一种真空井设备腔集水与排水装置

技术领域

本发明涉及真空污水连续收集、临时储存和周期性输送系统技术领域，该真空污水连续收集、临时储存和周期性输送系统即为真空井系统，具有采用真空排污阀进行周期性排污的临时污水收集罐，而且能够将其污水收集罐中的污水输送到下游的真空收集管路网中，应用压差驱动控制方法的控制装置进行控制，在整个真空井系统中，其内部腔室还存在冷凝水，因此关于冷凝水的收集排出，本发明则特别涉及一种真空井设备腔集水与排水装置。

背景技术

采用真空技术收集液体或者污水是一种常规技术，其凭借基于一端吸入空气，而另一端排出空气的真空或者负压气流输送力原理的管子，将来自建筑物的生活污水输送到一个较远的污水池或者真空收集输送管路系统中，中间过程则需要采用一个临时污水储液罐，该污水罐具有与建筑物污水口相连的入口，以及与真空污水输送管路相连的排污吸入口，以及将排污吸入口和真空污水输送管路相连的真空排污阀，该真空排污阀具有一个控制系统或装置，它的基本操作流程是当储液罐中是污水水位达到第一预设值，控制器对真空排污阀施加真空力而将污水吸走排空，直到污水罐中的污水水位降到另一个预设值时控制系统关闭真空排污阀，我们把这个技术方案定义为真空污水连续收集、临时储存和周期性输送系统，即真空井。

通常，在液体或污水收集技术领域，采用真空技术来收集液体或者污水是已公知的技术，真空井内部一般分为污水腔和设备腔，之间通过分隔板进行分隔，从而做到了干湿分离，避免上下两个腔室之间的空气直接连通，进一步确保设备腔中的设备所需环境要求；而设备腔中必要的安装部件包括如下：

(1)真空排污阀：用于连接排污管路，其中一端延伸至污水腔内，另一端与下游管路相连通，基于压差的原理，通过气动控制器控制实现内部波纹膜片的变形或复位，从而实现排污管路的通断；

(2)液位传感器：用于实时监测液位变化，当液位发生变化后，其液位上端的气压也会发生变化，即液位升高气压增大，液位降低气压降低；该气压的变化产生了压差，从而可用于控制气动控制器进行工作；

(3)气动控制器：利用压差进行驱动控制，通过液位传感器传递的液位信号，实现气动控制器与真空排污阀的连接端口间歇性的通入真空或空气，其中通过真空时，真空排污阀处于打开状态，通入空气时，真空排污阀处于关闭状态。

然而关于气动控制器，其内部波纹膜片组件是很容易受到潮湿的灰尘影响密封效果的，进而影响气动控制器的功能，若气动控制器内部腔室没有做到有效的主动集水和排水结构设计，造成了腔室内部的空气在受到冲击、碰撞等剧烈状态变化则会产生冷凝水，这些冷凝水既会影响控制器的动作效率，也会影响控制器的功能实现；其中，冷凝水的来源有两种，其一是来自于地面的干热空气进入阴暗湿冷的真空井设备腔室后在控制器空气入口冷凝的冷凝水；其二是控制器内部的腔室中空气的冲击、碰撞等剧烈状态变化产生的冷凝水；因此现有技术中，在气动控制器内部设计过滤装置，用于将进入气动控制器内部的空气进行过滤，从而实现冷凝水的汇聚，并最终从气动控制器下方排出；此时由于气动控制器安装在设备腔内，若冷凝水直接排放至设备腔内，又会影响设备腔内的干燥性，进而影响设备的正常工作；同时设备腔内自身也会由于温度等条件的变化产生冷凝水，因此实现冷凝水的处理尤为重要；本发明则研制了一种真空井设备腔集水与排水装置，以解决现有技术中存在的问题，经检索，未发现与本发明相同或相似的技术方案。

发明内容

本发明目的是：提供一种真空井设备腔集水与排水装置，以解决现有技术中针对干湿分离的真空井技术领域中，其设备腔内易产生冷凝水而不易排出的问题。

本发明的技术方案是：一种真空井设备腔集水与排水装置，包括集水排水柱、分布在集水排水柱内部的集水管路以及排水管路；所述集水排水柱下端设置有用于汇集液体的集水腔；所述集水管路包括外接排水入口以及延伸至集水腔一侧的集水出口；所述排水管路包括延伸至集水腔内的集水入口以及利用压差实现集水腔内液体排出的外接排水出口。

