本技術(shù)涉及沉沙池沖淤，尤其涉及一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、我國河流特點突出，一是水資源分布不均，二是泥沙含量大。在水電站等工程中，處理河流泥沙至關(guān)重要。大顆粒泥沙易在水庫尾部沉淀，而小顆粒有害泥沙可能進入引水道，造成沉積、磨損設(shè)備。在水的含沙量和粒徑不能滿足用水要求時，需先利用沉沙池預(yù)先沉淀泥沙，再引入清潔水流發(fā)電，以顯著提升水電站效益。

2、而目前沉沙池在沖洗淤積物方面具有一定的局限性，沖洗效率低下，同時耗費大量水資源，或沖淤效果不理想，需要人工清理，或使用刮泥機耗費大量成本，因此，針對上述問題提出一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)。

3、例如cn219840197u公開了一種土護降階段管道沖淤裝置，包含：硬質(zhì)沖淤管、遙感固定件、水帶卡扣、水帶和控制裝置；硬質(zhì)沖淤管通過水帶卡扣與水帶的一端固定連接，水帶的另一端與控制裝置固定連接；多個硬質(zhì)沖淤管呈一字陣列結(jié)構(gòu)設(shè)置在管道的底部；硬質(zhì)沖淤管通過遙感固定件固定在管道的底部，遙感固定件與控制裝置無線連接；通過在管道底部設(shè)置帶有噴頭的硬質(zhì)沖淤管，通過水帶輸水，對管道底部淤積的淤泥進行疏通；該裝置設(shè)置一字陣列結(jié)構(gòu)，沿水流方向各沖淤管位置設(shè)置不一，沖淤不均勻，沖淤面積小；采用傳統(tǒng)水力沖淤方式，沖洗效率低，難以徹底沖洗干凈，同時消耗更多水資源；沖淤管未采取防堵塞措施，影響裝置壽命，后期處理消耗人力物力。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，解決沉沙池中沖洗淤積物效率低下、耗費大量水資源、碳排放高、覆蓋范圍小、沖洗不均勻、沖洗裝置易堵塞、壽命短、自動化程度低的問題，實現(xiàn)對淤積物的自動且定區(qū)域清理，效率高、低耗低碳、沖淤范圍大且均勻、裝置自清理抗堵塞。

2、為解決上述技術(shù)問題，一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，包含一組平行設(shè)置的通氣管，通氣管入口連通有壓力機，壓力機出口設(shè)置有壓力機閥門，通氣管末端設(shè)置有通氣管閥門，一組平行的通氣管上，相對交錯布置有若干沖淤管，沖淤管入口端設(shè)置有沖淤管閥門，沖淤管末端封閉，其末端外部設(shè)置有系統(tǒng)自啟傳感器。

3、優(yōu)選的方案中，所述壓力機采用空氣壓縮機或水泵。

4、優(yōu)選的方案中，所述沖淤管和通氣管的材質(zhì)為pvc管或鋼管。

5、優(yōu)選的方案中，所述若干沖淤管在一組平行設(shè)置的通氣管上相對交錯布置，且相互之間的距離相等。

6、優(yōu)選的方案中，所述沖淤管上設(shè)置有若干斜孔和直孔，斜孔位于沖淤管上部，呈梅花型均勻分布，開口朝向沉沙池下游，與豎直面之間呈夾角設(shè)置，直孔位于沖淤管沉沙池下游一側(cè)及其下半部，直線均勻布置。

7、優(yōu)選的方案中，所述斜孔和直孔的孔徑，從沖淤管入口端至末端，逐漸變大。

8、優(yōu)選的方案中，所述系統(tǒng)自啟傳感器采用密度傳感器，設(shè)置有平均密度閾值，安裝在每根沖淤管末端，所有密度傳感器均安置在同一高程處。

9、優(yōu)選的方案中，所述系統(tǒng)自啟傳感器設(shè)置為兩種啟動模式，分別為第一沖淤模式和第二沖淤模式，第一沖淤模式為所有傳感器所測密度平均值超過平均密度閾值時啟動，打開所有閥門后啟動壓力機；第二沖淤模式為單個傳感器所測密度超過點密度閾值時啟動，打開所有通氣管閥門和超閾值傳感器所對應(yīng)沖淤管進口處沖淤管閥門后，啟動壓力機。

