一体化泵闸站及应用制造技术

本发明专利技术本属于水利工程技术领域，为了解决现有泵闸站水量交换和水体循环不利的问题，本发明专利技术提供了一体化泵闸站及应用，其中一体化泵闸站包括一体化泵闸和启闭装置，所述的一体化泵闸包括吸水函段、闸门泵和出口拍门，所述的闸门泵包括吸入段和排出段，所述的吸入段与所述的吸入管联通，所述的排出段与所述的出口拍门联通，所述的闸门泵上端与所述的启闭装置连接，通过所述的启闭装置控制所述的闸门泵的上下运动来耦合安装。本发明专利技术的一体化泵闸站及应用有利于河道的水量交换和水体循环。

【技术实现步骤摘要】
一体化泵闸站及应用
本专利技术涉及水利工程
，具体涉及一种一体化泵闸站及应用。
技术介绍
传统闸站建设通常采用轴流式水泵站和水闸站相结合的方式，即沿着河道横截面处，在中间布置一扇闸门，闸门两边各布置几台轴流水泵的形式。排涝时关下闸门，开起轴流泵排水；不排水的情况下，打开中间的闸门使内外河道的水系联通。这样的布置对水量交换和水体循环不利，不能满足内河水生态环境的要求，泵闸前后两侧岸边存在死水区域区，水环境受到严重影响，同时，这样的布置建筑工程占地大、土建投资很大，投入的人力物力大，生产制造能耗高。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种一体化泵闸站，本专利技术实施例提供的泵闸站中闸门的孔口出流能力大大提升，大大提升了内河的水量交换和水体循环能力，满足河道生态环境的要求。本专利技术实施例的目的是通过如下技术方案实现的：本专利技术第一方面的实施例提供了一种一体化泵闸站，包括一体化泵闸和启闭装置，所述的一体化泵闸包括吸水函段、闸门泵和出口拍门，所述的闸门泵包括吸入段和排出段，所述的吸入段与所述的吸入管联通，所述的排出段与所述的出口拍门联通，所述的闸门泵上端与所述的启闭装置连接，通过所述的启闭装置控制所述的闸门泵的上下运动来耦合安装。进一步的，所述的一体化泵闸站包括：位于所述的吸水函段上游的第一液位检测装置；位于所述的出口拍门下游的第二液位检测装置；通过所述的第一液位检测装置和第二液位检测装置分别检测所述的一体化泵闸两侧的水位来控制所述的一体化泵闸。进一步的，所述的一体化泵闸站包括控制系统，用于所述的一体化泵闸站的自动控制。进一步的，所述的吸水函段上游还设置有格栅机和收集装置，所述的收集装置用于收集所述的格栅机排出的杂物。进一步的，所述的闸门泵包括筒体、转子、电机和旋转副，所述的电机设置在所述的转子内部；所述的转子与所述的筒体形成导流空间；所述的旋转副与所述的转子连接用于所述的转子的旋转。进一步的，所述的转子包括叶轮叶片、转子腔和转子芯；所述的电机包括电机轴和定子绕组；所述的叶轮叶片位于所述的导流空间中；所述的转子腔包括位于吸入段的第一壳体、位于所述的排出段的第二壳体和位于所述的第一壳体和所述的第二壳体之间的中部壳体，所述的中部壳体与所述的第一壳体连接形成有第一容纳腔；所述的中部壳体与所述的第二壳体连接形成有第二容纳腔；所述的旋转副位于所述的中部壳体的两端；所述的电机轴的轴伸端贯穿所述的第一容纳腔，所述的轴伸端与所述的第一容纳腔之间机械密封；所述的电机轴的轴颈端贯穿所述的第二容纳腔，所述的轴颈端与所述的第二容纳腔之间机械密封；所述的转子芯位于所述的转子腔内部；所述的定子绕组位于所述的转子腔内部，与所述的转子芯内壁接触。进一步的，所述的叶轮叶片设为三片式轴流空间扭曲叶片的结构。进一步的，所述的筒体上设置有用于提升所述闸门泵的提升装置，所述的提升装置与所述的启闭装置连接。进一步的，所述的闸门泵下方设置有用于固定所述的闸门泵的固定装置。本专利技术第二方面的实施例提供了一种一体化泵站在河道内的应用，所述的一体化泵闸站为上述任一种一体化泵闸站，所述的一体化泵闸站设置在内河道和外河道之间，所述的内河道位于吸入函段上游，所述的外河道位于所述的出口拍门下游，所述的一体化泵闸站上游和下游河道底部为斜面式。借由上述方案，本专利技术一体化泵闸站及应用至少具备如下有益效果：本专利技术实施例提供的泵闸站中闸门的孔口出流能力大大提升，大大提升了内河的水量交换和水体循环能力，满足河道生态环境的要求。水闸和泵站合二为一组成一体化泵闸，这样使得水闸自引自排的过流能力大大提升，泵闸前后两侧和岸边就不存在死水区域区，使水环境得到极大提升，同时，这样整个泵站不需建造额外的自流结构。与传统闸站相比，泵站投资可节约40％。大大节约了工程占地、土建投资，人力物力和生产制造能耗。泵采用外转子闸门泵，泵的长度非常短，几乎和闸门的厚度一致，这样使得整个泵闸站占地空间大大的缩小，而且由于闸门泵为贯流结构，使流体具有最短的过流路径，这样使泵的损耗降到最低，节能高效。泵控制系统与闸门控制系统与液位监测视同设计为统一电气控制系统，智能化程度大大提升，可以实现无人值守。泵与闸门联结成一体，与闸门可整体吊装，机组安装、检修十分方便，同时节约了额外的起吊设备和安装设备的投资。由于该泵闸站只需要水泵、闸门和拍门，不建主厂房，只建配电室，没有辅助油、水、气系统，可节约大量配件，大大降低了泵站的维护费用设备平面占地面积小，施工方便、快捷，从而减少泵站的土建和机电设备投资，减少工程征地拆迁费用。附图说明图1为本专利技术一实施例中一体化泵闸站结构示意图；图2为本专利技术实施例中图1的俯视图；图3为本专利技术一实施例中闸门泵结构示意图；图4是该专利技术一实施例中一体化泵闸的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行进一步的详细介绍，应当理解，附图和实施例是为了本领域技术人员更容易理解本专利技术的技术方案，而不能作为本专利技术保护范围的限定。在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下述介绍提供了本专利技术的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本专利技术也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征A、B、C，另一个实施例包含特征B、D，那么本专利技术也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。申请人经大量研究发现：使用传统的闸站的缺点是由如下原因造成的：河道的两岸泵室段在泵不启动时无法过水，因为在同一河道截面上同时布置了泵站和闸站，导致中间闸阀的过水断面很小，这种方式人为限制了河道的过水断面，对内河的水量交换和水体循环不利，不能满足内河水生态环境的要求。因为在同一河道截面上同时布置了泵站和闸站传统闸站；这种方式泵站布置占用了大部分河道过水断面，水闸净宽可能小于原有河道宽度的三分之一，通过水闸自引自排的过流能力受到极大的限制，泵闸前后两侧岸边存在死水区域区，水环境受到严重影响，同时，这样的布置建筑工程占地大、土建投资很大，投入的人力物力大，生产制造能耗高。传统的泵站使用的通常为潜水轴流泵，泵在结构上为垂直吸入，然后水平排出，整个水力系统中，流体经过的路径比较长，而且流体经过了一次90度转弯整个过流部分水头损失达到总扬程的6％，在大中型泵站的情况，增加了泵组消耗的功率。传统的泵站、闸站的液位监测系统没有一致性，导致泵站与闸站的运行没有关联，很多情况都需要有人值守，然后手工操作，智能化程度很低。基于上述原因，申请人从以下方面对现有的泵闸站进行了改进：(1)将闸门与水泵组合成一体的结构。(2)水泵采用闸门泵的结构。(3)将闸门设计成带两个泵导耦合箱的结构(4)将泵的吸水函段与出口拍门装配在闸门上的结构。(5)将闸门泵设计成可以在闸门内垂直运动进行耦合安装的结构。(6)在内河段与外河段增加超声液位监测器并且受电气系统集成控制的方式。(7)在内河段设计斜式格栅机与垃圾收集器的方式(8)将河道底部设计成斜坑状的结构。为进一步阐述本专利技术的方案，给出如下具体实施例：图1为本专利技术一实施例中一体化泵闸站结构示意图；图2为本专利技术实施例中图1的俯视图；结合图1-2本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一体化泵闸站，其特征在于，包括一体化泵闸和启闭装置，所述的一体化泵闸包括吸水函段、闸门泵和出口拍门，所述的闸门泵包括吸入段和排出段，所述的吸入段与所述的吸入管联通，所述的排出段与所述的出口拍门联通，所述的闸门泵上端与所述的启闭装置连接，通过所述的启闭装置控制所述的闸门泵的上下运动来耦合安装。

