專利名稱:用于垃圾填埋場氣體導(dǎo)排井的自動排水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及垃圾填埋領(lǐng)域,更具體地涉及垃i及填埋場的排水裝置。
背景技術(shù):
Jt成市生活垃;及填埋場產(chǎn)生大量的填埋氣體(沼氣),此氣體為一種可燃氣體,帶有惡臭,且隨著垃〗及不斷增加而連續(xù)不斷地產(chǎn)生。為了保證垃圾填埋場的安全和保護環(huán)境,需要在垃圾填埋堆體上建立豎向氣體導(dǎo)排井,將垃圾堆體中產(chǎn)生的填埋氣體連續(xù)不斷地導(dǎo)
出。但由于垃圾填埋堆體中含有大量水,使氣體導(dǎo)排井經(jīng)常一皮水浸泡,影響氣體的有效導(dǎo)排,為此需要及時將井中的水排出。目前釆取的排水方式皆為人工方式,就是說,由人工監(jiān)控集水井中的水位,
當水^f立達到預(yù)定高度時,作業(yè)工人會啟動抽水泵,這種人工方式存在效率低下的缺陷,且采用的電泵存在安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于垃圾填埋場氣體導(dǎo)排井的自動排水裝置,以解決垃奴Jt真i里場氣體導(dǎo)^非井^皮水浸泡而無法導(dǎo)氣的問題。
本發(fā)明的用于垃圾填埋場氣體導(dǎo)排井的自動排水裝置,包括集水管,垂直設(shè)置于所述氣體導(dǎo)排井中,集水管包括設(shè)置于其下部側(cè)壁的進水口,進水口帶有止回裝置,以及擋^反,位于集水管的上
4部區(qū)域壁內(nèi),用于提供集水管與外部的氣密封,擋板設(shè)有壓縮空氣
進口;導(dǎo)氣管,通過所述孔與所述集水管連通;壓縮空氣管,連接至導(dǎo)氣管,由第一控制閥控制其開和關(guān);
空氣管,連接至導(dǎo)氣管,由第二控制》茲閥控制其開和關(guān);排水管,從集水管頂端穿過擋板延伸到集水管底部;以及水位控制機構(gòu),其根據(jù)所述集水管內(nèi)水面的位置控制所述第 一控制閥和第二控制閥的開和關(guān)。
在本發(fā)明的一個典型例中,該水位控制4幾構(gòu)包4舌 一個浮子,設(shè)置在集水管內(nèi)位于擋板之下的位置;以及一個執(zhí)行機構(gòu),該執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)浮子的位置控制第一控制閥和第二控制閥的開和關(guān)。
在一種具體實施方式
中,當浮子位于第一位置時,控制機構(gòu)啟動第一控制閥,關(guān)閉第二控制閥,以向集水管內(nèi)注入壓縮空氣,當浮子位于一個低于第 一位置的第二位置時,控制機構(gòu)關(guān)閉第 一控制閥,打開第二控制閥。
在上述典型實施例中,該控制閥可以為電^茲閥。
在一個典型實施例中,所述浮子為一個中空浮^求,穿i殳在一個管件上,并可沿著所述管件上、下滑動,其中所述管件在所述集水管的整個高度延伸,該自動排水裝置還包括彈簧開關(guān),其被固定在所述第一位置附近并與所述扭J于才幾構(gòu)電連4妄,并且具有可選擇性地接觸和脫開的第一彈片和第二彈片;第一固定環(huán),固定于所述管件的所述第一位置;第二控制環(huán),固定于所述管件的所述第二位置;以及》茲環(huán),夂f立于所述浮^求內(nèi),并環(huán)繞所述管4牛。根據(jù)本發(fā)明的排水裝置,可以避免將電動潛水泵》文置在氣體導(dǎo)排井內(nèi),從而防止產(chǎn)生電火花發(fā)生爆炸危險。另外,該自動排水裝置可以不用人工^直守,乂人而節(jié)約了人力。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個典型實施例的示意圖。
圖2是示出了用于本發(fā)明的水位控制器的浮球裝置的典型例。
具體實施例方式
下面以一個具體實施例示例性說明根據(jù)本發(fā)明的自動排水裝置。
如圖1所示,集水管IO是一個帶有下底11的圓筒,在圓筒的下部側(cè)壁具有進水口 12。在進水口的內(nèi)側(cè)有一個擋片,該擋片4交才妻在圓筒的內(nèi)壁(圖中未示出)。集水管外的水可以推開該擋片進入集水管10內(nèi)。但是,當集水管的壓力大于管外時,擋片則封住進水口 12,以避免管內(nèi)的7jc回流至管外。
在集水管的上部位置還有擋板14,提供集水管與外部的密封。擋板設(shè)有通孔16,用于接入導(dǎo)氣管15。導(dǎo)氣管15與壓縮空氣管20相連,用于向管內(nèi)輸入壓縮空氣,壓縮空氣管20由第一控制電^茲閥22控制其開和關(guān)。導(dǎo)氣管15還與空氣管30相連,空氣管30通過第二控制電^f茲閥32控制其開和關(guān)。
