本发明专利技术涉及一种回灌水井内负压消除装置，其结构是在回灌井内插接有回灌管，在回灌井的井口上设置龙门架，在所述龙门架上设置有起吊装置，起吊装置的吊绳下接锥斗封盖体，所述锥斗封盖体垂吊在回灌管内，在所述回灌管的下端口处设置有用于防止锥斗封盖体脱出的缩口封挡边，在所述回灌管中还设置有水位计，水位计的信号数据线接控制器，所述控制器与所述起吊装置电连接，以根据回灌管内的水位高低控制锥斗封盖体在回灌管中的升降。本发明专利技术可保持自下端口至井口段的回灌管内始终充满回灌水，避免因管内水位的变幅加大而使回灌管段内的回灌水内部出现负压的现象，相应减少回灌水中所含气态物质的析出，避免因气态物质析出而堵塞渗流通道的情况出现。流通道的情况出现。流通道的情况出现。
【技术实现步骤摘要】
回灌水井内负压消除装置
[0001]本专利技术涉及一种地下水回灌处理装置，具体地说是一种回灌水井内负压消除装置。
技术介绍
[0002]地下水回灌是人工补给地下水的一种技术措施。地下水回灌所用的水源中在通常情况下会含有少量的固态和气态物质。在回灌水经管道和回灌井向地下含水层运移的过程中，回灌水的压力和温度等会发生变化，导致水中的固态物质聚集和气态物质析出。
[0003]回灌水由回灌井进入地下含水层时，先要经过回灌井过滤器，再经井外滤料层后进入含水层。而回灌井过滤器、井外滤料层和含水层内的联通孔隙共同组成了地下水回灌的渗水通道。固态物质颗粒在渗水通道内聚集，会使渗水通道逐渐变小；而水中的气态物质的析出和聚集，会形成微气泡，微气泡集聚后逐渐形成较大的气泡，在井外滤料层或含水层的联通孔隙通道内形成气阻段。这些现象的出现，会导致回灌水的运移通道堵塞，降低回灌效率。
[0004]现有的地下水回灌工艺多是在回灌井外安装有回灌水除固、脱气装置，但是，回灌水在进入回灌井口后，其水压和水温会发生变化。特别是在回灌井内水面以上的部分，由于回灌水在重力作用下，受重力加速度的影响，流速逐渐增加；同时，进入井口水流量的增量较小，不能满足由于回灌水流速增加而保持原有水流密度所需要的水量，这就会使回灌水（柱）的内部出现负压，在负压状态下，水中含有的气态物质会不断地析出和聚集，并以微气泡的形式存在于回灌水中。
[0005]含有微气泡的回灌水在进入井内水面以下的管段后，随着深度的不断增加，所受压强逐渐增大；绝大多数情况，水温也会不断升高。在水温和水压的共同作用下，虽然有部分微气泡重新“溶解”于回灌水中，但还会有部分微气泡伴随着回灌水一起经渗水通道进入含水层中。回灌水在渗水通道中运移的过程中，水中的微气泡会沿途逐渐吸附于渗水通道的内壁面。当渗水通道的某个部位处吸附聚集的微气泡较多足以形成气阻段时，这一渗流通道就被堵塞，从而阻断回灌水的运移路径。
[0006]在现有地下水回灌工艺中，通常都没有考虑回灌水进入回灌井后，由于井内水位线以上管段内回灌水（柱）内部出现负压，进而导致渗水通道发生气体堵塞的问题，由此引发的渗流通道堵塞情况就会时有发生，从而影响回灌工作效率。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的就是提供一种回灌水井内负压消除装置，以解决地下水回灌过程中因气态物质析出、堵塞渗流通道而影响回灌工作效率的问题。
[0008]本专利技术是这样实现的：一种回灌水井内负压消除装置，在回灌井内插接有回灌管，在回灌井的井口上设置龙门架，在所述龙门架上设置有起吊装置，起吊装置的吊绳下接锥斗封盖体，所述锥斗封盖体垂吊在回灌管内，在所述回灌管的下端口处设置有用于防止锥
斗封盖体脱出的缩口封挡边，在所述回灌管中还设置有水位计，水位计的信号数据线接控制器，所述控制器与所述起吊装置电连接，以根据回灌管内的水位高低控制锥斗封盖体在回灌管中的升降。
[0009]进一步地，所述锥斗封盖体的底面为倒锥面，设置在所述回灌管下端口处的缩口封挡边为与锥斗封盖体底面锥度相合的环形斜坡面。
[0010]进一步地，所述锥斗封盖体的底面为球面，设置在所述回灌管下端口处的缩口封挡边为与锥斗封盖体底面弧度相合的环形球冠面。
[0011]进一步地，在所述缩口封挡边的与锥斗封盖体相接触的环面上设置有密封带。
[0012]进一步地，在所述锥斗封盖体上接有若干向旁侧伸出的限位顶杆，在所述限位顶杆的外端部接有可在回灌管内壁上上下滑动的滑片。
[0013]进一步地，在所述吊绳上套接有第一环圈，所述第一环圈的中心通过连杆撑架在回灌管的轴心线上。
