一种设置半密闭逆止阀的基坑虹吸降水结构的制作方法

1.本实用新型属于基坑降水领域，具体涉及一种设置半密闭逆止阀的基坑虹吸降水结构。


背景技术：

2.虹吸需要注水排气启动，常见的虹吸启动方法有出水口逆向注水启动和出水口抽水启动，基坑虹吸降水结构中，虹吸启动在出水口逆向注水排气，进水口安装逆止阀防止漏水，管中气液混合，排气效率较慢。
3.如申请号为201020604288.0的中国实用新型专利，公开了一种虹吸式泄洪装置，其包括虹吸管系统和支架；所述虹吸管系统包括装有止逆阀的吸水管、水平管、装有第三阀门的泄水管和加水及排气管；所述止逆阀位于吸水管的进水口处，所述吸水管伸入水位警戒线以下的水中，所述水平管的两端分别通过弯头与吸水管和泄水管相连接，所述加水及排气管通过三通与所述水平管相连接，在所述加水及排气管上装有第一阀门和第二阀门。该技术方案虽然能够采用多个本装置同时泄洪，但是采用的常规逆止阀会导致吸水管中气液混合，容易虹吸启动失败。
4.因此，亟需提供一种新的基坑虹吸降水结构。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，并提供一种设置半密闭逆止阀的基坑虹吸降水结构。
6.本实用新型所采用的具体技术方案如下：
7.本实用新型提供了一种设置半密闭逆止阀的基坑虹吸降水结构，包括虹吸管、半密闭逆止阀、集水箱和注水装置；
8.所述集水箱设置于基坑内侧，位于基坑外的降水井能通过虹吸管的虹吸作用将水流排至集水箱；所述虹吸管包括位于降水井内的第一端口和位于集水箱内的第二端口，第一端口处设有半密闭逆止阀，半密闭逆止阀的阀片上开设有若干透气微透水的毛细孔，邻近第二端口处的虹吸管上设有用于向虹吸管内注水的注水装置。
9.作为优选，所述集水箱中还设有用于将水排至基坑外的排水装置。
10.作为优选，所述集水箱内的水位始终低于降水井中的水位。
11.作为优选，所述虹吸管的第一端口位于降水井中最低降水水位以下不小于1m，第二端口位于集水箱中水位以下不小于1m。
12.作为优选，所述半密闭逆止阀包括阀体、阀片、第一定位件和第二定位件；阀体顶部的第一阀口与虹吸管相连，底部的第二阀口用于与降水井中的水体直接接触；阀体内垂直水流方向同轴设有第一定位件、阀片和第二定位件，第一定位件和第二定位件固定于阀体内且能使水流通过；阀片的中心固定连接有导杆，导杆两端分别位于第一定位件的第一定位孔和第二定位件的第二定位孔中，导杆能在第一定位孔和第二定位孔的限位作用下带
动阀片在第一定位件和第二定位件之间移动以实现半密闭逆止阀的开启和关闭。
13.进一步的，所述第一定位件固定于阀腔中，主体为环状结构，第一定位孔同轴设于主体内部并通过若干第一支承件与其固定连接；第二定位件固定于半密闭逆止阀的第二阀口处，主体为环状结构，第二定位孔同轴设于主体内部并通过若干第二支承件与其固定连接；阀片的截面尺寸大于第二定位件且小于第一定位件。
14.进一步的，所述阀体在第一定位片和第二定位片处分离并通过螺纹连接；阀片下外沿周向固定有用于增加密封性的垫圈。
15.进一步的，所述半密闭逆止阀的第二阀口处可拆卸式连接有过滤器。
16.再进一步的，所述过滤器包括过滤器骨架、过滤网和扎丝，过滤器骨架外通过扎丝包裹固定有过滤网。
17.作为优选，所述注水装置包括三通接头、排水阀门和注水阀门；三通接头的第一管口和第二管口均连接于虹吸管上，且位于下方的第二管口处设有用于控制虹吸管是否与集水箱连通的排水阀门，第三管口通过用于控制是否注水的注水阀门与外部压力水源相连。
18.本实用新型相对于现有技术而言，具有以下有益效果：
