CN111535434B - 一种城市排水系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于城市排水技术领域，具体的说是一种城市排水系统，包括圆筒形的门体；门体一侧固连有法兰盘，门体另一侧设有倾斜的接触面，接触面上安装有橡胶密封圈；门体顶部通过支架铰接有门盖，门盖用于对门体进行密封；接触面上开设有一组滑孔，滑孔中滑动密封连接有活塞，活塞靠近接触面的一侧固连有顶杆，顶杆延伸至门体外部；活塞上圆周均布有一组阻尼孔，活塞与滑孔底部之间固连有弹簧；活塞浸泡在滑孔中的液压油中；本发明通过门盖顶动顶杆，降低门盖的转动速度，减少门体的刚性撞击；减少密封圈的磨损，进而增加门盖与门体的密封性。

Description

一种城市排水系统

技术领域

本发明属于城市排水技术领域，具体的说是一种城市排水系统。

背景技术

城市排水由城市排水系统收集、输送、处理和排放城市污水和雨水的排水方式。

城市污水排水系统通常是指以收集和排除生活污水为主的排水系统，主要包括下列几部分：

(1)室内排水系统及设备。室内各种卫生器具(如大便器、污水池、洗脸盆等)和生产车间排水设备起到收集污、废水的作用，它们是整个排水系统的起端。生活污水及工业废水经过敷设在室内的水封管、支管、立管、干管和出户管等室内污水管道系统流入街区(厂区、街坊或庭院)污水管渠系统。

(2)室外污水排水系统。室外污水排水系统主要包括街区污水排水系统和街道污水排水系统。

(3)污水泵站及压力管道。在管道系统中，往往需要把低处的污水向上提升，这就需设置泵站，设在管道系统中途的泵站称中途泵站，设在管道系统终点的泵站称终点泵站。泵站后污水如需用压力输送时，应设置压力管道。

(4)污水处理厂。城市污水处理厂是城市建设的重要组成部分，是城市生产和人民生活不可缺少的公共设施。处理厂的任务是认真贯彻为生产、为人民生活服务的方针。充分发挥现有设备的效能，按设计要求处理好城市污水，减少污染，改善环境。

(5)排出口及事故排出口。排出口是指污水排入水体的出口，是整个城市排水系统终点设备；事故排出口是指在管道系统中途，某些易于发生故障部位，往往设有辅助性出水口(渠)，当发生故障，污水不能流通时，排除上游来的污水。如设在污水泵站之前的出水口，当泵站检修时污水可从事故出水口排出。

拍门：主要安装在排水管道的尾端，用于防止外水倒灌。材质分为不锈钢、铸铁、型钢、复合材料(玻璃钢)等多种材料，现有技术中也出现了一些关于拍门的技术方案，如申请号为2014103106722的一项中国专利公开了一种圆形拍门，包括开有流道的圆形门体，所述圆形门体外壁上固定有圆柱形管体，所述管体的纵向中心截面为顶端短底端长的梯形结构，所述管体外端面形成倾斜的流道口，所述门体顶端通过上枢轴与铰合臂顶端铰接，所述铰合臂底端通过下枢轴与门板铰接，在门板关闭时，所述门板与管体外端面密封接触；所述铰合臂顶端与门体之间设有调节装置；所述铰合臂底端设有调节螺杆。本发明采用上下双枢轴设计，可根据实际工况灵活调节门板开启的力臂及与密封圈之间的平面度，达到较好的启闭及密封效果；但当排水管道中长时间不进行排水工作时，排水管道内积累的污泥和杂质不断发酵产生沼气，使得排水管道中的沼气管道浓度不断升高，造成严重的安全威胁，现有技术不能很好的排出排水管道中的沼气，同时由于拍门附近的树枝随水流的移动会卡柱拍门，造成拍门密封性能的下降。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决当排水管道中长时间不进行排水工作时，排水管道内积累的污泥和杂质不断发酵产生沼气，使得排水管道中的沼气管道浓度不断升高，造成严重的安全威胁，现有技术不能很好的排出排水管道中的沼气，同时由于拍门附近的树枝随水流的移动会卡柱拍门，造成拍门密封性能的下降的问题，本发明提出的一种城市排水系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种城市排水系统，包括圆筒形的门体；所述门体一侧固连有法兰盘，门体另一侧设有倾斜的接触面，接触面上安装有橡胶密封圈；所述门体顶部通过支架铰接有门盖，门盖用于对门体进行密封；所述接触面上开设有一组滑孔，滑孔中滑动密封连接有活塞，活塞靠近接触面的一侧固连有顶杆，顶杆延伸至门体外部；所述活塞上圆周均布有一组阻尼孔，活塞与滑孔底部之间固连有弹簧；所述活塞浸泡在滑孔中的液压油中；通过门盖顶动顶杆，降低门盖的转动速度，减少门体的刚性撞击；当城市排水过程中启动排水泵时，排水管道中的空气经排水管末端的拍门快速排出，此时大量空气流经拍门的门体，使得门盖不断被顶起，当门盖被顶起一定高度时候门盖在自身重力的作用下绕支架转动后下落，门盖反复被顶起和下落，直至排水管道内的空气完全排出后流过水流，门盖在不断下落过程中撞击门体，使得门体的接触面上设置的密封圈快速磨损，进而降低门盖与接触面之间的密封性，引发江河的水流倒灌入排水管道中；此时通过设置的顶杆，使得门盖在下落过程中接触并挤压顶杆，顶杆在滑孔中滑动时带动活塞移动，使得滑孔中的液压油被挤压后被迫流经阻尼孔，进而消耗活塞滑动的动能，使得门盖的下落速度降低，避免门盖快速撞击接触面上的密封圈，减少密封圈的磨损，进而增加门盖与门体的密封性，保证拍门在不进行排水工作时具有较好的密封性，减少江河水流倒灌和阻塞排水管道。

