臺型反濾回灌抽水兩用井口裝置制造方法及圖紙

一種兼有自滲式地下水回灌和抽水的兩用井口裝置，屬于保水和用水交叉技術(shù)領(lǐng)域。井口裝置包括回灌井蓋和抽水裝置。其特征是：回灌井蓋由井口頂蓋、抽水裝置固定環(huán)梁及土工織物反濾層組成。井蓋整體為空芯無底四方臺體；井口頂蓋上部頂面中間有一由抽水裝置固定環(huán)梁環(huán)繞的方形孔口；井口頂蓋上部頂面、側(cè)面均設(shè)有圓形進水口；井口頂蓋下部為不透水體；土工織物反濾層設(shè)置于井蓋外側(cè)并與井蓋形狀相吻合。抽水裝置由抽水泵、水泵水管、水泵支架和水泵閥門組成。抽水泵一般為潛水泵；水泵支架為鋼架，固定于抽水裝置固定環(huán)梁。該裝置實現(xiàn)了地下水回灌和抽水的有機結(jié)合，具有回灌量大、能夠過濾水中顆粒、防淤和抗沖，以及防低水位污水回灌的特點。

Bench type back filtering and pumping dual-purpose wellhead device

The utility model relates to a dual-purpose wellhead device with self seepage type groundwater recharge and water pumping, which belongs to the technical field of water conservation and water use. Wellhead device includes back well cover and pumping device. The utility model is characterized in that the back cover is composed of a well head cover, a water pump fixing ring beam and a geotextile filter layer. The manhole cover is hollow bottomless square body; the middle upper cover has a top surface of the wellhead pumping device consists of a square orifice around the fixed ring beam; the upper top surface and side wellhead cover are provided with circular water inlet; the lower part of the top cover is impervious to water wellhead; geotextile filter layer is arranged on the outer cover and cover shape match. The pumping device is composed of a water pump, a water pump pipe, a water pump bracket and a water pump valve. Generally, the pump is a submersible pump; the pump bracket is a steel frame and is fixed on the fixed ring beam of the pumping device. The utility model realizes the organic combination of the groundwater recharge and pumping, and has the characteristics of large amount of recharge, being able to filter the particles in the water, preventing the silt and the impact, and preventing the low water level of the sewage from being pumped back into the water.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種兼有自滲式地下水回灌和地下水抽水雙重功能的兩用井口裝置，屬于保水和用水交叉

技術(shù)介紹
