[实用新型]城市排水水泵节能逆止阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及城市污水排水技术，特别涉及城市排水水泵节能逆止阀。

背景技术

能源紧缺问题越来越成为世界各国的大问题，许多矛盾冲突由此而生，特别是上海这样的大城市，节能不仅是一个经济问题也是一个的大社会问题。排水系统是确保整个城市正常运作不可缺少的重要环节，但又是城市的耗能大户，无论从应该承担的社会责任和对自身企业的经济效益考虑，必须特别重视。

排水泵站是随着城市的建立、发展而逐步建造起来的，由于早期的技术水平限制或者设计上的考虑不周。

如图1，早期的活动门每台水泵一套，活动门10由球墨铸铁铸造，直径1.35米、重200多公斤。当电动机20带动水泵30工作把前一泵站过来流入低位集水井40的污水送入高位集水井50，在水流的冲击和摩擦力共同作用下，克服活动门10的重力使活动门10处于75度左右的自由漂浮抖动状态。当低位集水井40的水位低或水泵30替换工作，水泵停止工作，活动门10即由于自重和高位水的回流作用迅速自动关闭，避免了污水回流和水泵30、电机60由于污水回流倒转而损坏。

但是，上述现有技术存在如下不足：

1、能耗大，活动门是在水流的冲击和摩擦力共同作用下，克服活动门F的重力使活动门处于75度左右的自由漂浮抖动状态。反过来就是活动门F对水的流动具有很大的阻碍作用，要把重200多公斤活动门托起且保持不掉下来靠的是流动水的托力，就象要把直升飞机悬浮在空中需要螺旋桨制造流动的空气托力一样，必然消耗大量的能源，而且时间越长消耗的能量越多。

2、由于活动门工作始终处于75度左右的自由漂浮活动状态，活动门铰链虽然使用球墨铸铁铸造，但是始终处于污水的腐蚀和机械摩擦状态，大大降低了活动门的应有使用寿命。

3、由于自重和表面积都大，回流水作用于活动门的力、速度都相当可观，经过计算，当活动门将要合拢的瞬间，整个冲击力可以达到22吨左右。所以每次活动门关闭震动很大，整个泵站大楼受到波及，不仅设备容易损坏，也有悖于文明生产。

发明内容

本实用新型的目的在于设计一种，城市排水水泵节能逆止阀，降低活动门对水流阻力损耗到最小；减少活动门铰链机械摩损，延长使用寿命；减小活动门关闭合拢瞬间的冲击力；结构简单、造价低廉、控制方便、动作可靠，节能环保，不影响原有泵站的土建和设备，容易修理，使用寿命长。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是，

城市排水水泵节能逆止阀，用于设置于城市排水系统出水井，包括，活动门，设置于出水井下部进水口处；其还包括，牵引绳，其一端连接于活动门；牵引机构，与牵引绳连接。

进一步，所述的牵引机构包括气缸及相应的空气压缩机、定滑轮、动滑轮及定向滑轮；动滑轮连接于气缸活塞杆，定滑轮分设于动滑轮一侧，所述的牵引绳经定向滑轮，绕设于定滑轮及动滑轮。

又，本实用新型还设气缸调节机构，设置于气缸与压缩机之间的管路，其包括依次设置的安全阀、二个单向节流阀、三位四通手动阀、与排水泵电机联动的二位五通电磁换向阀、减压阀、二位二通电磁换向阀及截止阀，其中，二个单向节流阀分别设置于气缸的二个管路，方向相反，并分别接设于三位四通手动阀；二位五通电磁换向阀、二位二通电磁换向阀与排水泵电机接触器电性连接并接电源，气动控制的电源直接通过排水泵电动机接触器同步开合通断，电磁换向阀与排水泵电机接触器同步开合通断。

水泵工作时，活动门的重力是靠水流的能耗维持漂浮抖动的开启状态，由牵引绳牵引。当水泵开启活动门冲开的同时由牵引绳牵引，使活动门开启角度加大到活动门的重量全部通过由牵引绳的外力来承担，活动门的开启角度由原来70度动态，改为95度静态，活动门对水流的阻碍基本消除，能耗明显减少。

牵引绳牵引力通过气缸和滑轮配合，只在活动门需要开启或关闭的几秒钟时间内自动工作，其他时间在需要的位置锁定，可以使活动门在外力作用保持95度的静止状态，基本不耗能。同时减少了活动门铰链的机械摩损延长使用寿命。

降低活动门关闭时的冲击，原来最大冲击力可以达到22吨左右，原因是活动门和回流污水的质量与运动的速度合成，活动门和回流污水的质量可以认为是一个不变的常量，而且速度在活动门合拢的瞬间达到最大。本设计利用牵引绳反向牵制动作，配合气缸反向余气阻尼调节促使活动门合拢瞬间的速度下降，达到需要理想的缓冲作用。