一種飽汽減壓複合井的製作方法
2024-01-29 00:40:15 1
專利名稱：一種飽汽減壓複合井的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及地下水回灌領域，具體地來說為一種用於地下水回灌的飽汽減壓複合井。
背景技術：
隨著城市的發展，地下工程建設項目的數量和規模迅速增大，如高層建築物基坑， 大型管道的深溝槽以及由於地鐵工程線路的越來越多、地鐵換乘引起的基坑的深度越來越深。而且，城市建設的發展，帶動地下空間的發展。目前各類用途的地下空間已經或正在世界各大中城市得到開發利用或在規劃之中，如地下停車庫、地下街道、地下商城、地下醫院、 地下倉庫、地下民防工事以及多種地下民用和工業設施等。這些地下空間的建設也使得深基坑工程的規模和深度不斷加大。隨之而來的問題就是地下水，使基坑無法施工，只能採取降水地下工程才能施工， 回灌問題卻成為該技術推廣的瓶頸，許多工程技術人員倍受困擾，有不少工程因為不能實現100%回灌而宣告失敗。更有甚者，回灌不了就採用不回灌的法子，不惜以浪費寶貴的水資源為代價。使大量的地下水被白白地抽掉排入城市地下管線。以保證局部地方的水位降低。隨之付出的代價是人類的資源被浪費掉了。因此，回灌技術的研究工作十分緊迫。另外，由於我國的一些地區淺層地下水超採，即地下水多年平均開採量超過相應的總補給量，並造成地下水位持續下降的現象；和深層承壓水超採，地下水開採過於集中，在城市地區引起地下水位持續下降、地面下沉、海水入侵等環境地質問題。例如遼寧全省地下水超採面積達1500km2。瀋陽地區形成了地下水位降深為^m、面積為^Okm2的超採漏鬥，遼陽地區形成了深為23. 5m,面積為320km2的超採漏鬥。大連、營口、錦州、葫蘆島市的沿海地區，海水入侵面積由20世紀80年代初的50km2發展到90年代的766km2。進入21 世紀後，地下水源熱泵系統的迅速發展，地下水源熱泵若不能100%回灌地下水，其用水的實質變為地下水的一種人工排洩。當大量的地下水源熱泵被採用和長期運行，勢必會使含水層的地下水補給、徑流、排洩的小循環遭到破壞。眾所周知，地下水的補給、徑流和排洩是緊密聯繫在一起的，是形成地下水運行的一個完整的、不可分割的過程。為此，地下水源熱泵必須採取可靠的回灌措施，確保置換冷量或熱量後的地下水全部回灌到同一含水層， 以保持含水層的壓力與穩定的出水量。地下水源熱泵應用於工程實際已有60多年的歷史，在這60多年中時常暴露出了回灌井失效問題。回灌井堵塞造成單井水量越灌越少，甚至灌而不下。這已是制約地下水源熱泵應用的一個瓶頸。
實用新型內容針對現有技術中存在的上述不足之處，本實用新型要解決的問題在於提供一種具有自潔和水位報警作用的飽汽減壓複合井。本實用新型採如下的技術方案[0008]一種飽汽減壓複合井，包括井壁、內置於井內的水泵和置於井外的控制面板，井壁為井外壁和井內壁形成的夾層結構，夾層內豎直設置多個中空的排氣管，排氣管的一端與外界大氣相通，下端置於複合井的拐角處；水泵的進水口與需排水位相通，出水口連接排水管通入地下巖體鬆散堆積層中；排水管內置有多個同軸離心渦流器，可用於將沿排水管方向的水流給予與水管方向垂直的速度。水泵頂部設置有水位報警器，水位報警器具有置於井外控制室的報警器，報警器通過電線與一繼電器相連，繼電器具有絕緣防水外殼，繼電器外部連接有兩個電極，當水位不足以漫過水泵時，兩個電極斷開，繼電器斷開，水泵停止工作。