎn)而有可利用或租賃的空地,施工方自建廢棄泥漿的自然干化池;這種干化池采用工地上泥土圍堤而成,機(jī)構(gòu)方式比較簡(jiǎn)單。由于泥漿自然脫水較慢,這樣需要大面積的干化池,增加租金,而且干化速度受天氣影響更大。加快泥漿的干化速度,可以減少干化池的面積及租用時(shí)間。由于打樁施工是間斷性的,因此廢棄泥漿也是間斷性的進(jìn)入干化池;當(dāng)部分廢棄泥漿進(jìn)入干化池后,靜置一段時(shí)間,會(huì)產(chǎn)生一定的上清液,此時(shí),迅速將上清液完全排出干化池,有利于泥漿上層內(nèi)部水分受蒸發(fā)影響而排出,能夠提高泥漿的干化速度。目前,采用在堤壩上開挖溝槽排放上清液的方式,如果泥漿液面低,溝槽需要挖得很深,如果池中上清液最深處在池中心,上清液很難排出干凈,而且排放時(shí)容易沖走堤壩中的泥,使排水渾濁。采用虹吸管抽吸上清液時(shí),需要時(shí)刻觀察,否則很容易發(fā)生虹吸管抽空的現(xiàn)象,導(dǎo)致管水被抽空,下次使用要重新將虹吸管內(nèi)灌水,形成誘導(dǎo)產(chǎn)生虹吸的條件,操作麻煩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種防止虹吸管抽空的取水頭部。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明一種防止虹吸管抽空的取水頭部,包括腔體、浮圈、彎管、破壞真空機(jī)構(gòu)和封口機(jī)構(gòu)組成。腔體為中空,腔體下部外圍四周固定有浮圈,在腔體的上端系有拉繩。彎管由上水平管、下水平管、豎直管、上彎頭和下彎頭組成,水平放置的上水平管穿過(guò)腔體上部,上水平管在腔體外的一端可以通過(guò)管箍連接軟管進(jìn)水端,上水平管在腔體內(nèi)的另一端連接上彎頭的一端,上彎頭的另一端通過(guò)垂直的豎直管連接下彎頭的一端,下彎頭的另一端連接在水平放置的下水平管的一端,下水平管的另一端為進(jìn)水口,在豎直管上設(shè)置有只允許向上流動(dòng)的水流通過(guò)的止回閥,上彎頭處垂直向上設(shè)置帶有排氣閥的排氣管。
上述下水平管上部外管壁卡合于凸起平臺(tái)下部,凸起平臺(tái)上表面為平面,凸起平臺(tái)和下水平管外管壁由同一個(gè)穿孔穿過(guò)。
上述破壞真空機(jī)構(gòu)包括插銷、下部系有傳動(dòng)繩一端的上浮球、中間設(shè)置有定位孔的支架,插銷由插桿和桿帽組成,桿帽下端設(shè)置軟墊片,桿帽和軟墊片的直徑大于穿孔的直徑,桿帽上固定有彈性繩一端,彈性繩另一端固定于下水平管外壁上,傳動(dòng)繩另一端穿過(guò)定位孔固定于桿帽頂部,定位孔處于桿帽的正上方,支架固定于腔體內(nèi)壁上,插桿直徑小于穿孔直徑,插桿穿過(guò)穿孔,當(dāng)彈性繩處于最大拉伸狀態(tài)時(shí),插桿仍處于穿孔內(nèi)。
上述封口機(jī)構(gòu)包括封板、傳動(dòng)桿、下浮球、轉(zhuǎn)軸及定位桿,封板表面貼有一層軟墊層,封板和軟墊層的直徑大于進(jìn)水口的直徑,傳動(dòng)桿中間設(shè)置中空的圓環(huán),圓環(huán)上固定有短桿的一端和長(zhǎng)桿的一端,短桿、長(zhǎng)桿和圓環(huán)在同一平面上,短桿比長(zhǎng)桿短,短桿的另一端固定于封板上,短桿中心線的延長(zhǎng)線穿過(guò)封板圓心,長(zhǎng)桿的另一端固定于下浮球上,轉(zhuǎn)軸兩端固定在腔體內(nèi)壁上,轉(zhuǎn)軸上設(shè)置兩個(gè)定位塊,圓環(huán)穿過(guò)轉(zhuǎn)軸并置于兩個(gè)定位塊之間,封板緊靠進(jìn)水口時(shí),軟墊層處于封板和進(jìn)水口之間,且下水平管的管中心線穿過(guò)封板圓心并垂直于封板平面,定位桿兩端固定于腔體內(nèi)壁上,定位桿平行于轉(zhuǎn)軸且偏離轉(zhuǎn)軸的垂直上方,處于長(zhǎng)桿的垂直上方。