优选的，所述滑孔底部开设有一号孔，一号孔内设有蝶形气囊；所述顶杆贯穿活塞并与一号孔滑动密封连接；所述顶杆靠近一号孔的一端与蝶形气囊固连；所述蝶形气囊一侧通过排气管与外界大气连通，蝶形气囊另一侧通过进气管与门体内部连通，进气管与排气管中均设有单向阀，通过门盖顶动顶杆推动蝶形气囊增加门体内的排气效率，降低沼气浓度；当排水管道中长时间不进行排水工作时，排水管道内积累的污泥和杂质不断发酵产生沼气，使得排水管道中的沼气管道浓度不断升高，造成严重的安全威胁，由于江河湖海产生的波浪和冲刷，使得门盖在城市排水系统不工作时，也会被轻微带动和转动，少量释放门体内的沼气，此时门盖不断轻微转动，进而配合活塞与弹簧，使得顶杆不断挤压和拉伸蝶形气囊，使得蝶形气囊不断经进气管抽取门体内沼气含量较高的空气，之后经排气管排向外界大气，降低门体中的沼气浓度，进而降低沼气的安全威胁，同时防止海水从排气管倒灌。

优选的，所述门盖内竖直方向开设有二号孔，二号孔底部通过三号孔与外界大气连通，三号孔朝向远离门体的一侧；所述门盖上与顶杆对应位置开设有四号孔，四号孔与二号孔连通；所述顶杆内开设有通气孔，通气孔用于与四号孔连通；所述一号孔内开设有环形槽，环形槽通过鼓气孔与门体内部连通；所述顶杆上与环形槽对应位置开设有贯通孔，贯通孔与通气孔连通；通过门盖外部波动的水流向门体内鼓气，进一步增加门体内的通风效率；当江河湖海靠近拍门的波浪较小时，少量水流进入三号孔中，由于连通器远离使得三号孔的水位随外界波浪不断起伏，进而依次通过二号孔、四号孔、通气孔、环形槽和鼓气孔之后向门体内不断鼓入新鲜空气，进一步降低门体内的沼气含量。

优选的，所述三号孔为上小下大的锥形结构，锥形的三号孔用于减少淤泥堵塞；当门盖外侧的水流中泥沙含量较高时，通过上小下大的锥形结构三号孔，利用水流的波动和冲刷，可以有效减少三号孔中泥沙的粘附和堵塞，保证三号孔的正常鼓气。

优选的，所述四号孔内开设有溢水槽，溢水槽顶部固连的盖板上开设有进水孔与滑槽，滑槽内滑动连接有浮板，浮板上升后封闭四号孔；当江河湖海的水位因涨潮或者涨水使得水位超过四号孔内高度时，水流经四号孔流入溢水槽中，使得溢水槽中的水位上升之后使得浮板在浮力的作用下上升并封闭四号孔，进而减少水流经四号孔倒灌入门体中，进一步增加拍门的密封性。

