电动合流制管网截流井.pdf

本发明公开了一种电动合流制管网截流井，包括井体，井体左端设有雨污合流进水管，井体右端设有与自然水体连通的出水管，井体的流道上从左至右依次设有初雨溢流堰，拦渣浮筒，及多级可调溢流板，在雨污合流进水管与初雨溢流堰间的井体侧壁底部设有污水截流管，在初雨溢流堰与多级可调溢流板间的井体侧壁底部设有初雨截流管，污水截流管与初雨截流管上分别设有电动截流止回阀。本发明在污水截流管和初雨截流管口处分别安装电动截流止回阀，通过精确控制电动截流止回阀的开度，实现了对污水及初期雨水的精确截流，同时也防止了污水及初期雨水管道的雨水倒流；并用拦渣浮筒拦渣避免了堵塞现象，采用多级可调溢流板实现了排水水位高度可调。

1.  一种电动合流制管网截流井，包括井体（1），所述井体（1）左端设有雨污合流进水管（2），所述井体（1）右端设有与自然水体连通的出水管（3），其特征在于：所述井体（1）的流道上从左至右依次设有初雨溢流堰（10），拦渣浮筒（5），及多级可调溢流板（6），在所述雨污合流进水管（2）与所述初雨溢流堰（10）之间的井体侧壁的底部设有污水截流管（4），在所述初雨溢流堰（10）与所述多级可调溢流板（6）之间的井体（1）侧壁的底部设有初雨截流管（9），所述污水截流管（4）与所述初雨截流管（9）上分别设有电动截流止回阀（7）。

2.  根据权利要求1所述的电动合流制管网截流井，其特征在于：所述电动截流止回阀（7）为可调截流旋启式橡胶瓣止回阀，包括阀体（601）、阀体（601）内设置的流道和设置在阀体（601）上的阀盖（602），所述阀体（601）内上端靠近进水口一端的阀体（601）与阀盖（602）之间设有槽，所述槽内设有支撑轴（603），所述支撑轴（603）上固定连接有用于密封阀体（601）的柔性橡胶瓣（604），所述柔性橡胶瓣（604）上连有橡胶瓣开度控制装置。

3.  根据权利要求2所述的电动合流制管网截流井，其特征在于：所述橡胶瓣开度控制装置包括限位杆（605），所述阀体（601）上两侧开有两个同轴的安装孔（606），所述两个安装孔（606）内设有转轴（607），所述转轴（607）连接所述限位杆（605）一端，所述限位杆（605）另一端顶住所述柔性橡胶阀瓣（604），所述转轴（607）与电动驱动装置（608）电连接。

4.  根据权利要求2或3所述的电动合流制管网截流井，其特征在于：所述柔性橡胶瓣（604）包括缠绕于支撑轴（603）外的耐磨连接带（609）、与耐磨连接带（609）底端连接的钢板骨架（610）、包裹于耐磨连接带（609）与钢板骨架（610）外的橡胶板（611），所述耐磨连接带（609）包括相互连接的固定段（612）与连接段（613），所述固定段（612）顶端与支撑轴（603）固定连接，所述连接段（613） 底端与钢板骨架（610）连接，所述柔性橡胶瓣（604）的旋转中心位于所述连接段（613）上。

5.  根据权利要求1所述的电动合流制管网截流井，其特征在于：所述拦渣浮筒（5）包括圆筒形浮筒（202），所述浮筒（202）空心且两端面封闭，所述浮筒（202）垂直水流方向平置且长度横跨井体（301）两侧壁，所述浮筒（202）两端面上固定连有转臂（203），所述转臂（203）分别铰接在所述井体（301）侧壁上。

6.  根据权利要求5所述的电动合流制管网截流井，其特征在于：所述转臂（203）与所述浮筒（202）端面顶部固定连接，所述浮筒（202）顶部筒面上设有挡渣板（204）。

7.  根据权利要求1所述的电动合流制管网截流井，其特征在于：所述多级可调溢流板（6）包括固定挡水板（402），所述固定挡水板（402）的两端分别设有纵向滑槽结构（403），所述滑槽结构（403）内设有升降板（404），所述升降板（404）与所述固定挡水板（402）及所述滑槽结构（403）间密封配合。