【技术特征摘要】
1.一种一体化泵闸站，其特征在于，包括一体化泵闸和启闭装置，所述的一体化泵闸包括吸水函段、闸门泵和出口拍门，所述的闸门泵包括吸入段和排出段，所述的吸入段与所述的吸入管联通，所述的排出段与所述的出口拍门联通，所述的闸门泵上端与所述的启闭装置连接，通过所述的启闭装置控制所述的闸门泵的上下运动来耦合安装。2.根据权利要求1所述的一体化泵闸站，其特征在于，所述的一体化泵闸站包括：位于所述的吸水函段上游的第一液位检测装置；位于所述的出口拍门下游的第二液位检测装置；通过所述的第一液位检测装置和第二液位检测装置分别检测所述的一体化泵闸两侧的水位来控制所述的一体化泵闸。3.根据权利要求1所述的一体化泵闸站，其特征在于，所述的一体化泵闸站包括控制系统，用于所述的一体化泵闸站的自动控制。4.根据权利要求1所述的一体化泵闸站，其特征在于，所述的吸水函段上游还设置有格栅机和收集装置，所述的收集装置用于收集所述的格栅机排出的杂物。5.根据权利要求1所述的一体化泵闸站，其特征在于，所述的闸门泵包括筒体、转子、电机和旋转副，所述的电机设置在所述的转子内部；所述的转子与所述的筒体形成导流空间；所述的旋转副与所述的转子连接用于所述的转子的旋转。6.根据权利要求5所述的一体化泵闸站，其特征在于，所述的转子包括叶轮叶片、转子腔和转子芯；所述的电机包括电机轴和定子绕组；所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖华煌，
申请(专利权)人：华南泵业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44