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，水資源供需矛盾日益突出。由于地下水的過度開采，許多省份已經(jīng)形成了以城市為中心的大面積的地下水位區(qū)域下降漏斗，許多環(huán)境地質(zhì)問題也就隨之出現(xiàn)。面對上述問題，地下水人工補給是更為積極有效的策略，是維持地下水資源采補平衡的重要技術(shù)手段。同時，在枯水期，還需要抽取地下水以彌補地表水資源的不足。目前在地下水人工補給井灌為主的地區(qū)，關(guān)于如何提高井回灌質(zhì)量和效率，達到抽水和回灌兩用，是回灌井裝置的主要改進方向之一。目前井灌區(qū)傳統(tǒng)的方法是抽水井和回灌井分離，抽水井僅能抽水，回灌井只能回灌，其工程造價較高，占地面積大。另外，還存在一種“同井抽回兩用系統(tǒng)”，是采用兩根輸水管線進行同井地下水的抽取與回灌，其中，一根水管伸入井中用于回灌，另一個水管連接地下水抽水動力裝置用于取水。該技術(shù)存在的問題是：（1）無法利用同一水管實現(xiàn)地下水的回灌和抽取，導(dǎo)致成井口徑較大，工程造價較高；（2）鉆井直徑和鉆具之間的環(huán)空截面積較大，鉆井效率低，同時又易引起地下含水層泥漿污染時間長、堵塞嚴(yán)重、洗井困難、單井出水量小、回灌困難等現(xiàn)象。因此在本領(lǐng)域提高井回灌質(zhì)量和效率，達到抽水和回灌兩用，一直是影響自滲回灌井規(guī)模發(fā)展的瓶頸。中國專利技術(shù)專利201410367294.1、中國專利技術(shù)專利201410366307.3和中國技術(shù)專利201210332873.3提供三種具有過濾水中顆粒雜質(zhì)功能的自滲式地下水回灌井口裝置，這幾種回灌井口裝置的特點是：井口位于地面之上，井口外包土工織物反濾層，回灌水從多面滲入井口，能夠明顯提高回灌池過流能力、防淤抗沖能力，并延長了回灌池的使用壽命，同時易于施工和維護，并節(jié)省了砂石反濾料。但是這幾種裝置都有一個共同的問題，即只能用于地下水回灌的回灌井，而不能用作地下水抽水井。中國專利技術(shù)專利201410568301.4提供井下電控抽水回灌裝置，這種抽水回灌兩用裝置的特點是：外管上有豎向排列的閥口，環(huán)形步進電機位于外管與內(nèi)基管形成的環(huán)形腔體內(nèi)，環(huán)形電機轉(zhuǎn)子套設(shè)在上內(nèi)管可靈活轉(zhuǎn)動，定子固定在外管內(nèi)壁上，輸出軸與環(huán)形螺紋管連接，通過輸出軸調(diào)節(jié)螺紋管垂直向下運動；閥套裝置包括閥環(huán)、閥管、堵頭活塞，閥套裝置用于開啟和關(guān)閉閥口和下內(nèi)基管上水口。通過環(huán)形步進電機控制閥套裝置垂向運動調(diào)節(jié)抽水和回灌方式，并可精確連續(xù)調(diào)節(jié)回灌流量。但是這種裝置存在一些問題，即如果控制不當(dāng)容易產(chǎn)生共振且難以運轉(zhuǎn)到較高的轉(zhuǎn)速。并且當(dāng)這種裝置用作回灌井時，自身不具有過濾水中顆粒雜質(zhì)的能力。中國專利技術(shù)專利201410465428.3提供一種智能型地下水抽取及回灌裝置，這種地下水抽水回灌兩用裝置的特點是：在抽水泵與導(dǎo)流管連接處還設(shè)有抽取回灌雙用閥和止回閥，還設(shè)有液壓泵、第一液壓油缸和第二液壓油缸，第一液壓油缸和第二液壓油缸分別與抽取回灌雙用閥相連接，和設(shè)有控制閥，液壓泵通過液壓泵電纜與控制器相連接，電磁閥通過電磁閥控制電纜與控制器相連接，抽水泵通過抽水抽水泵電纜與控制器相連接，第一限位開關(guān)和第二限位開關(guān)分別與控制器的限位輸入端相連接，在導(dǎo)流管設(shè)有水壓傳感器。減少了回灌含水層的氣堵程度，使用穩(wěn)定性好，同時通過抽取回灌雙用閥可以調(diào)節(jié)回灌流量，控制準(zhǔn)確性強，適用性好。但是這種裝置存在一個問題，即液壓油缸使用久了之后就會出現(xiàn)油缸內(nèi)壁表面磨損，出現(xiàn)條狀的溝痕，而且磨損是不均勻的；塞環(huán)磨損后，會導(dǎo)致開口間隙以及邊間隙就會增大，彈力減弱，嚴(yán)密性下降。并且當(dāng)這種裝置用作回灌井時，自身不具有過濾水中顆粒雜質(zhì)的能力。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了解決上述瓶頸問題，本專利技術(shù)提供了一種自滲式反濾回灌抽水兩用裝置，該裝置能夠解決同時具有抽水和回灌功能的問題，并且具有施工簡便、造價低廉、回灌高效、控制沉降效果好等優(yōu)點。本專利技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該種臺型濾回灌抽水兩用井口裝置，所述的井口裝置包括回灌井蓋和抽水裝置。其特征是：所述的回灌井蓋由井口頂蓋、抽水裝置固定環(huán)梁及固定于井蓋外側(cè)的土工織物反濾層組成。