监测井井水过滤结构

技术领域

本发明涉及监测井井水处理技术领域，尤其涉及监测井井水过滤结构。

背景技术

监测井是指用钻孔法完成的监测地下水水位、水温、水质变化情况的专用井。

为保证监测对地下水监测结果的精准度，工作人员需要定期对监测井内的井水抽出并进行过滤和净化处理，由于井内壁通常存在很多泥土，导致从监测井内抽出的泥土中会掺杂一定量的淤泥，在对井水进行过滤的过程中，当淤泥过多时，这些淤泥会附着在过滤装置的滤网上，导致井水无法顺利通过滤网，滤网上容易形成积水，影响装置的正常过滤工作，这种情况下还需工作人员停机对滤网上的淤泥进行清理，大大降低了装置对井水的处理效率，所以，需要设计监测井井水过滤结构来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的监测井井水过滤结构。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

监测井井水过滤结构，包括处理箱，所述处理箱的侧壁固定连接有水泵，所述水泵的进水端连通设有进水管，所述水泵的出水端连通设有出水管，所述出水管远离水泵的一端延伸至处理箱的内部；

所述处理箱内壁固定连接有过滤网，所述处理箱的内部设有沿水平方向的刷板；

所述处理箱上设有驱动刷板转动的驱动机构；

所述驱动机构包括固定连接在处理箱内壁的两个对称设置的安装盒，两个所述安装盒下壁均连通设有渗水管，两个所述安装盒的内壁均滑动连接有升降板，两个所述升降板上壁均固定连接有遇水膨胀止水块，两个所述遇水膨胀止水块上壁均固定连接有活塞板，两个所述活塞板分别与两个安装盒内壁密封滑动连接；

两个所述安装盒相对的侧壁均固定连接有支撑板，两个所述支撑板相互靠近的侧壁共同固定连接有控制盒，所述控制盒内壁开设有移动槽，所述控制盒内设有可转动的密封环，所述密封环侧壁与控制盒内壁紧密贴合，所述移动槽内壁密封滑动连接有滑块，所述滑块侧壁固定连接有连杆，所述连杆远离滑块的一端与密封环侧壁固定连接，所述控制盒侧壁设有与移动槽相连通的渗气孔；

两个所述安装盒相对的侧壁均连通设有连接管，位于左侧的所述连接管与移动槽相连通，位于右侧的所述连接管与左侧的连接管侧壁相连通，两个所述连接管上均设有压力阀，两个所述安装盒侧壁均连通设有进气管，两个所述进气管的一端均延伸至处理箱的外部，两个所述进气管上均设有单向阀；

所述控制盒内顶部转动连接有转杆，所述转杆下端贯穿控制盒的内壁并与刷板上壁固定连接，所述转杆侧壁固定连接有横杆，所述横杆远离转杆的一端与密封环固定连接；

所述处理箱上设有防止渗水管发生堵塞的防堵塞机构；

所述处理箱上设有加速遇水膨胀止水块内部水分蒸发的加速机构。

优选地，所述防堵塞机构包括滑动连接在两个渗水管内壁的清洁环，两个所述清洁环上壁均固定连接有两个细杆，位于同一个所述安装盒内的两个细杆上端均与对应的升降板下壁固定连接；

两个所述升降板下壁均固定连接有气囊，两个所述气囊下侧均与对应的安装盒内底部固定连接，所述控制盒侧壁固定连接有与移动槽相连通的软管，所述软管远离控制盒的一端连通设有两个支管，两个所述支管分别与两个气囊侧壁相连通。

优选地，所述加速机构包括固定连接在两个安装盒内顶部的四个限位块，四个所述限位块相对的侧壁共同固定连接有两个螺线圈，四个所述限位块相对的侧壁共同固定连接有两个金属条，两个所述金属条分别位于两个螺线圈内；

所述转杆侧壁固定连接有磁块，所述控制盒内顶部固定嵌设有导线框，两个所述螺线圈均与导线框电性连接。

优选地，两个所述清洁环均由不锈钢材料制成，两个所述清洁环侧壁均与对应的渗水管内壁相贴合。

优选地，所述进水管位于处理箱内的一端固定连接有导流罩，所述导流罩呈倒置的漏斗状设置。

优选地，所述刷板下表面固定连接有刷毛，所述刷毛与过滤网相贴合。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置刷板和驱动机构，当过滤网发生堵塞时，过滤网上方水位逐渐升高，从而使遇水膨胀止水块吸水膨胀，能够把安装盒内的空气泵入移动槽内并使滑块发生移动，从而带动转杆和刷板转动，刷板转动的过程中能够把堵塞在过滤网的网眼内的淤泥刷出，避免淤泥把过滤网的网眼堵住，使水流能够顺利通过过滤网，保证装置正常的过滤功能，无需在过滤网堵塞时由工作人员对过滤网进行清理，既减轻了工作人员的劳动强度，而且提高了装置对井水的处理效率；

