水资源回灌和提取系统技术方案

本发明专利技术适用于地下水回灌技术领域，提供了一种水资源回灌和提取系统，包括倒U型虹吸管、压力罐、截止阀、出水活塞及水锤组件。本发明专利技术提供的水资源回灌和提取系统，通过导通高水位水源和低水位水源的倒U型虹吸管、与倒U型虹吸管导通的压力罐以及扬水管，通过抽空压力罐和倒U型虹吸管，使倒U型虹吸管利用虹吸作用将高水位水源方便导入到低水位水源中，减少回灌时动力的投入；并通过在倒U型虹吸管上设置具有弹性件的水锤组件和在压力罐内设置出水活塞，利用水流动能和弹性件弹性势能的转换，实现从高水位水源中提取水源以进行利用，减少提取水源时动力的投入。时动力的投入。时动力的投入。

【技术实现步骤摘要】
水资源回灌和提取系统


[0001]本专利技术属于地下水回灌
，更具体地说，是涉及一种水资源回灌和提取系统。

技术介绍

[0002]在农业灌溉中，开采地下水的机井分为浅、中、深三种，浅井深度在60米以内，60米至150米为中井、150米至400米为深井。近些年由于华北地区大量超采地下水，造成中、深层地下水水位大幅下降，我们知道中深地下水是地质历史形成的用一点会少一点，不能自然补充。这样发展下去很可能造成地面下沉、开裂、建筑倒塌等及其严重后果。现在国家有关部门采取限制或禁止中、深井使用。有些区域浅层地下水得到雨水或河流来水的渗透有效补充，浅层地下水水位较浅，为了使中、深层地下水得以补充，在浅层地下水或河流、湖泊水源较丰富地域采取利用中、深井回灌的方式对中深层地下水进行补充。但是如何向中、深井回灌，是困扰技术人员的一大问题，于此同时，如何在回灌时并在减少动力投入的情况下实现浅井和浅层地下水的提取，以便于灌溉等利用，也是困扰技术人员的一大问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种水资源回灌和提取系统，旨在利用水资源回灌和提取系统实现向中、深井回灌和从浅井和浅层地下水的提取水的作业。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是，提供一种水资源回灌和提取系统，应用于地下水回灌过程中，包括：
[0005]倒U型虹吸管，包括与高水位水源导通的第一管段、与低水位水源导通的的第二管段以及用于连通所述第一管段和所述第二管段的中间管段；
[0006]压力罐，安装于所述中间管段上并能够与所述中间管段连通，所述压力罐具有与所述压力罐连通的扬水管；
[0007]截止阀，串接于所述第一管段，用于控制所述第一管段的通断；
[0008]出水活塞，位于所述压力罐内，用于利用重力堵塞所述压力罐与所述中间管段的连通，或者用于利用水流向上冲起以使所述中间管段与所述压力罐连通；以及
[0009]水锤组件，包括具有水锤腔的水锤箱、水锤活塞以及弹性件，所述水锤箱串接于所述第二管段上，并且所述水锤腔分别与所述第二管段的上部和所述第二管段的下部连通，所述弹性件的上端与所述水锤箱或所述倒U型虹吸管相连，所述弹性件的下端与所述水锤活塞相连，所述水锤活塞用于在水流冲击力大于所述弹性件的弹力时堵塞所述水锤腔与所述第二管段下部的连通，或者用于在所述弹性件的弹力大于水流冲击力的作用时向上移动以使所述水锤腔与所述第二管段下部的连通。
[0010]进一步地，所述中间管段上设有向上延伸的连接子管，所述压力罐位于所述连接子管的上部并与所述连接子管相连，所述中间管段通过所述连接子管与所述压力罐连通。
[0011]进一步地，所述出水活塞包括出水活塞塞体以及用于插入至所述连接子管内、为
所述出水活塞塞体提供导向作用的第一导向插杆，所述第一导向插杆位于所述出水活塞塞体的下部并与所述出水活塞塞体相连。
[0012]进一步地，所述水锤活塞包括水锤活塞塞体以及用于插入至所述第二管段的下部、为所述水锤活塞塞体提供导向作用的第二导向插杆，所述第二导向插杆位于所述水锤活塞塞体的下部并与所述水锤活塞塞体相连。
[0013]进一步地，所述弹性件的上端与所述中间管段相连。
[0014]进一步地，所述弹性件为弹簧。