优选的，所述门盖外缘固连有一组三角形的切刀，通过切刀切断树枝减少门盖的泄露；通过切刀配合门盖的起落，将卡在门盖与门体之间的树枝进行切断，之后配合三角形的刀刃，将树枝向一侧挤出，进而进一步保证门盖与门体之间的密封，进一步减少水流倒灌入门体内。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种城市排水系统，通过顶杆在滑孔中滑动时带动活塞移动，使得滑孔中的液压油被挤压后被迫流经阻尼孔，进而消耗活塞滑动的动能，使得门盖的下落速度降低，避免门盖快速撞击接触面上的密封圈，减少密封圈的磨损，进而增加门盖与门体的密封性，保证拍门在不进行排水工作时具有较好的密封性，减少江河水流倒灌和阻塞排水管道。

2.本发明所述的一种城市排水系统，通过门盖不断轻微转动，进而配合活塞与弹簧，使得顶杆不断挤压和拉伸蝶形气囊，使得蝶形气囊不断经进气管抽取门体内沼气含量较高的空气，之后经排气管排向外界大气，降低门体中的沼气浓度，进而降低沼气的安全威胁，同时防止海水从排气管倒灌。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明的局部剖视图；

图3是图2中A处局部放大图；

图4是图2中B处局部放大图；

图中：门体1、法兰盘11、接触面12、支架13、门盖2、滑孔14、活塞15、顶杆16、阻尼孔17、一号孔3、蝶形气囊31、排气管32、进气管33、二号孔21、三号孔22、四号孔23、通气孔34、环形槽35、鼓气孔36、贯通孔37、溢水槽24、进水孔25、滑槽26、浮板27、切刀28。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图4所示，本发明所述的一种城市排水系统，包括圆筒形的门体1；所述门体1一侧固连有法兰盘11，门体1另一侧设有倾斜的接触面12，接触面12上安装有橡胶密封圈；所述门体1顶部通过支架13铰接有门盖2，门盖2用于对门体1进行密封；所述接触面12上开设有一组滑孔14，滑孔14中滑动密封连接有活塞15，活塞15靠近接触面12的一侧固连有顶杆16，顶杆16延伸至门体1外部；所述活塞15上圆周均布有一组阻尼孔17，活塞15与滑孔14底部之间固连有弹簧；所述活塞15浸泡在滑孔14中的液压油中；通过门盖2顶动顶杆16，降低门盖2的转动速度，减少门体1的刚性撞击；当城市排水过程中启动排水泵时，排水管道中的空气经排水管末端的拍门快速排出，此时大量空气流经拍门的门体1，使得门盖2不断被顶起，当门盖2被顶起一定高度时候门盖2在自身重力的作用下绕支架13转动后下落，门盖2反复被顶起和下落，直至排水管道内的空气完全排出后流过水流，门盖2在不断下落过程中撞击门体1，使得门体1的接触面12上设置的密封圈快速磨损，进而降低门盖2与接触面12之间的密封性，引发江河的水流倒灌入排水管道中；此时通过设置的顶杆16，使得门盖2在下落过程中接触并挤压顶杆16，顶杆16在滑孔14中滑动时带动活塞15移动，使得滑孔14中的液压油被挤压后被迫流经阻尼孔17，进而消耗活塞15滑动的动能，使得门盖2的下落速度降低，避免门盖2快速撞击接触面12上的密封圈，减少密封圈的磨损，进而增加门盖2与门体1的密封性，保证拍门在不进行排水工作时具有较好的密封性，减少江河水流倒灌和阻塞排水管道。

作为本发明的一种实施方式，所述滑孔14底部开设有一号孔3，一号孔3内设有蝶形气囊31；所述顶杆16贯穿活塞15并与一号孔3滑动密封连接；所述顶杆16靠近一号孔3的一端与蝶形气囊31固连；所述蝶形气囊31一侧通过排气管32与外界大气连通，蝶形气囊31另一侧通过进气管33与门体1内部连通，排气管32与进气管33中均设有单向阀，通过门盖2顶动顶杆16推动蝶形气囊31增加门体1内的排气效率，降低沼气浓度；当排水管道中长时间不进行排水工作时，排水管道内积累的污泥和杂质不断发酵产生沼气，使得排水管道中的沼气管道浓度不断升高，造成严重的安全威胁，由于江河湖海产生的波浪和冲刷，使得门盖2在城市排水系统不工作时，也会被轻微带动和转动，少量释放门体1内的沼气，此时门盖2不断轻微转动，进而配合活塞15与弹簧，使得顶杆16不断挤压和拉伸蝶形气囊31，使得蝶形气囊31不断经进气管33抽取门体1内沼气含量较高的空气，之后经排气管32排向外界大气，降低门体1中的沼气浓度，进而降低沼气的安全威胁，同时防止海水从排气管32倒灌。