8.  根据权利要求7所述的电动合流制管网截流井，其特征在于：所述滑槽结构（403）高度高于所述固定挡水板（402）的高度，且小于所述固定挡水板（402）与所述升降板（404）高度之和，所述升降板（404）的高度低于所述固定挡水板（402）的高度，所述滑槽结构（403）顶部设有升降板限位块（405）。

9.  根据权利要求7或8所述的电动合流制管网截流井，其特征在于：所述滑槽结构（403）包括纵向立板（4031），所述纵向立板（4031）的前端连有第一横向立板（4032），所述纵向立板（4031）的后端连有第二横向立板（4033），所述升降板（404）的端部贴合放置在所述第一横向立板（4032）与所述第二横向立板（4033）之间，且所述升降板（404）的端部与所述纵向立板（4031）间留有防卡阻间隙（4034）。

10.  根据权利要求7或8所述的电动合流制管网截流井，其特征在于：所述升降板（404）的顶部连有传力轴（409），所述传力轴（409） 与驱动装置（410）连接。

电动合流制管网截流井
技术领域
本发明涉及排水管网系统，具体地指一种电动合流制管网截流井。
背景技术
降雨初期时的雨水简称初雨，在降雨初期，雨水溶解了空气中的大量酸性气体、汽车尾气、工厂废气等污染性气体，降落地面后，又由于冲刷沥青油毡屋面、沥青混凝土道路、建筑工地等，使得初雨中含有大量的有机物、病原体、重金属、油脂、悬浮固体等污染物质，因此初雨的污染程度较高，通常超过了普通的城市污水的污染程度，如果将前期雨水直接排入自然水体，将会对水体造成非常严重的污染，所以，需对初雨进行处理。目前，通常是采用截流管网系统将初雨截流至污水管道，送至污水处理厂进行净化处理，而降雨后期的雨水污染程度较轻，经过预处理截留水中的悬浮物、固体颗粒杂质后，直接排入自然水体，但目前的初雨截流设施存在以下缺点：1）难以准确控制初雨截流量；2)在对后期雨水进行排放前的预处理时过滤设备容易堵塞；3）排水水位固定不可调。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种电动合流制管网截流井，该截流井便于控制截流量，避免了堵塞现象，实现了排水水位高度可调。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种电动合流制管网截流井，包括井体，所述井体左端设有雨污合流进水管，所述井体右端设有与自然水体连通的出水管，所述井体的流道上从左至右依次设有初雨溢流堰，拦渣浮筒，及多级可调溢流板，在所述雨污合流进水管与所述初雨溢流堰之间的井体侧壁的底部设有污水截流管，在所述初雨溢流堰与所述多级可调溢流板之间的井体侧壁的底部设有初雨 截流管，所述污水截流管与所述初雨截流管上分别设有电动截流止回阀。所述多级可调溢流板为一种溢流高度可调节变化的溢流板，它可以采用多种结构形式。
本发明在污水截流管和初雨截流管口处分别安装电动截流止回阀，通过精确控制电动截流止回阀的开度，实现了对污水及初期雨水的精确截流，同时也防止了污水及初期雨水管道的雨水倒流；用横跨整个井体流道的拦渣浮筒拦截进入自然水体之前的雨水中的漂浮物和悬浮物，该拦渣浮筒拦渣效果好，避免了堵塞现象；本发明用多级可调溢流板取代现有的固定堰或闸门，该多级可调溢流板的高度可以进行大范围调节，实现了排水水位高度可调；本发明实现了初期雨水的有效分离，最大限度让初期雨水全部截流到雨水调蓄池后送往污水处理厂。
进一步地，所述电动截流止回阀为可调截流旋启式橡胶瓣止回阀，包括阀体、阀体内设置的流道和设置在阀体上的阀盖，所述阀体内上端靠近进水口一端的阀体与阀盖之间设有槽，所述槽内设有支撑轴，所述支撑轴上固定连接有用于密封阀体的柔性橡胶瓣，所述柔性橡胶瓣上连有橡胶瓣开度控制装置。