[0015]本专利技术提供的水资源回灌和提取系统，与现有技术相比，通过导通高水位水源和低水位水源的倒U型虹吸管、与倒U型虹吸管导通的压力罐以及扬水管，通过抽空压力罐和倒U型虹吸管，使倒U型虹吸管利用虹吸作用将高水位水源方便导入到低水位水源中，减少回灌时动力的投入；并通过在倒U型虹吸管上设置具有弹性件的水锤组件和在压力罐内设置出水活塞，利用水流动能和弹性件弹性势能的转换，实现从高水位水源中提取水源以进行利用，减少提取水源时动力的投入。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施例一提供的水资源回灌和提取系统的示意图；
[0017]图2为本专利技术实施例二提供的水资源回灌和提取系统的示意图。
[0018]图中：1、倒U型虹吸管；2、水锤箱；3、弹性件；4、水锤活塞；5、弹力调节器；6、连接子管；7、出水活塞；8、压力罐；9、扬水管；10、截止阀；11、浅井；12、深井；13、上部水槽；14、下部水槽。
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0020]需要说明的是，术语“长度”、“宽度”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。
[0021]还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0022]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0023]实施例一
[0024]请参见图1，现对本专利技术提供的水资源回灌和提取系统的实施例一进行说明。所述的水资源回灌和提取系统，应用于地下水回灌过程中，包括倒U型虹吸管1、压力罐8、截止阀10、出水活塞7以及水锤组件。
[0025]其中，倒U型虹吸管1包括与高水位水源导通的第一管段101、与低水位水源导通的的第二管段102以及用于连通第一管段101和第二管段102的中间管段103。第一管段101、中间管段103和第二管段102就组成了倒U型的虹吸管结构，在本实施例中，用于地下水回灌的过程中，高水位水源就是浅井11(或浅层地下水)，低水位水源就是深井12(或者中井)。当然，第一管段101的下端应该浸入在高水位水源的静水位以下，第二管段102的下端应该浸入在低水位水源的静水位以下。
[0026]压力罐8安装于中间管段103上，压力罐8内部能够与中间管段103连通，压力罐8上具有与压力罐连8通的扬水管9。压力罐8能够存储水，压力罐8自身是封闭的，但是可以通过扬水管9与外界导通，这样压力罐8内的空气和水流可以通过扬水管9流出。截止阀10串接于第一管段101中，截止阀10的启闭可以用于控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水资源回灌和提取系统，应用于地下水回灌过程中，其特征在于，包括：倒U型虹吸管，包括与高水位水源导通的第一管段、与低水位水源导通的的第二管段以及用于连通所述第一管段和所述第二管段的中间管段；压力罐，安装于所述中间管段上并能够与所述中间管段连通，所述压力罐具有与所述压力罐连通的扬水管；截止阀，串接于所述第一管段，用于控制所述第一管段的通断；出水活塞，位于所述压力罐内，用于利用重力堵塞所述压力罐与所述中间管段的连通，或者用于利用水流向上冲起以使所述中间管段与所述压力罐连通；以及水锤组件，包括具有水锤腔的水锤箱、水锤活塞以及弹性件，所述水锤箱串接于所述第二管段上，并且所述水锤腔分别与所述第二管段的上部和所述第二管段的下部连通，所述弹性件的上端与所述水锤箱或所述倒U型虹吸管相连，所述弹性件的下端与所述水锤活塞相连，所述水锤活塞用于在水流冲击力大于所述弹性件的弹力时堵塞所述水锤腔与所述第二管段下部的连通，或者用于在所述弹性件的弹力大于水流冲击力的作用时向上移动以使所述水锤腔与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冠达，陈鑫，封旭，
申请(专利权)人：陈书祯，
类型：发明
国别省市：