[实用新型]一种大孔径可控流量虹吸装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及虹吸装置，具体涉及应用于尾矿坝净化水回流的免动力大流量与可控流量的一种大孔径可控流量的虹吸装置。

背景技术

根据相关法律法规的要求，矿山企业的选矿污水不得外排，因此，多数矿山都采取将选矿污水净化后，通过回流井回流到选矿厂作为选矿用水；通常情况下，矿山企业都采用水泵将尾矿坝的净化水抽到自流井中，再通过自流井回流到选矿厂。由于矿山企业的选矿用水量比较大，必须选用大流量水泵，且多台水泵持续不断的抽水，以满足选矿厂用水的需要，如此必然需要消耗大量的电量，增加企业综合成本；此外，水泵的长时间运转造成机械故障频繁，影响抽水的工作进度。为此，有些矿山企业也尝试使用了虹吸管道，然而、此种虹吸管道仍然存在很多不足之处，多数矿山企业采用将虹吸管道安装到水泵出水口以辅助水泵的排水，但该方法仅能够起到保护水泵的作用，无法实现免动力排水；又有些矿山企业采用了免动力虹吸装置，但是，此种虹吸装置的开启普遍采用借助水泵，必须在有电力的情况下才能使用，而且要求虹吸管的管径不能太大，为满足大流量排水的要求，不得不安装多组虹吸管道，因此，所有虹吸的开启工作，成为一项费时费力的工作，该虹吸管道很难达到降低排水成本和工人劳动强度的要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种免动力、大流量、操作简单、生产成本和工人劳动强度低的一种大孔径可控流量虹吸装置，实现在无电力的情况下，依然能够排水。

为实现本实用新型的目的，本实用新型一种大孔径可控流量虹吸装置包括虹吸管道、控制装置和注水管；所述虹吸管道形状呈倒U形，它包括进水管和出水管，出水管比进水管长，以确保出水管的管口比进水管的管口位置低，使出水管的液面比进水管低；所述控制装置包括相互连接的封口胶阀与操纵杆，该封口胶阀位于虹吸管道的两个端口用于密封虹吸管道进水管和出水管的管口，并控制进水管和出水管水流的大小；所述操纵杆在虹吸管道的出水管侧和进水管侧各布置一套，采用杠杆结构控制封口胶阀的开启与关闭，并调节进水管和出水管的水流量；所述的注水管包括球阀和灌水管，该球阀一端与灌水管连接，另一端与虹吸管道的横向端无缝连接，且连接部位靠近虹吸管道的进水管段。

所述虹吸管道采用直径为325mm的倒U形无缝钢管制作。

所述封口胶阀包括上位夹板、皮带塞和下位夹板，三者中间均留有直径相同的销孔并通过螺栓固定在一起；所述的上位夹板为直径小于虹吸管道内径的圆钢板，下位夹板为直径大于虹吸管道外径的圆钢板，皮带塞为圆台形皮带，其上位圆直径大于上位夹板的直径，其下位圆直径大于下位夹板的直径，以达到封口胶阀最好的密封性，加快虹吸的形成速度。

所述的操纵杆包括压杆、转动横梁、支点托、导向拉杆和限位环；该压杆包括压杆本体和手持杆，压杆本体为利用钢板做成的敞口矩形，手持杆为普通钢管，与压杆本体封口端外缘的中间位置相连；限位环采用钢圆环结构与虹吸管道固定连接，其内径大于导向拉杆直径，其中进水管侧布置两对限位环，出水管侧布置三对限位环；所述的导向拉杆穿过限位环，导向拉杆下端与封口胶阀固定连接，上端与压杆本体的敞口端铰接连接，压杆本体在拉压过程中可以绕导向拉杆转动，通过限位环限制导向拉杆的水平远动，使导向拉杆随着压杆本体做上下运动，从而控制下端封口胶阀的关闭与开启；所述支点托为顶角为圆角的三角形钢板，在其中间留有圆形孔，其三角形的下边与虹吸管道固定连接，是操纵杆杠杆结构的支点，为了提高封口胶阀的密闭性，支点托的高度要高于导向拉杆的上端高度，当封口胶阀的皮带塞刚好碰触到虹吸管道的管口时，压杆与水平方向成8°角；所述的转动横梁为直径小于压杆本体钢板宽度并小于支点托中圆孔直径的钢筋，转动横梁穿过支点托的圆孔与压杆本体左右内侧固定相连，当操纵杆控制封口胶阀的开启与关闭时，转动横梁与压杆本体围绕支点托做圆弧运动，并带动导向拉杆的上下运动。

上述倒U形虹吸管道的出水管比进水管长，保证了出水管的管口比进水管的管口高度低，出水管的液面比进水管低，在重力的作用下虹吸管道中的水往低处流形成虹吸；采用上位夹板直径小于虹吸管道内径、下位夹板直径大于虹吸管道外径、圆台形皮带的上位圆直径大于上位夹板的直径、下位圆直径大于下位夹板的直径的结构，可以达到封口胶阀最好的密封性，加快虹吸的形成速度。

本实用新型还提供与所述一种大孔径可控流量虹吸装置相配套的建立虹吸的方法，该方法的操作步骤如下：