进一步地，所述橡胶瓣开度控制装置包括限位杆，所述阀体上两侧开有两个同轴的安装孔，所述两个安装孔内设有转轴，所述转轴连接所述限位杆一端，所述限位杆另一端顶住所述柔性橡胶阀瓣，所述转轴与电动驱动装置电连接。
进一步地，所述柔性橡胶瓣包括缠绕于支撑轴外的耐磨连接带、与耐磨连接带底端连接的钢板骨架、包裹于耐磨连接带与钢板骨架外的橡胶板，所述耐磨连接带包括相互连接的固定段与连接段，所述固定段顶端与支撑轴固定连接，所述连接段底端与钢板骨架连接，所述柔性橡胶瓣的旋转中心位于所述连接段上。
进一步地，所述拦渣浮筒包括圆筒形浮筒，所述浮筒空心且两端 面封闭，所述浮筒垂直水流方向平置且长度横跨井体两侧壁，所述浮筒两端面上固定连有转臂，所述转臂分别铰接在所述井体侧壁上。
进一步地，所述转臂与所述浮筒端面顶部固定连接，所述浮筒顶部筒面上设有挡渣板。
进一步地，所述多级可调溢流板包括固定挡水板，所述固定挡水板的两端分别设有纵向滑槽结构，所述滑槽结构内设有升降板，所述升降板与所述固定挡水板及所述滑槽结构间密封配合。
进一步地，所述滑槽结构高度高于所述固定挡水板的高度，且小于所述固定挡水板与所述升降板高度之和，所述升降板的高度低于所述固定挡水板的高度，所述滑槽结构顶部设有升降板限位块。
进一步地，所述滑槽结构包括纵向立板，所述纵向立板的前端连有第一横向立板，所述纵向立板的后端连有第二横向立板，所述升降板的端部贴合放置在所述第一横向立板与所述第二横向立板之间，且所述升降板的端部与所述纵向立板间留有防卡阻间隙。
更进一步地，所述升降板的顶部连有传力轴，所述传力轴与驱动装置连接。
附图说明
图1为一种电动合流制管网截流井俯视结构示意图。
图2为图1的纵向断面结构示意图。
图3为可调截流旋启式橡胶瓣止回阀的结构示意图。
图4为图3中的橡胶瓣开度控制装置的结构示意图；
图5为柔性橡胶瓣的侧视结构示意图；
图6为柔性橡胶瓣的主视结构示意图；
图7为图5中密封结构的局部放大结构示意图。
图8为图1中拦渣浮筒的结构示意图。
图9为图8的侧面结构示意图。
图10为图1中多级可调溢流板的结构示意图。
图11为图10的侧面的剖面结构示意图。
图12为图10的俯视结构示意图。
图13为图10中滑槽结构处的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
如图1，图2所示，一种电动合流制管网截流井，包括井体1，所述井体1左端设有雨污合流进水管2，所述井体1右端设有与自然水体连通的出水管3，所述井体1的流道上从左至右依次设有初雨溢流堰10，初雨溢流堰10的高度为截流倍数对应的液位高度，拦渣浮筒5，及多级可调溢流板6，在所述雨污合流进水管2与所述初雨溢流堰10之间的井体侧壁的底部设有污水截流管4，在所述初雨溢流堰10与所述多级可调溢流板6之间的井体1侧壁的底部设有初雨截流管9，所述污水截流管4与所述初雨截流管9上分别设有电动截流止回阀7，所述井体1底部设有沉沙槽8。