所述的井口頂蓋為呈空芯、無底的四方臺體，由井口頂蓋上部和埋于河底或渠底地面以下的井口頂蓋下部組成，井口頂蓋整體為空芯無底四方臺體；所述的井口頂蓋上部頂面中間有一方形孔口，孔口由設(shè)置抽水裝置固定環(huán)梁環(huán)繞；所述的抽水裝置固定環(huán)梁位于井口頂蓋上部頂面中間，為方形，是由井口頂蓋上部頂面中間方形孔口周邊面板局部加厚而成，并與井口頂蓋上部連成一體，用于連接固定抽水裝置中的水泵支架；所述的井口頂蓋上部的頂面（抽水裝置固定環(huán)梁之外部分）、側(cè)面均設(shè)有圓形進水口；所述的井口頂蓋下部側(cè)面為不透水體；所述的土工織物反濾層設(shè)置于井口頂蓋外側(cè)并與空芯無底四方臺體的形狀相吻合。所述的抽水裝置由抽水泵、水泵水管、水泵支架和水泵閥門組成，所述的抽水泵一般為潛水泵，根據(jù)實際抽水量和揚程選定；所述的水泵水管應(yīng)與潛水泵匹配，由直管和彎管組成，直管底部與潛水泵連接、頂部與彎管連接，并由支架頂面水管約束環(huán)固定，而彎管用于連接直管和水泵閥門；所述的水泵支架通過預(yù)埋于抽水裝置固定環(huán)梁上螺栓固定于井蓋上部，用于固定水泵水管和支撐水泵閥門，水泵支架為鋼架，由支架底鋼板支架、斜支撐、支架頂面組成，支架頂面由支架頂面斜梁、支架頂面水管約束環(huán)和支架頂面邊梁組成，形成可以約束水泵水管和支撐水泵閥門的框架結(jié)構(gòu)；所述的水泵閥門是用于控制出水和檢修使用，連接水泵水管彎管和出水管，選用普通的閘閥即可。由于設(shè)置了空芯四方臺體型的回灌井蓋，并在井口頂蓋上部外側(cè)、頂部均設(shè)有圓形進水孔口，在井口裝置外形尺寸不變的情況下使得進水孔口面積占井蓋外側(cè)表面積達到25%，進水孔口面積大大提高，從而提高的回灌效率；圓形進水孔口不僅工藝性好，而且使得井蓋剛性好；井蓋下部為不透水體，可防止雨洪初期、小流量的、水質(zhì)相對較差的地表水回灌含水層。所述的空芯體為四方臺體，所述的四方臺體的水平橫截面為上小下大的方形，使該方案具有很好的穩(wěn)定性，也可減少水流或沙石對井蓋的沖擊。所述的井口頂蓋上部露出河底或渠底地面的高度為0.2～0.5m，由此可使得井口裝置適合的河流范圍更廣，而且獲得最好的回灌效果，同時提高井口裝置的穩(wěn)固性。由于在回灌井口上預(yù)留了方形孔口和用于固定環(huán)梁，可以在回灌井口上安裝潛水泵，使回灌井變?yōu)槌樗瑢崿F(xiàn)將回灌和抽水兩功能合為一體。臺型反濾回灌抽水兩用井當(dāng)作回灌井使用時，當(dāng)水流經(jīng)過臺型反濾回灌抽水兩用井時，水從回灌井口上部的頂面、側(cè)面滲入回灌井口內(nèi)，以垂向流方式進入回灌井，再以水平流方式進入含水層，實現(xiàn)地下水回灌。臺型反濾回灌抽水兩用井當(dāng)作抽水井使用時，通常河中無水，打開水泵閥門，接通電源，潛水泵開始工作，將水吸入潛水泵泵殼內(nèi)，并在葉輪離心力的作用下，將水通過水泵水管、水泵閥門及出水管排出，實現(xiàn)抽水；當(dāng)需要停止抽水時，先關(guān)閉水泵閥門，再關(guān)閉潛水泵電源，停止抽水。對比現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)的有益效果在于：本專利技術(shù)的原理和安裝結(jié)構(gòu)簡單，將地下水回灌和地下水抽水合二為一。同普通回灌井相比，本專利技術(shù)具有本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種兼有自滲式地下水回灌和地下水抽水雙重功能的兩用井口裝置,井口裝置包括回灌井蓋和抽水裝置;?其特征是：所述的回灌井蓋由井口頂蓋、抽水裝置固定環(huán)梁及固定于井口頂蓋外側(cè)的土工織物反濾層組成;?所述的井口頂蓋整體為空芯無底四方臺體，由井蓋上部和埋于河底或渠底地面以下的井口頂蓋下部組成;?所述的抽水裝置由抽水泵、水泵水管、水泵支架和水泵閥門組成。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種兼有自滲式地下水回灌和地下水抽水雙重功能的兩用井口裝置,井口裝置包括回灌井蓋和抽水裝置;其特征是：所述的回灌井蓋由井口頂蓋、抽水裝置固定環(huán)梁及固定于井口頂蓋外側(cè)的土工織物反濾層組成;所述的井口頂蓋整體為空芯無底四方臺體，由井蓋上部和埋于河底或渠底地面以下的井口頂蓋下部組成;所述的抽水裝置由抽水泵、水泵水管、水泵支架和水泵閥門組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兼有自滲式地下水回灌和地下水抽水雙重功能的兩用井口裝置，其特征是，所述的井口頂蓋上部頂面（抽水裝置固定環(huán)梁之外部分）、側(cè)面均設(shè)有圓形進水口；所述的井口頂蓋下部側(cè)面為不透水體；所述的土工織物反濾...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐芳，李旺林，張博凡，魏鵬昆，何家鵬，
申請(專利權(quán))人：濟南大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：山東;37