作为本发明的一种实施方式，所述门盖2内竖直方向开设有二号孔21，二号孔21底部通过三号孔22与外界大气连通，三号孔22朝向远离门体1的一侧；所述门盖2上与顶杆16对应位置开设有四号孔23，四号孔23与二号孔21连通；所述顶杆16内开设有通气孔34，通气孔34用于与四号孔23连通；所述一号孔3内开设有环形槽35，环形槽35通过鼓气孔36与门体1内部连通；所述顶杆16上与环形槽35对应位置开设有贯通孔37，贯通孔37与通气孔34连通；通过门盖2外部波动的水流向门体1内鼓气，进一步增加门体1内的通风效率；当江河湖海靠近拍门的波浪较小时，少量水流进入三号孔22中，由于连通器远离使得三号孔22的水位随外界波浪不断起伏，进而依次通过二号孔21、四号孔23、通气孔34、环形槽35和鼓气孔36之后向门体1内不断鼓入新鲜空气，进一步降低门体1内的沼气含量。

作为本发明的一种实施方式，所述三号孔22为上小下大的锥形结构，锥形的三号孔22用于减少淤泥堵塞；当门盖2外侧的水流中泥沙含量较高时，通过上小下大的锥形结构三号孔22，利用水流的波动和冲刷，可以有效减少三号孔22中泥沙的粘附和堵塞，保证三号孔22的正常鼓气。

作为本发明的一种实施方式，所述四号孔23内开设有溢水槽24，溢水槽24顶部固连的盖板上开设有进水孔25与滑槽26，滑槽26内滑动连接有浮板27，浮板27上升后封闭四号孔23；当江河湖海的水位因涨潮或者涨水使得水位超过四号孔23内高度时，水流经四号孔23流入溢水槽24中，使得溢水槽24中的水位上升之后使得浮板27在浮力的作用下上升并封闭四号孔23，进而减少水流经四号孔23倒灌入门体1中，进一步增加拍门的密封性。

作为本发明的一种实施方式，所述门盖2外缘固连有一组三角形的切刀28，通过切刀28切断树枝减少门盖2的泄露；通过切刀28配合门盖2的起落，将卡在门盖2与门体1之间的树枝进行切断，之后配合三角形的刀刃，将树枝向一侧挤出，进而进一步保证门盖2与门体1之间的密封，进一步减少水流倒灌入门体1内。