上述方案中，结合图3、图4所示，电动截流止回阀7为一种可调截流旋启式橡胶瓣止回阀，包括阀体601、设置在阀体601内的流道和设置在阀体601上的阀盖602，所述阀体601内上端靠近进水口一端的阀体601与阀盖602之间设有槽，阀体601与阀盖602之间所设的槽由所述阀体601上端面所开设的第一凹槽与所述阀盖602下端面上所开设的第二凹槽共同围成，所述槽内设有支撑轴603，所述支撑轴603上固定连接有用于密封阀体601的柔性橡胶瓣604，所述柔性橡胶瓣604上连有橡胶瓣开度控制装置；所述橡胶瓣开度控制装置包括限位杆605，所述阀体601上两侧开有两个同轴的安装孔606，所述两个安装孔606内设有转轴607，所述转轴607连接所述限位杆605一端，所述限位杆605另一端顶住所述柔性橡胶阀瓣604，所述转轴607与电动驱动装置608电连接。所述限位杆605两端的转轴607上设有卡簧614。所述限位杆605与转轴607之间通过键615配合连接。所述转轴607的一端伸出阀体601上一侧的安装孔606后与 电动驱动装置608电连接，所述转轴607的另一端置于阀体601上另一侧的安装孔606内，安装孔606外设有闷盖616，所述闷盖616通过螺钉与阀体601密封连接。所述电动驱动装置608固定连接在阀体601外部的一侧。所述安装孔606内设有铜套617，所述转轴607两端分别插入铜套617内。本方案在阀体601的一侧装有电动驱动装置608，电动驱动装置608带动转轴607旋转，转轴607的旋转带动限位杆605旋转，进而实现柔性橡胶瓣604的开度调节，上述橡胶瓣开度控制装置为一种旋转式开度控制装置，还可以设计成升降式等多种结构形式。
上述方案中，结合图5、图6所示，所述柔性橡胶瓣604包括缠绕于支撑轴603外的耐磨连接带609、与耐磨连接带609底端连接的钢板骨架610、包裹于耐磨连接带609与钢板骨架610外的橡胶板611。所述耐磨连接带609包括相互连接的固定段612与连接段613，所述固定段612顶端与支撑轴603固定连接，所述连接段613底端与钢板骨架610连接，所述柔性橡胶瓣604的旋转中心位于连接段613上。所述耐磨连接带609材料为尼龙布。所述钢板骨架610为上端与耐磨连接带609连接的圆环形状结构。
上述方案中，结合图6、图7所示，所述柔性橡胶瓣604与阀体601之间设有密封结构618。所述密封结构618为柔性橡胶瓣604与阀体601接触的一侧上凸出于柔性橡胶瓣604的第一凸起环6181和第二凸起环6182，所述第一凸起环6181和第二凸起环6182之间设有凹槽6183；所述第一凸起环6181的最外沿与所述阀体601相互垂直；所述第二凸起环6182的凸起的厚度大于第一凸起环6181的厚度，所述第二凸起环6182向沿着柔性橡胶瓣3外沿的方向倾斜布置，所述第二凸起环6182的后端的柔性橡胶瓣604上设有用于第二凸起环6182的弯折活动空间6184。当柔性橡胶瓣604于阀体接触时，凹槽6183内的空气被挤出，此时可实现超低压密封。柔性橡胶瓣604与 阀体601之间的密封结构618，可以实现低压（或者无压）时，仅靠阀瓣即柔性橡胶瓣604的自重就可以关闭密封，同时密封的自重力不需要很大，可以让阀门的开启水损却很低；阀后有高压时柔性橡胶瓣的密封结构在弹性变形范围内，同时。用于第二凸起环6182弯折的活动空间6184，可保证高压密封时可达到最高工作压力下柔性橡胶瓣不变形。
上述方案中，结合图8，图9所示，拦渣浮筒5包括井体1内的圆筒形浮筒202，所述浮筒202空心且两端面封闭，浮筒202为两半式结构，两半之间螺栓连接，其间夹有柔性密封板205，所述柔性密封板205的两端分别弯折延伸至所述浮筒202端面上形成挡渣块209，以防止浮渣从浮筒202的两端面处漏走，所述浮筒202垂直水流方向平置且长度横跨井体1两侧壁，所述浮筒202两端面顶部固定连有转臂203，转臂203的首端与浮筒202端面用螺栓连接，所述池体201的两侧壁上设有固定板206，所述转臂203的末端通过转动轴207分别铰接在所述池体201侧壁的固定板206上，所述浮筒202顶部筒面上设有用于加强挡渣效果的挡渣板204。其中，柔性密封板205为橡胶板，浮筒202在浮起和落下过程中，需要与池体201侧壁墙面进行摩擦密封，橡胶板与侧壁之间采用折弯的柔性橡胶密封，在形成有效的自密封的同时使浮筒与侧壁间的摩擦力很小，从而有利于减小浮筒运动时的阻力。