2、本发明通过设置防堵塞机构，转杆转动的过程中，在固定块和多个进气管的作用下，转杆能够不断上下移动，从而使第一气囊和第二气囊不断的膨胀收缩，能够带动两个清洁环不断上下移动，能够将堵在两个渗水管内的淤泥推出，保证渗水管的通畅性，使水分能够顺利通过渗水管并被遇水膨胀止水块吸收，从而保证装置能够正常运行；

3、本发明通过设置加速机构，转杆带动伸缩杆转动时能够使磁块不断转动，根据电磁感应现象，导线框上能够产生感应电流，感应电流传递到螺线圈上时，根据涡流现象，螺线圈能够对金属条加热，发热的金属条能够对安装盒内的空气进行加热，从而加速遇水膨胀止水块内水分的蒸发，加速遇水膨胀止水块的复原，一方面能够防止遇水膨胀止水块长时间处于潮湿的状态，延长遇水膨胀止水块的使用寿命，另一方面能防止遇水膨胀止水块还未复原时过滤网再次堵塞的情况出现，保证装置的正常工作。

附图说明

图1为本发明提出的监测井井水过滤结构的结构示意图；

图2为本发明提出的监测井井水过滤结构的A处结构放大图；

图3为本发明提出的监测井井水过滤结构的B处结构放大图；

图4为本发明提出的监测井井水过滤结构的C处结构放大图；

图5为本发明提出的监测井井水过滤结构控制盒的截面图。

图中：1处理箱、2过滤网、3刷板、4转杆、5水泵、6控制盒、7支撑板、8移动槽、9进气管、10螺线圈、11活塞板、12磁块、13导线框、14限位块、15金属条、16滑块、17连接管、18连杆、19密封环、20横杆、21安装盒、22气囊、23渗水管、24细杆、25清洁环、26升降板、27遇水膨胀止水块、28软管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，监测井井水过滤结构，包括处理箱1，处理箱1的侧壁固定连接有水泵5，水泵5的进水端连通设有进水管，进水管位于处理箱1内的一端固定连接有导流罩，导流罩呈倒置的漏斗状设置，水泵5的出水端连通设有出水管，出水管远离水泵5的一端延伸至处理箱1的内部；

处理箱1内壁固定连接有过滤网2，处理箱1的内部设有沿水平方向的刷板3，刷板3下表面固定连接有刷毛，刷毛与过滤网2相贴合，刷板3转动的过程中能够把堵塞在过滤网2网眼中的淤泥刷出，保证过滤网2的通畅性。

处理箱1上设有驱动刷板3转动的驱动机构，驱动机构包括固定连接在处理箱1内壁的两个对称设置的安装盒21，两个安装盒21下壁均连通设有渗水管23，两个安装盒21的内壁均滑动连接有升降板26，两个升降板26上壁均固定连接有遇水膨胀止水块27，遇水膨胀止水块27在遇水后能够产生2-3倍的膨胀变形，两个遇水膨胀止水块27上壁均固定连接有活塞板11，两个活塞板11分别与两个安装盒21内壁密封滑动连接；

两个安装盒21相对的侧壁均固定连接有支撑板7，两个支撑板7相互靠近的侧壁共同固定连接有控制盒6，控制盒6内壁开设有移动槽8，移动槽8的截面呈扇环形结构，控制盒6内设有可转动的密封环19，密封环19侧壁与控制盒6内壁紧密贴合，使移动槽8内壁与密封环19侧壁之间能够形成密闭空间，移动槽8内壁密封滑动连接有滑块16，滑块16侧壁固定连接有连杆18，连杆18远离滑块16的一端与密封环19侧壁固定连接，控制盒6侧壁设有与移动槽8相连通的渗气孔，渗气孔的孔径很小，当气流通过连接管17进入移动槽8内时，只有很少一部分气体通过渗气孔流出，不足以对移动槽8内的气压变化造成影响，当装置停止运转时，移动槽8内的气体会通过渗气孔缓慢的从移动槽8内流出；

两个安装盒21相对的侧壁均连通设有连接管17，位于左侧的连接管17与移动槽8相连通，位于右侧的连接管17与左侧的连接管17侧壁相连通，两个连接管17上均设有压力阀，两个安装盒21侧壁均连通设有进气管9，两个进气管9的一端均延伸至处理箱1的外部，两个进气管9上均设有单向阀，两个进气管9上的单向阀限制气体只能从外界进入两个安装盒21内部；

控制盒6内顶部转动连接有转杆4，转杆4下端贯穿控制盒6的内壁并与刷板3上壁固定连接，转杆4侧壁固定连接有横杆20，横杆20远离转杆4的一端与密封环19固定连接。

处理箱1上设有防止渗水管23发生堵塞的防堵塞机构，防堵塞机构包括滑动连接在两个渗水管23内壁的清洁环25，两个清洁环25均由不锈钢材料制成，减缓井水对清洁环25的腐蚀速率，延长两个清洁环25的使用寿命，两个清洁环25侧壁均与对应的渗水管23内壁相贴合，清洁环25向下移动时能够把堵塞在渗水管23内的淤泥推出，两个清洁环25上壁均固定连接有两个细杆24，位于同一个安装盒21内的两个细杆24上端均与对应的升降板26下壁固定连接；