工作时，当城市排水过程中启动排水泵时，排水管道中的空气经排水管末端的拍门快速排出，此时大量空气流经拍门的门体1，使得门盖2不断被顶起，当门盖2被顶起一定高度时候门盖2在自身重力的作用下绕支架13转动后下落，门盖2反复被顶起和下落，直至排水管道内的空气完全排出后流过水流，门盖2在不断下落过程中撞击门体1，使得门体1的接触面12上设置的密封圈快速磨损，进而降低门盖2与接触面12之间的密封性，引发江河的水流倒灌入排水管道中；此时通过设置的顶杆16，使得门盖2在下落过程中接触并挤压顶杆16，顶杆16在滑孔14中滑动时带动活塞15移动，使得滑孔14中的液压油被挤压后被迫流经阻尼孔17，进而消耗活塞15滑动的动能，使得门盖2的下落速度降低，避免门盖2快速撞击接触面12上的密封圈，减少密封圈的磨损，进而增加门盖2与门体1的密封性，保证拍门在不进行排水工作时具有较好的密封性，减少江河水流倒灌和阻塞排水管道；当排水管道中长时间不进行排水工作时，排水管道内积累的污泥和杂质不断发酵产生沼气，使得排水管道中的沼气管道浓度不断升高，造成严重的安全威胁，由于江河湖海产生的波浪和冲刷，使得门盖2在城市排水系统不工作时，也会被轻微带动和转动，少量释放门体1内的沼气，此时门盖2不断轻微转动，进而配合活塞15与弹簧，使得顶杆16不断挤压和拉伸蝶形气囊31，使得蝶形气囊31不断经进气管33抽取门体1内沼气含量较高的空气，之后经排气管32排向外界大气，降低门体1中的沼气浓度，进而降低沼气的安全威胁，同时防止海水从排气管32倒灌；当江河湖海靠近拍门的波浪较小时，少量水流进入三号孔22中，由于连通器远离使得三号孔22的水位随外界波浪不断起伏，进而依次通过二号孔21、四号孔23、通气孔34、环形槽35和鼓气孔36之后向门体1内不断鼓入新鲜空气，进一步降低门体1内的沼气含量；当门盖2外侧的水流中泥沙含量较高时，通过上小下大的锥形结构三号孔22，利用水流的波动和冲刷，可以有效减少三号孔22中泥沙的粘附和堵塞，保证三号孔22的正常鼓气；当江河湖海的水位因涨潮或者涨水使得水位超过四号孔23内高度时，水流经四号孔23流入溢水槽24中，使得溢水槽24中的水位上升之后使得浮板27在浮力的作用下上升并封闭四号孔23，进而减少水流经四号孔23倒灌入门体1中，进一步增加拍门的密封性；通过切刀28配合门盖2的起落，将卡在门盖2与门体1之间的树枝进行切断，之后配合三角形的刀刃，将树枝向一侧挤出，进而进一步保证门盖2与门体1之间的密封，进一步减少水流倒灌入门体1内。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种城市排水系统，其特征在于：包括圆筒形的门体(1)；所述门体(1)一侧固连有法兰盘(11)，门体(1)另一侧设有倾斜的接触面(12)，接触面(12)上安装有橡胶密封圈；所述门体(1)顶部通过支架(13)铰接有门盖(2)，门盖(2)用于对门体(1)进行密封；所述接触面(12)上开设有一组滑孔(14)，滑孔(14)中滑动密封连接有活塞(15)，活塞(15)靠近接触面(12)的一侧固连有顶杆(16)，顶杆(16)延伸至门体(1)外部；所述活塞(15)上圆周均布有一组阻尼孔(17)，活塞(15)与滑孔(14)底部之间固连有弹簧；所述活塞(15)浸泡在滑孔(14)中的液压油中；通过门盖(2)顶动顶杆(16)，降低门盖(2)的转动速度，减少门体(1)的刚性撞击；

所述滑孔(14)底部开设有一号孔(3)，一号孔(3)内设有蝶形气囊(31)；所述顶杆(16)贯穿活塞(15)并与一号孔(3)滑动密封连接；所述顶杆(16)靠近一号孔(3)的一端与蝶形气囊(31)固连；所述蝶形气囊(31)一侧通过排气管(32)与外界大气连通，蝶形气囊(31)另一侧通过进气管(33)与门体(1)内部连通，排气管(32)与进气管(33)中均设有单向阀，通过门盖(2)顶动顶杆(16)推动蝶形气囊(31)增加门体(1)内的排气效率，降低沼气浓度；

所述门盖(2)内竖直方向开设有二号孔(21)，二号孔(21)底部通过三号孔(22)与外界大气连通，三号孔(22)朝向远离门体(1)的一侧；所述门盖(2)上与顶杆(16)对应位置开设有四号孔(23)，四号孔(23)与二号孔(21)连通；所述顶杆(16)内开设有通气孔(34)，通气孔(34)用于与四号孔(23)连通；所述一号孔(3)内开设有环形槽(35)，环形槽(35)通过鼓气孔(36)与门体(1)内部连通；所述顶杆(16)上与环形槽(35)对应位置开设有贯通孔(37)，贯通孔(37)与通气孔(34)连通；通过门盖(2)外部波动的水流向门体(1)内鼓气，进一步增加门体(1)内的通风效率。

2.根据权利要求1所述的一种城市排水系统，其特征在于：所述三号孔(22)为上小下大的锥形结构，锥形的三号孔(22)用于减少淤泥堵塞。

3.根据权利要求2所述的一种城市排水系统，其特征在于：所述四号孔(23)内开设有溢水槽(24)，溢水槽(24)顶部固连的盖板上开设有进水孔(25)与滑槽(26)，滑槽(26)内滑动连接有浮板(27)，浮板(27)上升后封闭四号孔(23)。

4.根据权利要求3所述的一种城市排水系统，其特征在于：所述门盖(2)外缘固连有一组三角形的切刀(28)，通过切刀(28)切断树枝减少门盖(2)的泄露。

Images