上述方案中，结合图10所示，多级可调溢流板6为一种升降式高度可调溢流板，其包括固定在井体1上的固定挡水板402，固定挡水板402的底沿与池体地面采用防水涂料进行密封，所述固定挡水板402的两端分别设有纵向滑槽结构403，所述滑槽结构403内设有升降板404，所述升降板404的顶部两端分别连有传力轴409，所述传力轴409与驱动装置410连接，传力轴409通过螺钉固定在升降板404上，驱动装置410可带动传力轴409上下运动，所述升降板404 上贴近所述固定挡水板402的侧面上开有凹槽407，所述凹槽407内设有密封条408，所述凹槽407包括两端的竖槽4071及与所述竖槽4071底端连通的横槽4072，所述密封条408使得所述升降板404与所述固定挡水板402及所述滑槽结构403间密封配合，所述密封条408优选空心橡胶密封圈，所述滑槽结构403高度高于所述固定挡水板402的高度，且小于所述固定挡水板402与所述升降板404高度之和，所述升降板404的高度低于所述固定挡水板402的高度，所述滑槽结构403顶部设有升降板限位块405（如图11所示），所述滑槽结构403包括纵向立板4031，所述纵向立板4031的前端连有第一横向立板4032，所述纵向立板4031的后端连有第二横向立板4033，所述第二横向立板4033与所述第一横向立板4032平行，且所述第二横向立板4033比所述第一横向立板4032长，所述升降板404的端部贴合放置在所述第一横向立板4032与所述第二横向立板4033之间，且所述升降板404的端部与所述纵向立板4031间留有防卡阻间隙4034（如图12，图13所示），所述第二横向立板4033与所述固定挡水板402的端面对齐，滑槽结构403通过安装板413用地脚螺栓固定在井体1的侧墙上，且与侧墙间通过防水涂料进行密封，所述固定挡水板402的顶沿设有第一过水豁口411，所述升降板404的顶沿设有第二过水豁口412。
本截流井设置在雨污合流进水管与受纳自然水体间，其工作过程如下：在旱季时，污水截流管4截流雨污合流进水管2排出的污水进入污水处理厂；下雨时，在截流井中的液位没有超过污水截流管4截流倍数对应的液位时，污水截流管4上的电动截流止回阀保持全开状态，雨水通过污水截流管4排至污水处理厂，当截流井中的液位超过该液位时，雨水漫过初雨溢流堰10，初雨截流管9处的电动截流止回阀开启，污水截流管4处的电动截流止回阀随着液位的升高慢慢关闭，雨水通过初雨截流管9排出，当液位低于截流倍数对应的液位时 或设定的初雨时间已到时，初雨截流管9处的电动截流止回阀通过控制室给出的信号关闭；当液位超过多级可调溢流板6高度时，雨水直接溢流到自然水体；当水位超过警戒高度时，需降低多级可调溢流板6的高度，以加大排水量。
本发明在污水截流管和初雨截流管口处分别安装电动截流止回阀，通过精确控制电动截流止回阀的开度，实现了对污水及初期雨水的精确截流，同时也防止了污水及初期雨水管道的雨水倒流；用横跨整个井体流道的拦渣浮筒拦截进入自然水体之前的雨水中的漂浮物和悬浮物，该拦渣浮筒拦渣效果好，避免了堵塞现象；本发明用多级可调溢流板取代现有的固定堰或闸门，该多级可调溢流板的高度可以进行大范围调节，实现了排水水位高度可调；本发明实现了初期雨水的有效分离，最大限度让初期雨水全部截流到雨水调蓄池后送往污水处理厂。