一种倒虹系统及清淤方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010281469.2
(22)申请日 2020.04.10
(71)申请人 济南市市政工程设计研究院（集团）
有限责任公司
地址 250101 山东省济南市历城区舜华路
2000号舜泰广场11号南楼7层
(72)发明人 马正　彭小刚　任文　刘传佩　
韩红　田磊　孙昌会　张晓芳　
(74)专利代理机构 济南圣达知识产权代理有限
公司 37221
代理人 陈晓敏
(51)Int.Cl.
E03F 5/20(2006.01)
E03F 9/00(2006.01)
(54)发明名称
一种倒虹系统及清淤方法
(57)摘要
本发明涉及一种倒虹系统及清淤方法，包
括：上游倒虹井：与上游污水管连通；下游倒虹
井：与下游污水管连通，倒虹管：水平设置，两端
分别与上游倒虹井和下游倒虹井连通；还包括清
淤浮球，清淤浮球与牵拉件连接，牵拉件能够带
动清淤浮球在倒虹管内沿倒虹管轴线方向往复
运动，本发明的倒虹系统结构简单，施工成本少，
施工周期短。

权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 111335448 A 2020.06.26
C N 111335448
A
1.一种倒虹系统，包括：
上游倒虹井：与上游污水管连通；
下游倒虹井：与下游污水管连通
倒虹管：水平设置，两端分别与上游倒虹井和下游倒虹井连通；
其特征在于，还包括清淤浮球，清淤浮球与牵拉件连接，牵拉件能够带动清淤浮球在倒虹管内沿倒虹管轴线方向往复运动。

2.如权利要求1所述的一种倒虹系统，其特征在于，所述上游倒虹井被第一隔墙分隔为第一腔室和第二腔室，第一隔墙上设置有第一过水孔，所述第一腔室与上游污水管连通，所述第一腔室内设置有格栅板，格栅板将第一腔室分隔为除渣空间和沉淀空间。

3.如权利要求2所述的一种倒虹系统，其特征在于，所述第一过水孔处安装有第一闸门。

4.如权利要求2所述的一种倒虹系统，其特征在于，所述除渣空间、沉淀空间及第二腔室顶部上方均设置有检查井。

5.如权利要求1所述的一种倒虹系统，其特征在于，所述下游倒虹井被第二隔墙分隔为第三腔室和第四腔室，所述第二隔墙设置有第二过水孔，所述第四腔室与下游污水管连通。

6.如权利要求5所述的一种倒虹系统，其特征在于，所述第二过水孔处安装有第二闸门。

7.如权利要求5所述的一种倒虹系统，其特征在于，所述第三腔室及第四腔室顶部上方均设置有检查井。

8.如权利要求1所述的一种倒虹系统，其特征在于，所述牵拉件第一转盘、第二转盘及牵拉绳，牵拉绳的一端缠绕在第一转盘，另一端经过倒虹管缠绕在第二转盘，所述清淤浮球固定在牵拉绳上，第一转盘和第二转盘的转动能够带动清淤浮球在倒虹管内的运动，所述第一转盘与第一电机的输出轴固定连接，第二转盘与第二电机的输出轴固定连接，第一电机设置第一电机室内，第一电机室固定设置在上游倒虹井的井壁上，第二电机设置在第二电机室内，第二电机室固定设置在下游倒虹井的井壁上。

9.如权利要求1所述的一种倒虹系统，其特征在于，所述上游倒虹井内固定有第一定滑轮，用于对牵拉绳导向，将牵拉绳引入倒虹管，所述下游倒虹井内固定有第二定滑轮，用于对牵拉绳导向，将牵拉绳由倒虹管引出至第二转盘。

10.一种权利要求1-9任一项所述的倒虹系统的清淤方法，其特征在于，清淤浮球在牵拉件的作用下沿倒虹管的轴线方向往复运动，对倒虹管内的水产生作用，倒虹管内的水产生水流，产生的水流对倒虹管的管壁往复冲刷，将倒虹管内淤积的污物冲刷至上游倒虹井或下游倒虹井。

权　利　要　求　书1/1页CN 111335448 A
一种倒虹系统及清淤方法
技术领域
[0001]本发明涉及城市排水技术领域，具体涉及一种倒虹系统及清淤方法。

背景技术
[0002]这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

[0003]倒虹吸底管在长期运行中容易发生沉淀淤积的现象，严重影响过水能力，而且一旦发生淤塞，清淤处理工作困难，往往会产生几十万甚至更高的清淤费用。

[0004]目前采用增加倒虹吸底管坡度的方法来解决倒虹吸底管发生淤积现象，减少清淤工作，但发明人发现，此种方式需要增加下游倒虹井的埋深，增加了施工周期、施工复杂程度及施工费用。

