[发明专利]隧道运营期排水系统及排水方法

权利要求书

1.隧道运营期排水系统，包括虹吸管(1)；其特征在于，还包括集气箱(2)和风动力机构(3)；所述集气箱(2)的底部通过连接管与虹吸管(1)的最高处连通；

所述风动力机构(3)包括排气箱(31)、隔膜(32)、扇叶(33)、第一单向连通机构和第二单向连通机构；所述隔膜(32)设置在排气箱(31)内、且隔膜(32)的边沿与排气箱(31)的内壁密封连接，并将排气箱(31)的内腔分隔为排气室(34)和驱动室；

所述集气箱(2)的顶部通过第一单向连通机构与排气室(34)连通，使集气箱(2)内的气体向排气室(34)单向流动；所述排气室(34)还与第二单向连通机构连通，使排气室(34)内的气体向排气箱(31)外单向流动；所述驱动室内设置有传动机构，所述扇叶(33)设置在排气箱(31)的外部、并通过传动机构与隔膜(32)传动连接，用于驱动隔膜(32)来回鼓动；

所述集气箱(2)内设置有随液面上下浮动的浮球(21)，且当该浮球(21)向上移动至极限位置时，所述浮球(21)与集气箱(2)的顶部出口密封配合。

2.根据权利要求1所述的隧道运营期排水系统，其特征在于，所述传动机构包括活塞(35)、连杆(36)和曲拐轴(37)；

所述驱动室内具有一活塞通道；所述活塞(35)滑动连接在该活塞通道内，且该活塞(35)将驱动室分隔为工作介质室(38)和传动室(39)；所述工作介质室(38)位于隔膜(32)与活塞(35)之间、且该工作介质室(38)内设置有工作介质；

所述曲拐轴(37)转动安装在传动室(39)内，且曲拐轴(37)的一端伸至排气箱(31)的外部、并与扇叶(33)固定连接；所述连杆(36)的两端分别与活塞(35)和曲拐轴(37)活动连接。

3.根据权利要求2所述的隧道运营期排水系统，其特征在于，所述排气室(34)位于驱动室的上方；所述活塞通道竖向设置、且活塞(35)在该活塞通道内可上下滑动。

4.根据权利要求3所述的隧道运营期排水系统，其特征在于，所述传动室(39)的底部设置有排气口(40)。

5.根据权利要求2、3或4所述的隧道运营期排水系统，其特征在于，所述工作介质为液压油。

6.根据权利要求1所述的隧道运营期排水系统，其特征在于，所述第一单向连通机构包括第一壳体(51)，以及设置在第一壳体(51)内部的第一球形阀芯(52)；所述第一壳体(51)的底部设置有上端大下端小的圆锥形的第一进气口，该第一进气口的内表面与第一球形阀芯(52)的外表面密封配合；所述第一进气口通过管道与集气箱(2)连通；所述第一壳体(51)的上部还设置有第一出气口(2)，所述第一出气口(2)与排气室(34)连通。

7.根据权利要求1或6所述的隧道运营期排水系统，其特征在于，所述第二单向连通机构包括第二壳体(61)，以及设置在第二壳体(61)内部的第二球形阀芯(62)；所述第二壳体(61)的底部设置有上端大下端小的圆锥形的第二进气口，该第二进气口的内表面与第二球形阀芯(62)的外表面密封配合；所述第二进气口与排气室(34)连通；所述第二壳体(61)的上部还设置有第二出气口。

8.采用如权利要求1-7中的隧道运营期排水系统的排水方法，包括在隧道围岩需要排水的地方钻集水井(5)，将虹吸管(1)的进水端插入集水井(5)的底部，将虹吸管(1)的出水端放置在隧道(4)内的排水沟中，通过虹吸管(1)将隧道围岩内的水排至隧道(4)内的排水沟中；

其特征在于，还包括在隧道(4)内安装风动力机构(3)，并使扇叶(33)朝向列车驶来的方向；并将虹吸管(1)的最高处通过集气箱(2)与风动力机构(3)连通；

当列车进入隧道(4)后，列车产生的活塞风吹向扇叶(33)并带动扇叶(33)转动，扇叶(33)通过传动机构带动隔膜(32)来回鼓动，进而将虹吸管(1)内的空气排走。