井內壁為鐵管割孔或條結構，井內壁設置有墊筋，墊筋上纏繞料絲。井內壁在每個鐵管割孔或條上設置有推拉式擋板，擋板的開合狀態通過複合井外置的控制面板控制。複合井的拐角以下的井壁夾層中填充有濾料，其中濾料的粒徑與所處地層相匹配。井內壁四周安裝有多個滲透速度傳感器，滲透速度傳感器通過信號線與井外的控制面板連接。井內壁上設置有濾網，用於過濾掉水中較大的顆粒。井內壁外接有超聲發生器，通過井內壁向井內裝置發出超聲。本實用新型具有如下的有益效果和優點1.本實用新型採用單井回灌技術，利用靜壓結合渦流器增加水平速度，提高回灌速度的提高；2.本實用新型採用濾網，將水中較大顆粒過濾掉；3.採用超聲清洗裝置，清洗飽汽減壓複合井內堵塞物質，並結合外置泵將雜物抽出；4.安裝有自動檢測水源不足裝置，當水源不足時，可自己斷電，防止燒壞水泵。實用新型附圖
圖1為本實用新型的結構示意圖；其中1為水泵；2為墊筋；3為井外壁；4為排氣管；5為電纜；6為排水管；8為濾料；9為井室；10為濾網；11為離心渦旋器；12為電極；13為繼電器；14為超聲發生器；15 為拐角；16為井內壁。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行詳細地說明如
圖1所示，一種飽汽減壓複合井，包括井壁、內置於井內的水泵1和置於井外的控制面板，井壁為井外壁3和井內壁16形成的夾層結構，夾層內豎直設置多個中空的排氣管4，排氣管的一端與外界大氣相通，下端置於複合井的拐角15處；排氣管用於將水中的氣泡排除，在地下水回灌過程中，這些微小氣泡與細小顆粒層面相接觸，氣泡壓力在細小顆粒層面上形成壓力阻力，在夾層內設置有排氣管能將這些氣泡排除，將這一壓力釋放出去，降低回水壓力，這也是本實用新型要解決的問題之一。水泵的進水口與需排水位相通，出水口連接排水管6通入地下巖體鬆散堆積層中；排水管6豎直內置有多個離心渦流器11，可用於將豎直向下的水流給予水平的速度，採用離心渦流器11給予由於靜壓力而向下運動的水流一個水平的速度，當井深高度不夠，造成壓力不足，造成滲水速度不夠的影響，提高水平速度，加大滲水速度。水泵1頂部設置有水位報警器，水位報警器具有置於井外控制室的報警器，報警器的一端通過電線與與一繼電器13相連，繼電器具有絕緣防水外殼，繼電器外部連接有兩個電極12，當水位不足以漫過水泵1時，兩個電極12斷開，繼電器13斷開，水泵1停止工作，同時報警器發出缺水警報，防止將水泵燒壞。井內壁16為鐵管割孔或條結構，井內壁上設置有墊筋2，墊筋2纏繞料絲，用於使回水與地下顆粒層面充分接觸，有利於回水速度的提高，加大滲水量。井內壁16在每個鐵管割孔或條上設置有推拉式擋板，擋板的開合狀態通過複合井外置的控制面板控制，當需要將井內設置為封閉空間，與地下層土相隔離時，通過控制面板控制機動裝置控制擋板閉合將鐵管割空閉合，這樣做的目的在於，隔離外界，可向井內放置酸溶液用於清洗井內堵塞，而防止酸溶液進入地下層土裡。井內壁外接有超聲發生器14， 通過井內壁向井內裝置發出超聲。超聲發生器14的作用在於通過超聲的清洗作用將井壁或者水管上堵塞的物理或者化學堵塞物通過超聲去除，使用時，結合推拉式閉合擋板首先將井內形成閉合空間，開啟超聲發生器14，超聲一段時間，然後通過外接的水泵將汙水抽出，做到不拆卸井內設備達到清洗的目的，也可結合化學溶液使用，及時清理井內汙染，防止暴氣和孔隙堵塞的現象。複合井的拐角15以下的井壁夾層中填充有粒徑與所處地層相匹配的濾料8。