排水管40從集水管頂端穿過擋板14延伸到集水管10底部。另外,排水裝置還有一個水位控制4幾構(gòu)50,該才幾構(gòu)包括一個浮子52和一個執(zhí)行機構(gòu)54,浮子52 i殳置在集水管內(nèi)位于擋板14之下的位置,執(zhí)4亍才幾構(gòu)54與第一控制電磁閥22和第二控制電i茲閥32電連接,以根據(jù)浮子52的位置控制第一控制電磁閥22和第二控制電,茲閥32的開和關(guān)。
在實際應(yīng)用中,集水管被安置在氣體導(dǎo)排井內(nèi)。該排水裝置的工作原理是,當浮子52 ^皮上漲的水位4乇起,位于一個預(yù)定的第一位置時,控制才幾構(gòu)54啟動第一控制電^t閥22,關(guān)閉第二控制電^茲閥32,以向集水管10內(nèi)注入壓縮空氣。這時受壓力的影響,擋片關(guān)閉進水口 12,集水管內(nèi)水在壓力驅(qū)使下由排水管40排出。當浮子52位于一個低于第一位置的第二位置時,控制機構(gòu)54關(guān)閉第一控制電^f茲閥22,打開第二控制電》茲閥32,空氣管與集水管的擋4反14以下連通,集水管可以經(jīng)由進水口 12進水。如此循環(huán)往復(fù),實現(xiàn)自動排水。
圖2示出本實施例中的水位控制器的浮球裝置。其是一個浮球液位開關(guān)52,該開關(guān)是在密閉的金屬或塑料管60內(nèi)設(shè)置一點或多點的彈簧開關(guān)55,然后將管子60貫穿一個或多個中空而內(nèi)部裝有環(huán)型磁鐵56的浮球52,并利用設(shè)在管子60第一位置的第一 固定環(huán)62和在第二位置的第二固定環(huán)64控制浮球與彈簧開關(guān)在相關(guān)位置上,使浮球在一定范圍內(nèi)上下浮動。利用浮球的磁鐵去吸引磁簧開關(guān)的4妻點,產(chǎn)生開與關(guān)的動作,作液位的控制。
具體而言,彈簧開關(guān)被固定在第一位置附近,具有第一彈片551和第二彈片552。在常態(tài)下,第一彈片551和第二彈片552處于不接觸狀態(tài)。當浮球52移動至第一位置時,i茲4失56使得這兩個彈片相才妄觸,乂人而導(dǎo)通連4妄電if各。這時第一電》茲閥22 ^皮啟動,以實現(xiàn)壓縮空氣管20與導(dǎo)氣管15的連通,向集水管內(nèi)進入壓縮空氣。當浮球52移動至第二位置時,這兩個彈片551和552斷開,乂人而斷開連4妾電^各。這時第一電^茲閥22^皮關(guān)閉,第二電f茲閥22一皮打開,集水管內(nèi)的氣體可以從空氣管30排出。應(yīng)該理解的是,可以用于本發(fā)明的水位4空制才幾構(gòu)并不局限于上述方式?,F(xiàn)有l(wèi)支術(shù)中應(yīng)該有4艮多液(水)位控制器可以實現(xiàn)本發(fā)明中所需的功能。例如,該水位控制機構(gòu)還可以通過機械連接實現(xiàn)壓縮空氣管和空氣管的開啟和關(guān)閉。舉一個具體的例子,可以將浮子
52固定連"l妻于一個浮桿,該浮桿穿過擋4反14可以上下浮動,在浮桿處于擋板14上方的預(yù)定位置設(shè)置多個突起,這些突起可以相應(yīng)于上述第一位置和第二位置撥動第一開關(guān)和第二開關(guān),該第一開關(guān)和第二開關(guān)可以控制壓縮空氣管和空氣管的開啟和關(guān)閉。在這種情
況下,只需要實現(xiàn)擋板與浮桿之間的氣密封即可,這是現(xiàn)有技術(shù)中4艮容易實現(xiàn)的。
可有其他方式實現(xiàn)液位控制的功能,例如通過i茲感應(yīng)或紅外感應(yīng)方式來感應(yīng)浮子的位置,并將信號傳達至執(zhí)4亍才幾構(gòu),由^U于才幾構(gòu)進一步控制第一開關(guān)和第二開關(guān)的開啟和關(guān)閉。這同樣是先有技術(shù)中容易實現(xiàn)的。
本發(fā)明的其中一個優(yōu)勢在于,可以自動排出垃;及填埋場的氣體導(dǎo)排井內(nèi)的積水,使得導(dǎo)排井不用人工操作就可以安全、連續(xù)地實現(xiàn)排氣功能。本發(fā)明的第二個優(yōu)勢是,由于通過壓縮空氣的施壓而排出井內(nèi)的水,無需在井底安放潛水泵,不僅延長所用設(shè)備的壽命,而且還易于設(shè)備的維護。本發(fā)明的第三個優(yōu)勢是,通過安裝此裝置,可使填埋場氣體導(dǎo)排井始終保持較低水位,大大提高導(dǎo)氣井的導(dǎo)氣效果,^:高整個填埋場的氣體收集效率。本發(fā)明可以為垃:t及填埋場帶來以下環(huán)境效益其一是臭味控制效果提高;其二是減少溫室氣體和有毒氣體的排放。本發(fā)明還具有提高填埋氣體的利用率、減少填埋成本、減小填埋場氣體遷移造成的安全隱患等益處。