发明内容
[0005]本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供一种倒虹系统，结构简单，施工方便，增加的施工费用少。

[0006]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0007]第一方面，本发明的实施例提供了一种倒虹系统，包括：
[0008]上游倒虹井：与上游污水管连通；
[0009]下游倒虹井：与下游污水管连通
[0010]倒虹管：两端分别与上游倒虹井和下游倒虹井连通；
[0011]清淤浮球：与牵拉件连接，牵拉件能够带动清淤浮球在倒虹管内沿倒虹管轴线方向往复运动。

[0012]第二方面，本发明的实施例公开了一种倒虹系统的清淤方法：清淤浮球在牵拉件的作用下沿倒虹管的轴线方向往复运动，对倒虹管内的水产生作用，倒虹管内的水产生水流，产生的水流对倒虹管的管壁往复冲刷，将倒虹管内淤积的污物冲刷至上游倒虹井或下游倒虹井。

[0013]本发明的有益效果：
[0014]本发明的倒虹系统，无需增加倒虹管的坡度，无需增加下游倒虹井的埋深，避免了大幅度的增加施工成本和施工周期，而且利用能够在倒虹管内往复运动的清淤浮球来进行倒虹管的清淤，改造简单，耗费成本少，施工方便快捷,具有显著的经济效益。

附图说明
[0015]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

[0016]图1为本发明实施例1整体结构主视图；
[0017]图2为本发明实施例1整体结构俯视图；
[0018]其中，1.上游倒虹井，2.下游倒虹井，3.倒虹管，4.清淤浮球，5.上游污水管，6.下
游污水管，7.第一隔墙，8.第一过水孔，9.第一闸门，10.格栅板，11.除渣空间，12.沉淀空间，13.第一检查井，14.第二隔墙，15.第二过水孔，16.第二闸门，17.第二检查井，18.第一转盘，19.第二转盘，20.牵拉绳，21.第一定滑轮，22.第二定滑轮，23.第一电机，24.第二电机。

具体实施方式
[0019]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。

除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

[0020]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。

如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

[0021]为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。

[0022]正如背景技术所介绍的，目前采用增加倒虹吸底管坡度的方法来解决倒虹吸底管发生淤积现象，需要增加下游倒虹井的埋深，增加了施工周期和施工成本，针对上述问题，本申请提出了一种倒虹系统。

[0023]本申请的一种典型实施方式实施例1中，如图1-2所示，一种倒虹系统，包括上游倒虹井1、下游倒虹井2、倒虹管3及清淤浮球4。

[0024]所述上游倒虹井及下游倒虹井的埋深相同，上游倒虹井与上游污水管5相连通，下游倒虹井与下游污水管6相连通。

[0025]所述倒虹管设置两根，所述倒虹管的两端分别与上游倒虹井和下游倒虹井相连通，所述倒虹管水平设置，上游污水管内的污水能够进入上游倒虹井，然后经过倒虹管进入下游倒虹井，最后再经过下游污水管流出。

[0026]所述上游倒虹井内设置有第一隔墙7，所述第一隔墙将上游倒虹井分隔为第一空间和第二空间，所述第二空间内设置有隔墙，将第二空间分隔为两个腔室，两个倒虹管分别与第二空间分隔成的两个腔室相连通。

[0027]所述隔墙上设置有两个第一过水孔8，污水能够通过两个第一过水孔分别流入第二空间被分隔成的两个腔室，然后分别流入两个倒虹管。

[0028]所述第一过水孔上设置有第一闸门9，第一闸门用于控制第一过水孔的打开和关闭，所述第一闸门采用现有的手动闸门，所述手动闸门与闸门启闭手柄连接，闸门启闭手柄能够控制第一闸门的打开和关闭。

[0029]在其他一些实施例中，所述第一闸门可采用电动闸门，工作人员可远程控制电动闸门的打开和关闭。

[0030]所述第一空间内设置有格栅板10，所述格栅板与上游倒虹井的底部固定连接，格栅板将第一空间分隔为除渣空间11和沉淀空间12，格栅板能够对上游污水管流入的污水进
行过滤除渣，将污水中的较大的杂质进行拦截，进入沉淀空间的污水能够进行杂质沉淀，此时进入倒虹管的污水含有较少的杂质。