井外壁3的上部位於地表水中，壁上具有通水孔，井外壁3的下部位於地下巖體鬆散堆積層中，同樣具有通水孔用於水流的通過。井內壁四周還可安裝有多個滲透速度傳感器，滲透速度傳感器通過信號線與井外的控制面板連接。回滲速度應當與水泵的抽水速度將匹配，由於地下微細顆粒層等地質結構的不同，滲透的速度也不同，或者在滲透過程中堵塞的程度的不同，造成滲透能力不夠， 這時滲透速度傳感器及時檢測滲水速度，並將數據通過信號線傳遞給井外的控制中心，然後根據滲透速度調節水泵的抽水功率，使得水泵的抽水功率時刻與滲水能力相匹配，防止地下水壓過大造成井的損害。井內壁上還設置有濾網10，用於過濾水中較大的顆粒，防止堵塞，影響進水速度。 這樣經水泵抽取的水，首先經過濾網10過濾掉較大的水中顆粒，有利於滲水速度的提高。本實用新型用於水源熱泵抽水、回灌，建築基坑降水等地下工程中，具有廣泛的應用領域。
權利要求1.一種飽汽減壓複合井，其特徵在於，包括井壁、內置於井內的水泵和置於井外的控制面板，井壁為井外壁和井內壁形成的夾層結構，夾層內豎直設置多個中空的排氣管，排氣管的一端與外界大氣相通，下端置於複合井的拐角處；水泵的進水口與需排水位相通，出水口連接排水管通入地下巖體鬆散堆積層中；排水管內置有多個同軸離心渦流器，可用於將沿排水管方向的水流給予與水管方向垂直的速度。
2.按照權利要求1所述的飽汽減壓複合井，其特徵在於，水泵頂部設置有水位報警器， 水位報警器具有置於井外控制室的報警器，報警器通過電線與一繼電器相連，繼電器具有絕緣防水外殼，繼電器外部連接有兩個電極，當水位不足以漫過水泵時，兩個電極斷開，繼電器斷開，水泵停止工作。
3.按照權利要求1所述的飽汽減壓複合井，其特徵在於，井內壁為鐵管割孔或條結構， 井內壁設置有墊筋，墊筋上纏繞料絲。
4.按照權利要求3所述的飽汽減壓複合井，其特徵在於，井內壁在每個鐵管割孔或條上設置有推拉式擋板，擋板的開合狀態通過複合井外置的控制面板控制。
5.按照權利要求1所述的飽汽減壓複合井，其特徵在於，複合井的拐角以下的井壁夾層中填充有濾料，其中濾料的粒徑與所處地層相匹配。
6.按照權利要求1所述的飽汽減壓複合井，其特徵在於，井內壁四周安裝有多個滲透速度傳感器，滲透速度傳感器通過信號線與井外的控制面板連接。
7.按照權利要求1所述的飽汽減壓複合井，其特徵在於，井內壁上設置有濾網，用於過濾掉水中較大的顆粒。
8.按照權利要求1或4所述的飽汽減壓複合井，其特徵在於，井內壁外接有超聲發生器，通過井內壁向井內裝置發出超聲。
專利摘要本實用新型涉及地下水回灌領域，具體地來說為一種用於地下水回灌的飽汽減壓複合井，包括井壁、內置於井內的水泵和置於井外的控制面板，井壁為井外壁和井內壁形成的夾層結構，夾層內豎直設置多個中空的排氣管，排氣管的一端與外界大氣相通，下端置於複合井的拐角處；水泵的進水口與需排水位相通，出水口連接排水管通入地下巖體鬆散堆積層中；排水管內置有多個同軸離心渦流器，可用於將沿排水管方向的水流給予與水管方向垂直的速度，本實用新型採利用靜壓結合渦流器增加水平速度，提高回灌速度的提高；具有結構簡單，回水速度快，容易清洗，安全可靠，節約成本等優點。
文檔編號E02D3/00GK202144589SQ20112022152
公開日2012年2月15日 申請日期2011年6月28日 優先權日2011年6月28日
發明者孫振華, 戴武奎, 楊麗春, 蘇豔軍 申請人:瀋陽中建東設巖土工程有限公司