19.本实用新型通过在第一端口处设置半封闭逆止阀，虹吸启动时，能够有效防止水的逆向流动、但允许空气自由通行，排气效率高，虹吸启动快。该半密闭逆止阀还包括过滤器，具有过滤细颗粒的功能，方便根据不同的过滤要求灵活选取不同密度的过滤网，防止基坑降水引起水土流失。
附图说明
20.图1设置半密闭逆止阀的基坑虹吸降水结构示意图；
21.图2半密闭逆止阀剖面结构示意图；
22.图3半密闭逆止阀开启状态示意图；
23.图4半密闭逆止阀关闭状态示意图；
24.图5半密闭逆止阀结构的爆炸图；
25.图6第一定位件结构示意图；
26.图7第二定位件结构示意图；
27.图8过滤器结构示意图；
28.图9注水装置结构示意图；
29.图10进水口设置半密闭逆止阀的基坑虹吸降水结构排气状态示意图；
30.图11进水口设置半密闭逆止阀的基坑虹吸降水结构排水状态示意图；
31.图中附图标记为：降水井1、虹吸管2、半密闭逆止阀3、阀体31、阀片32、第一定位件33、第一定位孔331、第一支承件332、第二定位件34、第二定位孔341、第二支承件342、过滤器35、过滤器骨架351、过滤网352、扎丝353、第一阀口36、第二阀口37、集水箱4、排水装置5、注水装置6、三通接头61、排水阀门62、注水阀门63、基坑围护结构7。
具体实施方式
32.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步阐述和说明。本实用新型中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
33.由于常规的基坑虹吸降水结构在虹吸启动注水排气时，管中气液混合，排气效率较慢，因此本实用新型提出了一种进水口设置半密闭逆止阀的基坑虹吸降水结构。该基坑虹吸降水结构能够实现在虹吸启动注水排气时，防止水的逆向流动，但是允许空气自由流通，提高注水排气的效率。下面将对本实用新型基坑虹吸降水结构的具体部件和连接方式进行说明。
34.如图1所示，为本实用新型提供的一种设置半密闭逆止阀的基坑虹吸降水结构，其主要包括虹吸管2、半密闭逆止阀3、集水箱4和注水装置6。
35.在本实用新型的基坑虹吸降水结构中，降水井1设置在基坑外边，集水箱4设置于基坑内侧，降水井1和集水箱4通过虹吸管2连通。集水箱内的水位应始终低于降水井中的水位，以保证虹吸作用的顺利进行。具体的，虹吸管2包括位于降水井1内的第一端口和位于集水箱4内的第二端口，虹吸管的第一端口位于降水井中，且应最低降水水位以下不小于1m，以免随着抽吸过程的进行，降水井中水位逐渐降低导致虹吸管第一端口露出水面，影响抽吸过程的顺利进行。虹吸管的第二端口位于集水箱中，且应在集水箱的水位以下不小于1m。为了方便集水箱4的定期排水，可以在集水箱4内增设一套排水装置5，通过排水装置5能够定期将集水箱4内收集的水体排放至基坑外，以保证基坑虹吸降水结构的不间断运行。在基坑周向还设有基坑围护结构7。
36.在虹吸管2的第一端口处设有半密闭逆止阀3，半密闭逆止阀3的阀片32上开设有若干透气微透水的毛细孔，通过半密闭逆止阀3能够有效防止水的逆向流动，但是允许空气自由流通，提高注水排气的效率。在实际应用时，毛细孔的直径一般采用1mm以下的尺寸，以便实现透气微透水的效果。本实用新型中的透气微透水指的是，允许气体通过毛细孔，但是水体最好不要通过，也就是说，阀片最理想的状态是仅允许气体通过、不允许水体通过，但若是有些许水体通过也是可以的，不会显著影响本实用新型功能效果的实现。本实用新型在半密闭逆止阀阀片上分布毛细孔，由于毛细张力，水流无法通过或微透水，气体可自由通行，用在虹吸启动注水排气中可提高排气的效率。