[0014]进一步地，在所述锥斗封盖体的下尖部接有吊杆，在所述吊杆的下端接有吊球，在所述吊杆上套接有第二环圈，所述第二环圈通过连杆撑架在回灌管的下端口上，所述吊球的外径大于第二环圈的内径。
[0015]本专利技术通过水位计监测回灌管内的水位变化，当管内水位发生变化时，水位计将由水位变化产生的压强差Δp转化为相应的电信号，并通过信号数据线传输给控制器，通过控制器控制起吊装置动作，以扩大或缩小锥斗封盖体与回灌管缩口封挡边之间的空隙，相应提高或降低回灌管向回灌井的出水量，从而将管内水位的变化幅度控制在一定范围之内，这样，就可保持自下端口至井口段的回灌管内始终充满回灌水，使井外回灌水在进入回灌井口后的水温和水压的变化放缓，由此就可最大限度地避免因管内水位的变幅加大而使井内水位线以上的回灌管段内的回灌水（柱）内部出现负压的现象，从而相应减少回灌水中所含气态物质的析出，避免因气态物质析出而堵塞渗流通道的情况出现。
附图说明
[0016]图1是本专利技术回灌水井内负压消除装置的结构示意图。
[0017]图中：1、水位计，2、管内水位，3、回灌管，4、回灌井，5、封闭材料层，6、地层，7、过滤器，8、外滤料层，9、锥斗封盖体，10、井内水位线，11、第二环圈，12、第一环圈，13、吊绳，14、地下含水层，15、缩口封挡边，16、滑片，17、限位顶杆，18、龙门架，19、支架，20、滑轮，21、信号数据线，22、控制器，23、吊杆，24、吊球。
具体实施方式
[0018]如图1所示，在地层6中开挖出回灌井4，回灌井连通到地下含水层14，在回灌井4的井壁上附着有封闭材料层5，在连通地下含水层14的一段井壁上对应设置有外滤料层8和过滤器7。在回灌井4中插入回灌管3，回灌管3的上端口通过支架19固定在井口上，回灌管3的下端口没入井内水位线10以下。
[0019]图1中，在回灌井4的井口上设置龙门架18，在龙门架18上设置有起吊装置，起吊装置包括卷扬机、吊绳13和滑轮20等，吊绳13的一端接卷扬机，另一端在绕过滑轮20后下接锥斗封盖体9，锥斗封盖体9垂吊在回灌管3内，在回灌管3的下端口处设置有用于防止锥斗封
盖体脱出的缩口封挡边15。在回灌管3中还设置有水位计1，水位计1的信号数据线21连接到控制器22的信号输入端，控制器与起吊装置中的卷扬机电连接，以根据回灌管内的水位高低控制卷扬机的动作，使锥斗封盖体9在回灌管3中进行适量的升降。
[0020]在吊绳13上套接有第一环圈12，第一环圈12的中心通过连杆撑架在回灌管3的轴心线上，这样就可在回灌管3的轴心线上牵拉锥斗封盖体9，使锥斗封盖体9保持在回灌管内的中心位置，保证下落时对回灌管进行封口时可以准确到位。
[0021]锥斗封盖体9的上部为圆锥形结构，底面为倒锥面。设置在回灌管3下端口处的缩口封挡边15为与锥斗封盖体9的底面锥度相合的环形斜坡面。锥斗封盖体9的上部锥形结构可适当减少上行阻力；同样地，锥斗封盖体9的下部锥形结构也可适当减少下行阻力。当然，锥斗封盖体9的上部也可以采用柱形体或曲面体等其他形状。在回灌管3的下端口处的缩口封挡边15上可设置密封带，以在锥斗封盖体9落下时密封住回灌管3的下端口。锥斗封盖体9的重量应能够满足回灌管3内部的管内水位2在一定高度时，回灌管3内部的存水不至于渗漏。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种回灌水井内负压消除装置，其特征是，在回灌井内插接有回灌管，在回灌井的井口上设置龙门架，在所述龙门架上设置有起吊装置，起吊装置的吊绳下接锥斗封盖体，所述锥斗封盖体垂吊在回灌管内，在所述回灌管的下端口处设置有用于防止锥斗封盖体脱出的缩口封挡边，在所述回灌管中还设置有水位计，水位计的信号数据线接控制器，所述控制器与所述起吊装置电连接，以根据回灌管内的水位高低控制锥斗封盖体在回灌管中的升降。2.根据权利要求1所述的回灌水井内负压消除装置，其特征是，所述锥斗封盖体的底面为倒锥面，设置在所述回灌管下端口处的缩口封挡边为与锥斗封盖体底面锥度相合的环形斜坡面。3.根据权利要求1所述的回灌水井内负压消除装置，其特征是，所述锥斗封盖体的底面为球面，设置在所述回灌管下端口处的缩口封挡边为与锥斗封盖体底面弧...
【专利技术属性】
技术研发人员：温吉利，谢迎春，徐乐昌，彭阳，张厚军，孙国强，胡振坤，马腾飞，
申请(专利权)人：中核坤华能源发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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