上述浮圈和腔體上設(shè)置有相通的透水孔。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:本發(fā)明能夠在液位下降到預(yù)設(shè)位置時(shí),自動(dòng)封住虹吸管的吸口處,防止虹吸管繼續(xù)抽吸,導(dǎo)致抽空,不需下次使用要重新將虹吸管內(nèi)灌水而形成誘導(dǎo)產(chǎn)生虹吸的條件,操作簡(jiǎn)單,不需要時(shí)刻盯住液位的變化。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的腔體內(nèi)液位最高且長(zhǎng)桿被定位桿擋住時(shí)的斷面示意圖。
圖2是本發(fā)明的在干化池中使用時(shí)的剖視圖。
圖3是本發(fā)明的腔體內(nèi)液位下降過(guò)程中的斷面示意圖。
圖4是本發(fā)明的腔體內(nèi)液位最低且封板堵住下水平管進(jìn)水口時(shí)的斷面示意圖。
圖5是本發(fā)明移動(dòng)位置后腔體內(nèi)液位最高破壞真空機(jī)構(gòu)工作的斷面示意圖。
圖6是本發(fā)明的凸起平臺(tái)的剖視圖。
圖7是本發(fā)明的凸起平臺(tái)的府視圖。
圖8是本發(fā)明的圖4中a-a的剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的描述,參見圖1-8。
本發(fā)明一種防止虹吸管抽空的取水頭部1,包括腔體2、浮圈3、彎管4、破壞真空機(jī)構(gòu)5和封口機(jī)構(gòu)6組成。腔體2為中空,腔體2下部外圍四周固定有浮圈3,在腔體2的上端系有拉繩11。彎管4由上水平管41、下水平管42、豎直管43、上彎頭44和下彎頭45組成,水平放置的上水平管41穿過(guò)腔體2上部,上水平管41在腔體2外的一端411可以通過(guò)管箍412連接軟管7進(jìn)水端71,上水平管41在腔體2內(nèi)的另一端連接上彎頭44的一端,上彎頭44的另一端通過(guò)垂直的豎直管43連接下彎頭45的一端,下彎頭45的另一端連接在水平放置的下水平管42的一端,下水平管42的另一端為進(jìn)水口421,在豎直管43上設(shè)置有只允許向上流動(dòng)的水流通過(guò)的止回閥431,上彎頭44處垂直向上設(shè)置帶有排氣閥441的排氣管442。
上述下水平管42上部外管壁卡合于凸起平臺(tái)421下部,凸起平臺(tái)421上表面為平面,凸起平臺(tái)和下水平管42外管壁由同一個(gè)穿孔422穿過(guò)。
上述破壞真空機(jī)構(gòu)5包括插銷51、下部系有傳動(dòng)繩52一端的上浮球53、中間設(shè)置有定位孔54的支架55,插銷51由插桿56和桿帽57組成,桿帽57下端設(shè)置軟墊片58,桿帽57和軟墊片58的直徑大于穿孔422的直徑,桿帽57上固定有彈性繩59一端,彈性繩59另一端固定于下水平管42外壁上,傳動(dòng)繩52另一端穿過(guò)定位孔54固定于桿帽57頂部,定位孔54處于桿帽57的正上方,支架55固定于腔體2內(nèi)壁上,插桿56直徑小于穿孔422直徑,插桿56穿過(guò)穿孔422,當(dāng)彈性繩59處于最大拉伸狀態(tài)時(shí),插桿56仍處于穿孔422內(nèi)。