37.在本实施例中，半密闭逆止阀3的结构如图2所示。半密闭逆止阀3包括阀体31、阀片32、第一定位件33和第二定位件34。阀体31顶部的第一阀口36与虹吸管2相连，底部的第二阀口37用于与降水井1中的水体直接接触。阀体31内垂直水流方向同轴设有第一定位件33、阀片32和第二定位件34，第一定位件33和第二定位件34固定于阀体31内且能使水流通过。阀片32的中心固定连接有导杆，导杆两端分别位于第一定位件33的第一定位孔331和第二定位件34的第二定位孔341中，且导杆与第一定位孔331和第二定位孔341之间构成滑动连接，导杆能在第一定位孔331和第二定位孔341的限位作用下带动阀片32在第一定位件33和第二定位件34之间移动以实现半密闭逆止阀3的开启和关闭。
38.具体的，如图6所示，第一定位件33固定于阀腔中，主体为环状结构，第一定位孔331同轴设于主体内部并通过若干第一支承件332与其固定连接；如图7所示，第二定位件34固定于半密闭逆止阀3的第二阀口37处，主体为环状结构，第二定位孔341同轴设于主体内部并通过若干第二支承件342与其固定连接。阀体内通流面积应当大于虹吸管截面积，阀片32的截面尺寸应当大于第二定位件34且小于第一定位件33，从而使得当阀片32移动至第二定位件34处，如图4所示，阀门处于关闭状态，此时气体能够流通，但水体几乎无法通过阀片；当阀片32移动至第一定位件33处，如图3所示，阀门处于开启状态，此时气体和水体均能
流通。
39.为了便于第一定位件33和第二定位件34的安装更换，可以将阀体31在第一定位件33和第二定位件34处分离并通过螺纹连接，如图5所示。为了保证更好的密封效果，可以在阀片32下外沿周向固定有用于增加密封性的垫圈。
40.此外，为了防止基坑降水抽吸过程中引起水土流失，还可以在半密闭逆止阀3的第二阀口37处可拆卸式连接有过滤器35，过滤器35与半密闭逆止阀3之间可以采用螺纹连接。如图8所示，过滤器35主要用于过滤细颗粒，包括过滤器骨架351、过滤网352和扎丝353，过滤器骨架351外通过扎丝353包裹固定有过滤网352。过滤网可根据实际情况灵活变换不同密度的过滤网，坏了也方便拿出来替换修复，细颗粒保护效果更好。
41.在虹吸管2邻近第二端口处的虹吸管2上设有注水装置6，注水装置6用于向虹吸管2内注水。在本实施例中，注水装置6可以采用如图9所示结构，具体是包括三通接头61、排水阀门62和注水阀门63。三通接头61的第一管口和第二管口均连接于虹吸管2上，且位于下方的第二管口处设有用于控制虹吸管2是否与集水箱4连通的排水阀门62，第三管口通过用于控制是否注水的注水阀门63与外部压力水源相连。
42.利用上述基坑虹吸降水结构的排气和排水过程，具体如下：
43.在使用前首先要对本实用新型的半密闭逆止阀进行组装：阀片的导杆对准第一定位件和第二定位件并放进阀体的内腔，然后将阀体上的螺纹拧紧，选择合适密度的过滤网包裹在过滤器骨架的四周，然后用扎丝固定，完成后，将过滤器安装逆止阀进水口的下端。将半密闭逆止阀安装在虹吸管的第一端口处。
44.排气时，关闭排水阀门，打开注水阀门，对虹吸管进行逆向注水排气，逆向注水过程中，向下的水压将阀片向下推动关闭逆止阀底部的第二阀口37，水流无法逆向流动，空气可从阀片上的毛细孔自由流通，如图10所示。注水排气完成后，关闭注水阀门，打开出水阀门，虹吸管第一端口与第二端口的液位差会产生向上的水压，进而将阀片向上推至第一定位片位置，逆止阀底部的第二阀口37打开，水流从逆止阀的第二阀口37、阀片外侧的通孔内流通，虹吸启动，实现从降水井中排水，如图11所示。
45.以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，然其并非用以限制本实用新型。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。