才艮據(jù)本發(fā)明的自動排水裝置不限于垃圾填埋場的氣體導(dǎo)排井,其照樣可以用于其他需要自動排水的水窖、水井中。
8以上結(jié)合一個典型實施例對本發(fā)明的實施方式作了描述,但這 些實施方式〗又是出于示例的目的而不是限制本發(fā)明。應(yīng)該理解的 是,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不背離本發(fā)明的范圍和精神的前提下, 對于具體實施方式
進行變化和修改。同樣地,除了以上提到的實施 方式,在所附的權(quán)利要求中還可以發(fā)現(xiàn)許多具體實施方式
。
權(quán)利要求
1.一種用于垃圾填埋場氣體導(dǎo)排井的自動排水裝置,其特征在于包括集水管(10),垂直設(shè)置于所述氣體導(dǎo)排井中,所述集水管包括設(shè)置于其下部側(cè)壁的進水口(12),所述進水口帶有止回裝置,以及擋板(14),位于所述集水管(10)的上部區(qū)域壁內(nèi),用于提供所述集水管與外部的氣密封,所述擋板(14)設(shè)有孔(16);導(dǎo)氣管(15),通過所述孔(16)與所述集水管連通;壓縮空氣管(20),連接至所述導(dǎo)氣管(15),由第一控制閥(22)控制其開和關(guān);空氣管(30),連接至所述導(dǎo)氣管(15),由第二控制閥(32)控制其開和關(guān);排水管(40),從所述集水管(10)頂端穿過所述擋板(14)延伸到所述集水管底部;以及水位控制機構(gòu)(50),根據(jù)所述集水管(10)內(nèi)水面的位置控制所述第一控制閥(22)和第二控制閥(32)的開和關(guān)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述水位控制機構(gòu)(50) 包括一個浮子(52),設(shè)置在所述集水管內(nèi)位于所述擋板之下 的j立置,以及一個執(zhí)行機構(gòu)(54),其根據(jù)所述浮子(52)的位置控制 所述第一控制閥(22)和第二控制閥(32)的開和關(guān),當所述 浮子位于第一位置時,所述控制機構(gòu)打開所述第一控制閥,關(guān) 閉所述第二控制閥,以向所述集水管內(nèi)注入壓縮空氣,當所述 浮子位于一個低于所述第一位置的第二位置時,所述控制機構(gòu) 關(guān)閉所述第一控制閥,打開所第二控制閥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其中,所述第一和第二控制 閥為電》茲閥。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述浮子(52 )為一個中 空浮球,穿設(shè)在一個管件(60)上,并可沿著所述管件(60) 上、下滑動,其中所述管件在所述集水管(10)的整個高度延 伸,所述裝置還包4舌彈簧開關(guān)(55),其^:固定在所述第一位置附近并與所述 才丸4亍4幾構(gòu)電連"t矣,并且具有可選4奪性地4妻觸和脫開的第 一 彈片 (551)和第二彈片(552);第一固定環(huán)(62),固定于所述管件(60)的所述第一位置;第二控制環(huán)(64),固定于所述管件(60)的所述第二位置;》茲環(huán)(56 ),位于所述浮if求(52 )內(nèi),并環(huán)繞所述管件(60 )。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于垃圾填埋場氣體導(dǎo)排井的自動排水裝置,包括集水管(10),垂直設(shè)置于氣體導(dǎo)排井中,包括設(shè)置于下部側(cè)壁的進水口(12)和位于集水管(10)上部區(qū)域的擋板(14),擋板設(shè)有孔(16),用于接入導(dǎo)氣管(15),導(dǎo)氣管可選擇性地連通至由第一控制閥(22)控制其開和關(guān)的壓縮空氣管(20),和由第二控制閥(32)控制其開和關(guān)的空氣管(30);排水管(40),從集水管頂端穿過擋板(14)延伸到集水管底部;以及水位控制機構(gòu)(50),其根據(jù)水面的位置控制第一控制閥(22)和第二控制閥(32)的開和關(guān)。該裝置能自動排出氣體導(dǎo)排井內(nèi)的積水,避免在氣體導(dǎo)排井內(nèi)安置潛水泵。
文檔編號E03F1/00GK101634168SQ20091009112
公開日2010年1月27日 申請日期2009年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月12日
發(fā)明者徐文龍, 郭祥信 申請人:城市建設(shè)研究院