上述封口機(jī)構(gòu)6包括封板61、傳動(dòng)桿62、下浮球63、轉(zhuǎn)軸64及定位桿65,封板61表面貼有一層軟墊層66,封板61和軟墊層66的直徑大于進(jìn)水口421的直徑,傳動(dòng)桿62中間設(shè)置中空的圓環(huán)67,圓環(huán)67上固定有短桿68的一端和長(zhǎng)桿69的一端,短桿68、長(zhǎng)桿69和圓環(huán)67在同一平面上,短桿68比長(zhǎng)桿69短,短桿68的另一端固定于封板61上,短桿68中心線的延長(zhǎng)線穿過(guò)封板61圓心,長(zhǎng)桿69的另一端固定于下浮球63上,轉(zhuǎn)軸64兩端固定在腔體2內(nèi)壁上,轉(zhuǎn)軸64上設(shè)置兩個(gè)定位塊641,圓環(huán)67穿過(guò)轉(zhuǎn)軸64并置于兩個(gè)定位塊641之間,封板61緊靠進(jìn)水口421時(shí),軟墊層66處于封板61和進(jìn)水口421之間,且下水平管42的管中心線穿過(guò)封板61圓心并垂直于封板61平面,定位桿65兩端固定于腔體2內(nèi)壁上,定位桿65平行于轉(zhuǎn)軸64且偏離轉(zhuǎn)軸64的垂直上方,處于長(zhǎng)桿69的垂直上方。
上述浮圈和腔體上設(shè)置有相通的透水孔23。
本發(fā)明的使用過(guò)程如下。
上水平管41在腔體2外的一端411通過(guò)管箍412連接軟管7進(jìn)水端71,軟管7出水端72附近設(shè)置有閘閥73,沿軟管7下部固定布置一些浮塊74。
在干化池8外做好誘發(fā)軟管7產(chǎn)生虹吸條件準(zhǔn)備工作。打開閘閥73和排氣閥441,從軟管7出水端72灌入水,軟管7中氣體被水從排氣管442中排出,軟管7中的水被止回閥431擋在軟管7中。軟管7中充滿水后,關(guān)閉閘閥441和排氣閥442。如圖2,將軟管7出水端72放入清水池9內(nèi),清水池9內(nèi)軟管7成u形75布置,軟管7出水端72朝上,清水池8最高液面低于干化池底部。軟管7繞過(guò)堤壩81,在對(duì)面堤壩82上用拉繩11將取水頭部1拉到干化池8中心。
本發(fā)明取水頭部1的定位過(guò)程如下:如圖2,干化池8在一段時(shí)間內(nèi)連續(xù)進(jìn)原泥漿時(shí),軟管7及取水頭部1在浮塊74和浮圈3的作用下,始終漂浮于原泥漿液面上。停止進(jìn)原泥漿一段時(shí)間后,干化池8內(nèi)形成上清液83和沉淀泥漿84。使用拉繩11將取水頭部1移動(dòng)到具有上清液83坑最深處的液面上,在拉動(dòng)軟管7和取水頭部1的過(guò)程中,軟管7和取水頭部1受浮力作用而始終處于上清液83之上,不會(huì)擾動(dòng)上清液83下面沉淀泥漿84致使上清液83變渾濁。
此時(shí),如圖1,在浮圈3的浮力作用下,取水頭部1漂浮在上清液83面上,在上浮球53的浮力作用下,通過(guò)傳動(dòng)繩52拉起插銷51,彈性繩59處于拉伸狀態(tài),在下浮球63的浮力作用下,傳動(dòng)桿62繞轉(zhuǎn)軸64轉(zhuǎn)動(dòng),長(zhǎng)桿69緊靠定位桿65,短桿68和封板61繞轉(zhuǎn)軸64轉(zhuǎn)動(dòng)到下水平管42上方。
