[发明专利]一种用于塘坝工程的虹吸管防堵装置及其操作方法

说明书

技术领域

本发明属于水利工程技术领域，具体涉及为一种用于塘坝工程的虹吸管防堵装置及其操作方法。

背景技术

虹吸管是一种压力输水管道，一般顶部弯曲且其高程高于上游供水水面，由于虹吸管内的真空，在上游水面的大气压强和虹吸管内压强之间产生压差，利用虹吸原理使水流通过虹吸管最高处引向低处，以便于汛期泄洪以及放空水库对工程进行安全检修。虹吸管的优点在于能跨越高地，减少挖方，避免坝下涵管形成的渗漏隐患。

由于水库内存在较多的植物根茎和生活垃圾，特别是暴雨会将山坡的朽木枯叶冲入水库，在排水过程中虹吸管入水口拦污栅经常被堵塞，影响水流的正常下泄，对塘坝的排水造成很大影响，若在汛期甚至会导致溃坝等重大安全事故，对水库下游人民的生命财产安全造成巨大威胁。

虹吸管入水口一般位于水库死水位附近（接近水库底部），人工无法正常进行清理，对塘坝工程的运行管理造成威胁，因此有必要研发一种用于塘坝工程的虹吸管防堵装置，以确保虹吸管在泄洪及日常用水过程中正常运行。

发明内容

本发明的目的在于克服上述提到的缺陷和不足，而提供一种用于塘坝工程的虹吸管防堵装置，通过控制水流方向对虹吸管入口处的堵塞物进行反向冲洗，以确保虹吸管在泄洪及日常用水过程中正常运行。

本发明的另一目的是提供上述装置的操作方法。

本发明实现其目的采用的技术方案如下。

一种用于塘坝工程的虹吸管防堵装置，包括虹吸管，所述虹吸管入水口位于水库坝体迎水面下部，排水口位于水库坝体背水面下部，其特征在于，所述虹吸管排水口配置有第二控制阀，所述虹吸管连接有反向冲洗管，所述反向冲洗管上配置有第三控制阀和高压水泵，所述反向冲洗管的入水口置于储水池的水面以下。

作为优选，所述虹吸管通过第一控制阀与真空液气交换机连接。

作为优选，所述虹吸管配置有流速监测仪，所述虹吸管和反向冲洗管的连接处位于流速监测仪和第二控制阀之间。

作为优选，所述反向冲洗管配置有止逆阀。

作为优选，所述虹吸管入水口设置有栏污栅。

一种用于塘坝工程的虹吸管防堵装置操作方法，包括以下步骤：

a）打开第二控制阀，虹吸管内的水正方向流动，利用虹吸原理通过虹吸管对水库进行排水，当虹吸管堵塞时，关闭第二控制阀，虹吸管停止排水；

b）开启第三控制阀，高压水泵工作，抽取储水池内的水，使虹吸管内的水反方向流动，高速水流将堵塞在虹吸管入水口的杂物冲开；

c）关闭高压水泵和第三控制阀，开启第二控制阀，利用虹吸原理继续排水；

d）在排水过程中，当虹吸管再次遇堵塞时，重复步骤a）、b）、c）；

e）排水结束后，关闭第二控制阀，装置停止工作。

进一步的，步骤a）中，所述虹吸管通过第一控制阀与真空液气交换机连接，在开始使用本装置对水库进行排水时，打开第一控制阀，开启真空液气交换机，将虹吸管内气体排空并置换成水库内的水，然后关闭第一控制阀，打开第二控制阀，虹吸管内的水正方向流动。

    进一步的，步骤a）中，所述虹吸管配置有流速监测仪，所述虹吸管和反向冲洗管的连接处位于流速监测仪和第二控制阀之间，虹吸管内的水正方向流动，流速监测仪用以测量虹吸管内的水流速度，从而判断虹吸管是否堵塞。

本系统通过反向高速水流将堵塞在虹吸管入水口的杂物冲开，自动化程度高，避免了人工清理所带来的不便，同时确保虹吸管在泄洪及日常用水过程中的正常运行。

本发明适用于给排水、水利工程、水池、水塘和水渠，另外，也同样可用于水产养殖、河道清淤排污，以及石油、化工行业槽罐液体导入和输出等。

附图说明

图1是本发明虹吸管防堵装置的整体结构示意图（图中箭头表示装置正常排水时水流的方向）；

图2是本发明虹吸管防堵装置的下游部分平面布置图；

图中：1-虹吸管、2-第一控制阀、3-真空液气交换机、4-流速监测仪、5-第三控制阀、6-第二控制阀、7-储水池、8-反向冲洗管、9-高压水泵。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作进一步详细说明。