优选的，所述集水排水柱下端具有一呈一体结构设置的安装座，所述集水腔设置在安装座下端面，并向安装座侧壁发射延伸，实现与安装座外侧的连通；所述安装座下端偏离集水腔的端面贯穿设置有长杆螺钉，用于实现集水排水柱的安装固定。

优选的，所述集水管路包括相连通的第一水平管路及第一垂直管路，所述第一水平管路远离第一垂直管路的一端形成外接排水入口，所述第一垂直管路下端形成集水出口，且所述第一垂直管路偏离集水排水柱中轴线设置。

优选的，所述第一水平管路的设置数量大于一个，并沿集水排水柱中轴线方向依次分布。

优选的，所述排水管路包括相连通的第二水平管路及第二垂直管路，所述第二水平管路远离第二垂直管路的一端形成外接排水出口，所述第二垂直管路下端形成集水入口，且所述第二垂直管路沿集水排水柱中轴线方向设置。

优选的，所述集水入口处设置有与安装座呈一体结构设置的导柱，所述导柱下端面与安装座下端面处在同一水平面内，所述集水入口均布开设在导柱侧壁上，高度低于集水腔上端面的高度。

与现有技术相比，本发明的优点是：

(1)本发明运用于真空井系统中，真空井内部通过隔板将设备腔与污水腔实现了干湿分离，但是由于气体的流动，尤其是地面干热空气进入阴暗湿冷的真空井设备腔内之后，很容易凝结形成冷凝水，长时间后若冷凝水全部汇集在设备腔内无法排出，则无法满足设备腔内各装置对干燥环境的工作要求，从而大大降低设备的工作效率及使用寿命，因此本发明用于实现设备腔内的集水与排水，有效满足设备腔内的干燥性。

(2)集水排水柱用于安装在设备腔内，并固定在隔板上，固定端面呈内凹状，从而便于收集的冷凝水能够汇集至集水腔内；本发明中冷凝水的来源主要包括设备腔内自身凝结的冷凝水，以及设备腔内工作的设备过滤排出的冷凝水，前者通过隔板汇集至集水腔内，后者通过集水管路汇集至集水腔内；而排水管路则用于通过压差实现将集水腔内的冷凝水排出，此时外接排水出口用于连接延伸至污水腔内的管路，当污水腔内的液面下降时，管路内液面上方的空气压力逐渐下降，从而通过压差实现将集水腔内的冷凝水吸入并排出至污水腔内。

(3)集水排水柱的设计，包括安装座下端面的集水槽、导柱、集水管路及排水管路的设计，均符合结构加工的方便性，包括整体结构的注塑成型，同时第一水平管路、第一垂直管路、第二水平管路及第二垂直管路的开设；其中集水入口均布开设在导柱侧壁上，高度低于集水腔上端面的高度，便于排水管路能够将集水腔内更多的冷凝水进行排出。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明所述的一种真空井设备腔集水与排水装置安装在真空井内的结构示意图；

图2为本发明所述的一种真空井设备腔集水与排水装置与隔板连接的结构示意图；

图3为本发明所述的一种真空井设备腔集水与排水装置的结构示意图；

图4为本发明所述的一种真空井设备腔集水与排水装置的剖视图；

图5为本发明所述集水腔的设置结构示意图；

图6为本发明所述的一种真空井设备腔集水与排水装置工作时的内部流通线路图。

其中：1、真空井,2、隔板，3、污水腔，4、设备腔，5、凹腔，6、集水排水柱，7、安装座，8、集水腔，9、长杆螺钉，10、集水管路，11、第一水平管路，12、第一垂直管路，13、外接排水入口，14、集水出口，15、排水管路，16、第二水平管路，17、第二垂直管路，18、集水入口，19、外接排水出口。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：