本發(fā)明的工作過(guò)程如下:如圖2,打開閘閥73,在重力的作用下軟管7內(nèi)水從軟管7出水端72流出,軟管7內(nèi)形成真空,大氣壓將上清液83從止回閥431壓入到軟管7進(jìn)水端71,在由軟管7流入到清水池9,軟管7內(nèi)部形成虹吸現(xiàn)象。在無(wú)外加動(dòng)力的情況下,將上清液83排出到清水池9,沉淀泥漿84表面逐漸露出到空氣中,這樣有利于沉淀泥漿84表面水分盡早蒸發(fā),且利用沉淀泥漿84內(nèi)部水分被擠出而形成新的上清液83。當(dāng)腔體2和浮圈3底部接觸到沉淀泥漿84面上時(shí),上清液83只能從透水孔23穿過(guò)到達(dá)腔體2內(nèi)。如圖3,腔體2內(nèi)液面22下降過(guò)程中,上浮球53下降到定位孔54上,插銷51上不再受到拉繩52拉力,彈性繩59將桿帽57拉回到凸起平臺(tái)421上,軟墊片58將穿孔422封堵;下浮球63隨著腔體2內(nèi)液面22下降而下降,傳動(dòng)桿62在重力的作用下繞轉(zhuǎn)軸64轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖4,直到封板61緊靠下水平管42進(jìn)水口421,軟墊層66封堵進(jìn)水口421,軟管7進(jìn)水端71不在抽吸上清液83,防止軟管7抽空。在軟管7中形成真空,在清水池9內(nèi)軟管7成u形75布置,能夠有效防止空氣從軟管7出水端72進(jìn)入軟管7而破壞軟管7中真空狀態(tài),避免出水端附近軟管7內(nèi)水完全流出而破壞誘發(fā)軟管7產(chǎn)生虹吸的條件。否則就要進(jìn)行上述在干化池8外做誘發(fā)軟管7虹吸現(xiàn)象的條件準(zhǔn)備工作,給操作帶來(lái)不便。此時(shí),關(guān)閉閘閥72,軟管7內(nèi)仍然處于真空狀態(tài)。
原泥漿在干化池8內(nèi)不均勻沉淀,會(huì)在干化池8內(nèi)形成多個(gè)上清液83坑。使用拉繩11將取水頭部1移動(dòng)到另一個(gè)上清液83坑最深處的液面上。在浮圈3的浮力作用下,取水頭部1漂浮在上清液83面上。此時(shí),如圖5,在上浮球53的浮力作用下,通過(guò)傳動(dòng)繩52拉起插銷51,彈性繩52處于拉伸狀態(tài),軟墊片58脫離凸起平臺(tái)421,水穿過(guò)穿孔422進(jìn)入下水平管42中,從而流到軟管7內(nèi),破壞軟管7內(nèi)部真空狀態(tài),封板61所受到壓差值減小,在下浮球63的浮力作用下,傳動(dòng)桿62繞轉(zhuǎn)軸64轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖1,直到長(zhǎng)桿69緊靠定位桿65,短桿68和封板61繞轉(zhuǎn)軸64轉(zhuǎn)動(dòng)到下水平管42的上方,下水平管42的進(jìn)口端421打開。這樣重復(fù)上述本發(fā)明的工作過(guò)程。
這樣重復(fù)操作上述本發(fā)明取水頭部1的定位過(guò)程和本發(fā)明的工作過(guò)程,直到干化池8中所有上清液83坑的上清液83被排出。等待下一個(gè)時(shí)間段連續(xù)進(jìn)原泥漿,利用本發(fā)明將再次將上清液排出干化池。
上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非依此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,故:凡依本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。