两个升降板26下壁均固定连接有气囊22，两个气囊22下侧均与对应的安装盒21内底部固定连接，控制盒6侧壁固定连接有与移动槽8相连通的软管28，软管28远离控制盒6的一端连通设有两个支管，两个支管分别与两个气囊22侧壁相连通，滑块16移动时能够把移动槽8内的气体通过软管28挤压进气囊22内，使得气囊22能够充气膨胀。

处理箱1上设有加速遇水膨胀止水块27内部水分蒸发的加速机构，加速机构包括固定连接在两个安装盒21内顶部的四个限位块14，四个限位块14相对的侧壁共同固定连接有两个螺线圈10，四个限位块14相对的侧壁共同固定连接有两个金属条15，两个金属条15分别位于两个螺线圈10内，两个螺线圈10通电时，根据涡流效应，两个螺线圈10能够对金属条15进行加热，发热的金属条15能够对安装盒21内的空气进行加热，从而加速遇水膨胀止水块27内的气体蒸发；

转杆4侧壁固定连接有磁块12，控制盒6内顶部固定嵌设有导线框13，两个螺线圈10均与导线框13电性连接，磁块12转动时，根据电磁感应原理，导线框13上能够产生感应电流。

对监测井井水进行过滤处理时，工作人员可启动水泵5，水泵5运转时能够把监测井中的井水抽入处理箱1内，过滤网2能够把井水中掺杂的淤泥和杂质滤除，对井水起到初步净化的作用。

随着装置的运行，过滤网2上堆积的淤泥越来越多，淤泥会逐渐把过滤网2堵塞住，使井水无法顺利通过过滤网2，井水会在过滤网2上堆积，随着水位的上升，井水会进入两个渗水管23内，并被两个遇水膨胀止水块27吸收，从而使活塞板11与升降板26发生移动，由于遇水膨胀止水块27在遇水后能够产生2-3倍的膨胀变形，活塞板11上移的距离较大，足以使活塞板11上方空间的气压达到压力阀的阈值，伴随活塞板11的上移，活塞板11上方空间体积逐渐减小，气压逐渐增大，当活塞板11上方气压值达到连接管17上压力阀的阈值时，压力阀能够开启，活塞板11上方的空气能够通过连接管17进入移动槽8内。

值得一提的是，由于连接管17的管径较小，气体从空间较大的安装盒21内进入管径较小的连接管17内时能够获得较大的流速，加上设置压力阀使安装盒21内的气体压力达到一定值后才能进入连接管17，这使得气流能够以很高的流速快速的进入连接管17，气流经过连接管17快速进入移动槽8内是气流能够吹动滑块16快速移动的前提。

由于密封环19侧壁始终与控制盒6内壁紧密贴合，使得移动槽8内壁与密封环19侧壁形成密闭空间，气流进入移动槽8内时，移动槽8内部气压增大，使得滑块16能够在移动槽8内发生移动，从而带动密封环19发生转动，密封环19转动的过程中能够通过横杆20带动转杆4转动，从而带动刷板3转动，刷板3转动的过程中能够把堵塞在过滤网2的网眼内的淤泥刷出，避免淤泥把过滤网2的网眼堵住，使水流能够顺利通过过滤网2，保证装置正常的过滤功能。

滑块16移动的过程中能够把移动槽8内的气体通过软管28挤压进气囊22内，使得气囊22能够充气发生膨胀，并通过两个细杆24带动清洁环25移动，当井水顺利通过过滤网2时，移动槽8内部的气体能够通过渗气孔缓慢的泄漏，气囊22内部的气体又能够通过软管28注入移动槽8内并推动滑块16移动，气囊22的收缩又能够带动清洁环25移动，基于上述过程，每当过滤网2发生堵塞时，两个清洁环25能够上下移动，将堵在两个渗水管23内的淤泥推出，保证渗水管23的通畅性，从而保证装置能够正常运转，需要注意的是，当遇水膨胀止水块27膨胀到其极限值时，遇水膨胀止水块27上端仍未与安装盒21的内顶部相接触，使得升降板26有足够的上移空间。

转杆4转动时能够带动磁块12转动，磁块12转动的过程中，穿过导线框13的磁通量在不断发生变化，根据电磁感应原理中感应电动势的计算公式：E＝nΔΦ/Δt，导线框13上能够不断的产生感应电流，感应电流会传递到螺线圈10上，根据涡流效应，金属条15被放入变化的磁场中，或在非均匀的磁场中运动，则在该金属条15会产生感应电动势，金属条15可为铜制成，铜的电阻率很小，因而即使感应电动势不很大，也能引起强大的电流，导体内部的涡流会产生大量热量，即通电的螺线圈10能够对金属条15进行加热，发热的金属条15能够对安装盒21内的空气进行加热，从而加速遇水膨胀止水块27内水分的蒸发，加速遇水膨胀止水块27的复原。

当过滤网2疏通后，井水会顺利通过过滤网2，遇水膨胀止水块27也会在安装盒21内的高温空气作用下快速复原，气流不再继续进入移动槽8内，转杆4也不再带动刷板3转动，直至过滤网2再次堵塞，装置可重复上述过程对过滤网2进行疏通。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。