如图1所示，一种真空井设备腔集水与排水装置，用于安装在真空井系统中，首先关于真空井1，其内部设置有隔板2，并将真空井1内部分隔为处在下方的污水腔3及处在上方的设备腔4，污水腔3内用于临时储存来自污水源的生活污水，设备腔4内用于安装控制污水腔3内污水进行排放至下游管路中的控制装置，控制装置一般包括真空排污阀、液位传感器及气动控制器等；因为真空井1是设置在地面以下，而控制装置的工作涉及到气体的流动，当地面干热空气进入阴暗湿冷的真空井设备腔4内之后，很容易凝结形成冷凝水，长时间后若冷凝水全部汇集在设备腔4内无法排出，则无法满足设备腔4内各装置对干燥环境的工作要求，从而大大降低设备的工作效率及使用寿命，因此本发明研制了一种真空井设备腔4集水与排水装置，用于实现设备腔4内的集水与排水，有效满足设备腔4内的干燥性。

如图2所示，隔板2上端面具有一凹腔5，从而便于设备腔4内的冷凝水能够汇集至凹腔5内，一种真空井设备腔4集水与排水装置则固定于凹腔5端面上，其结构包括集水排水柱6、分布在集水排水柱6内部的集水管路10以及排水管路15；其中，集水排水柱6下端设置有用于汇集液体的集水腔8；集水管路10包括外接排水入口13以及延伸至集水腔8一侧的集水出口14；排水管路15包括延伸至集水腔8内的集水入口18以及利用压差实现集水腔8内液体排出的外接排水出口19。

而关于其更具体的结构如下：

如图3、图4、图5所示，集水排水柱6下端具有一呈一体结构设置的安装座7，集水腔8设置在安装座7下端面，并向安装座7侧壁发射延伸，实现与安装座7外侧的连通，本实施例中，集水腔8设计为Y型结构；安装座7下端偏离集水腔8的端面贯穿设置有长杆螺钉9，用于实现将集水排水柱6固定安装在隔板2上。

集水管路10包括相连通的第一水平管路11及第一垂直管路12，第一水平管路11的设置数量大于一个，并沿集水排水柱6中轴线方向依次分布，该第一水平管路11远离第一垂直管路12的一端形成外接排水入口13，第一垂直管路12下端形成集水出口14，且第一垂直管路12偏离集水排水柱6中轴线设置。

排水管路15包括相连通的第二水平管路16及第二垂直管路17，第二水平管路16远离第二垂直管路17的一端形成外接排水出口19，第二垂直管路17下端形成集水入口18，且第二垂直管路17沿集水排水柱6中轴线方向设置；其中，集水入口18处设置有与安装座7呈一体结构设置的导柱，导柱下端面与安装座7下端面处在同一水平面内，集水入口18均布开设在导柱侧壁上，高度低于集水腔8上端面的高度，从而便于排水管路15能够将集水腔8内更多的冷凝水进行排出。

本发明中，冷凝水的来源主要为：

(1)设备腔4内部：当地面干热空气进入阴暗湿冷的真空井设备腔4内之后，很容易凝结形成冷凝水，如图6所示，设备腔4内凝结的冷凝水沿着隔板2流动至凹腔5内，并再次进入集水腔8中；

(2)气动控制器内部：气动控制器内部会通入空气，若不进行过滤，则其内部波纹膜片组件是很容易受到潮湿的灰尘影响密封效果的，进而影响气动控制器的功能，因此对进入气动控制器内的空气进行过滤，冷凝水最终会从气动控制器下端排出，此时将冷凝水接至外接排水入口13，如图6所示，冷凝水沿着集水管路10进行流通，并进入集水腔8中；所以外接排水入口13的数量与设备腔4内气动控制器的数量相同；但本实施例中，外接排水入口13并不仅限于与气动控制器连接，其用于连接设备腔4内一系列能够产生冷凝水的设备，用于将凝水排出。

当冷凝水进入集水腔8内之后，如图6所示，冷凝水会沿排水管路15进行排出，而排出的动力主要基于压差原理；本发明安装时，该外接排水出口19用于连接延伸至污水腔3内的管路，当污水腔3内的液面下降时，管路内部的液面也会下降，此时管路内液面上方的气压将会下降，从而将连通的集水腔8内的冷凝水吸入至管路中，并排至污水腔3内；本发明结构简单，制造方便，包括整体结构的注塑以及第一水平管路11、第一垂直管路12、第二水平管路16及第二垂直管路17的开设均十分方便；但将本发明安装于真空井的设备腔4中，能起到十分重要的作用，有效保证设备腔4内的相对干燥，从而为设备腔4内装置工作提供了良好的干燥环境。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。