[0031]所述除渣空间、沉淀空间及第二空间的两个腔室顶部上方均设置有第一检查井13，除渣空间、沉淀空间及第二空间两个腔室与相对应的第一检查井相连通。

[0032]所述下游倒虹井内设置有第二隔墙14，所述第二隔墙将下游倒虹井分隔为第三空间和第四空间，所述第四空间与下游污水管相连通，所述第三空间内设置有隔墙，将第三空间分隔为两个腔室，两个腔室分别与两根倒虹管相连通，所述第二隔墙上设置有两个第二过水孔15，第三空间两个腔室内的污水能够分别通过两个第二过水孔进入第四空间。

[0033]所述第二过水孔处安装有第二闸门16，所述第二闸门采用现有的手动闸门，所述手动闸门与闸门启闭手柄连接，闸门启闭手柄能够控制第一闸门的打开和关闭。

[0034]在其他一些实施例中，所述闸门采用电动闸门，工作人员可远程控制电动闸门的打开和关闭。

[0035]所述第三空间的两个腔室及第四空间的顶部上方均设置有第二检查井17，所述第二检查井与相应的第三空间的两个腔室及第四空间相连通。

[0036]所述清淤浮球4与牵拉件连接，牵拉件能够带动清淤浮球在倒虹管内沿倒虹管的轴线方向往复运动。

[0037]所述牵拉件包括第一转盘18、第二转盘19及牵拉绳20。

所述第一转盘与第一电机23的输出轴连接，所述第一电机固定在上游倒虹井靠近倒虹管的井壁外侧面的第一电机室内，第二转盘与第二电机24的输出轴连接，第二电机固定在下游倒虹井靠近倒虹管的井壁外侧面的第二电机室内，第一电机能够带动第一转盘的转动，第二电机能够带动第二转盘的转动。

所述第一电机及第二电机与控制系统连接，控制系统能够控制第一电机和第二电机的工作。

[0038]所述第一电机及第二电机均与控制系统连接，控制系统可以定时启闭，控制第一电机和第二电机分别运行，带动牵引系统往复拉拽。

[0039]所述牵拉绳的一端缠绕在第一转盘上，另一端经过倒虹管后缠绕在第二转盘上。

所述清淤浮球固定在牵拉绳上，第一转盘转动，收起牵拉绳，第二转盘转动释放牵拉绳，清淤浮球能够在牵拉绳的作用下在倒虹管内向上游倒虹井的方向运动，第一转盘和第二转盘反向转动，清淤浮球能够在倒虹管内向下游倒虹井的方向运动。

进而实现牵拉件带动清淤浮球在倒虹管内的往复运动。

[0040]所述清淤浮球的直径比倒虹管的断面尺寸小5cm-10cm，方便清淤浮球在倒虹管内的往复运动。

[0041]本实施例中，由于倒虹管设置两个，因此清淤浮球和牵拉件设置两个，每个倒虹管配套设置一个清淤浮球和牵拉件。

[0042]所述倒虹管与第二腔室连接位置处设置有第一定滑轮21，所述第一顶滑轮安装在上游倒虹井的井壁上，用于对牵拉绳进行导向，将由第一转盘引出的竖向的牵拉绳改变为水平状态进入倒虹管。

[0043]所述倒虹管与第三腔室的连接位置处设置有第二定滑轮22，所述第二定滑轮安装在下游倒虹井的井壁上，用于对牵拉绳进行导向，将倒虹管内伸出的水平状态的牵拉绳改变为竖直状态，方便牵拉绳缠绕在第二转盘上。

[0044]本实施例的倒虹系统，增加的相关结构简单，无需增加倒虹管的坡度，也无需增加下游倒虹井的埋深，施工方便，降低了施工成本和施工时间。

[0045]实施例2：
[0046]本实施例公开了实施例1所述的倒虹系统的清淤方法：上游污水管内的污水进入上游倒虹井，污水内的较大的杂质在格栅板的作用下被拦截，留在除渣空间，沉淀空间的污水进行杂质的沉淀后进入倒虹管，此时倒虹管内污水的杂质较少，倒虹管内的污水进入下游倒虹井后经下游污水管流出，经过一段时间的使用后，倒虹管内仍然会有杂质滞留淤积，此时工作人员打开第二腔室及第三腔室对应的第一检查井和第二检查井，利用控制系统控制第一电机和第二电机带动第一转盘和第二转盘转动，带动牵拉绳运动，牵拉绳带动清淤浮球在倒虹管内沿倒虹管的轴线方向往复运动，使倒虹管内的污水产生水流，产生的水流对倒虹管的管壁进行往复冲刷，将淤积的杂质冲刷入上游倒虹井或下游倒虹井，吸污车将上游倒虹井和下游倒虹井内的杂质吸出，完成清淤。

[0047]本实施例中，只需要利用两个电机和转盘和牵拉绳带动清淤浮球运动即可实现清淤，操作简单方便，实用性强。

[0048]上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

图1
图2。