[发明专利]水资源回灌和提取系统

说明书

本发明适用于地下水回灌技术领域，提供了一种水资源回灌和提取系统，包括倒U型虹吸管、压力罐、截止阀、出水活塞及水锤组件。本发明提供的水资源回灌和提取系统，通过导通高水位水源和低水位水源的倒U型虹吸管、与倒U型虹吸管导通的压力罐以及扬水管，通过抽空压力罐和倒U型虹吸管，使倒U型虹吸管利用虹吸作用将高水位水源方便导入到低水位水源中，减少回灌时动力的投入；并通过在倒U型虹吸管上设置具有弹性件的水锤组件和在压力罐内设置出水活塞，利用水流动能和弹性件弹性势能的转换，实现从高水位水源中提取水源以进行利用，减少提取水源时动力的投入。

技术领域

本发明属于地下水回灌技术领域，更具体地说，是涉及一种水资源回灌和提取系统。

背景技术

在农业灌溉中，开采地下水的机井分为浅、中、深三种，浅井深度在60米以内，60米至150米为中井、150米至400米为深井。近些年由于华北地区大量超采地下水，造成中、深层地下水水位大幅下降，我们知道中深地下水是地质历史形成的用一点会少一点，不能自然补充。这样发展下去很可能造成地面下沉、开裂、建筑倒塌等及其严重后果。现在国家有关部门采取限制或禁止中、深井使用。有些区域浅层地下水得到雨水或河流来水的渗透有效补充，浅层地下水水位较浅，为了使中、深层地下水得以补充，在浅层地下水或河流、湖泊水源较丰富地域采取利用中、深井回灌的方式对中深层地下水进行补充。但是如何向中、深井回灌，是困扰技术人员的一大问题，于此同时，如何在回灌时并在减少动力投入的情况下实现浅井和浅层地下水的提取，以便于灌溉等利用，也是困扰技术人员的一大问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水资源回灌和提取系统，旨在利用水资源回灌和提取系统实现向中、深井回灌和从浅井和浅层地下水的提取水的作业。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，提供一种水资源回灌和提取系统，应用于地下水回灌过程中，包括：

倒U型虹吸管，包括与高水位水源导通的第一管段、与低水位水源导通的的第二管段以及用于连通所述第一管段和所述第二管段的中间管段；

压力罐，安装于所述中间管段上并能够与所述中间管段连通，所述压力罐具有与所述压力罐连通的扬水管；

截止阀，串接于所述第一管段，用于控制所述第一管段的通断；

出水活塞，位于所述压力罐内，用于利用重力堵塞所述压力罐与所述中间管段的连通，或者用于利用水流向上冲起以使所述中间管段与所述压力罐连通；以及

水锤组件，包括具有水锤腔的水锤箱、水锤活塞以及弹性件，所述水锤箱串接于所述第二管段上，并且所述水锤腔分别与所述第二管段的上部和所述第二管段的下部连通，所述弹性件的上端与所述水锤箱或所述倒U型虹吸管相连，所述弹性件的下端与所述水锤活塞相连，所述水锤活塞用于在水流冲击力大于所述弹性件的弹力时堵塞所述水锤腔与所述第二管段下部的连通，或者用于在所述弹性件的弹力大于水流冲击力的作用时向上移动以使所述水锤腔与所述第二管段下部的连通。

进一步地，所述中间管段上设有向上延伸的连接子管，所述压力罐位于所述连接子管的上部并与所述连接子管相连，所述中间管段通过所述连接子管与所述压力罐连通。

进一步地，所述出水活塞包括出水活塞塞体以及用于插入至所述连接子管内、为所述出水活塞塞体提供导向作用的第一导向插杆，所述第一导向插杆位于所述出水活塞塞体的下部并与所述出水活塞塞体相连。

进一步地，所述水锤活塞包括水锤活塞塞体以及用于插入至所述第二管段的下部、为所述水锤活塞塞体提供导向作用的第二导向插杆，所述第二导向插杆位于所述水锤活塞塞体的下部并与所述水锤活塞塞体相连。

进一步地，所述弹性件的上端与所述中间管段相连。

进一步地，所述弹性件为弹簧。