10、優(yōu)選的方案中，所述沖淤管閥門、通氣管閥門和壓力機閥門均為電動控制閥，采用電動截止閥或電動球閥。

11、本實用新型提供的一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，有如下有益效果：

12、1、本實用新型通氣管與沖淤管相連，沖淤管平行錯位排布，形成大面積矩形沖淤區(qū)域，從而讓壓力機噴出的高壓氣體（水流）使淤積物迅速產(chǎn)生滲透破壞；

13、2、本實用新型可利用沖淤管閥門與通氣管閥門協(xié)調(diào)控制，調(diào)節(jié)通氣管及沖淤管內(nèi)壓，改變沖淤強度，達到自清潔效果；

14、3、本實用新型設(shè)置兩組沖淤管孔口，且根據(jù)管內(nèi)壓力變化設(shè)置不同孔徑，既保證出流均勻，又有效防止沖淤管淤堵；

15、4、本實用新型斜孔及直孔孔徑由沖淤管入口處至端頭處逐漸變大，以平衡管內(nèi)不同壓力分布，使出流流速一致、出流均勻；

16、5、本實用新型沖淤管上部分的斜孔呈梅花型均勻分布，使出流均勻，保證高壓流體出流后更容易在池底形成向上壓力，從而更好利用滲透破壞進行沖淤，且開口朝向沉沙池下游，有效防止泥沙沖入管內(nèi)，起到防淤堵作用；

17、6、本實用新型沖淤管的直孔設(shè)置在沖淤管背水側(cè)且直線均勻布置，使出流均勻，同時防止泥沙進入并排出管內(nèi)沉積物，起到防淤堵作用；

18、7、本實用新型采用密度傳感器作為自啟動傳感器，控制系統(tǒng)自行開閉，減少人力物力、低耗低碳，且設(shè)置多個與每節(jié)沖淤管末端相連接，能夠識別不同區(qū)域的淤積物厚度，從而進行針對性沖淤，節(jié)約水資源；

19、8、本實用新型通過等距離、同高程設(shè)置系統(tǒng)自啟傳感器，保證其所測密度平均值準確，使系統(tǒng)能夠準確判斷沉沙池內(nèi)總體淤積程度并適時啟動，從而有效降低裝置碳排放；

20、9、本實用新型設(shè)置兩種啟動模式，根據(jù)淤積物覆蓋范圍進行針對性沖淤，能夠有效節(jié)約水資源；

21、10、本實用新型的沖淤管閥門、通氣管閥門和壓力機閥門均為電動控制閥，采用電動截止閥或電動球閥，從而與系統(tǒng)自啟傳感器相匹配，控制沖淤系統(tǒng)全自動開閉，有效減少人力物力；

22、11、本實用新型中沖淤管和通氣管的材質(zhì)為pvc管或鋼管，小體積沉沙池中，選擇pvc管，使用壽命長且成本低，大體積沉沙池中，對系統(tǒng)的沖淤強度要求更高，選擇鋼管可保證高壓流體不破壞系統(tǒng)管道，保證系統(tǒng)壽命；

23、12、本實用新型沖淤系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)較為簡單、成本低、易操作、壽命長，適用于不同類型沉沙池的沖淤，實用性強。

技術(shù)特征：

1.一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，其特征在于：包含一組平行設(shè)置的通氣管（3），通氣管（3）入口連通有壓力機（1），壓力機（1）出口設(shè)置有壓力機閥門（7），通氣管（3）末端設(shè)置有通氣管閥門（6），一組平行的通氣管（3）上，相對交錯布置有若干沖淤管（2），沖淤管（2）入口端設(shè)置有沖淤管閥門（4），沖淤管（2）末端封閉，其末端外部設(shè)置有系統(tǒng)自啟傳感器（5）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，其特征在于：所述壓力機（1）采用空氣壓縮機或水泵。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，其特征在于：所述沖淤管（2）和通氣管（3）的材質(zhì)為pvc管或鋼管。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，其特征在于：所述若干沖淤管（2）在一組平行設(shè)置的通氣管（3）上相對交錯布置，且相互之間的距離相等。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，其特征在于：所述沖淤管（2）上設(shè)置有若干斜孔（21）和直孔（22），斜孔（21）位于沖淤管（2）上部，呈梅花型均勻分布，開口朝向沉沙池下游，與豎直面之間呈夾角設(shè)置，直孔（22）位于沖淤管（2）沉沙池下游一側(cè)及其下半部，直線均勻布置。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，其特征在于：所述斜孔（21）和直孔（22）的孔徑，從沖淤管（2）入口端至末端，逐漸變大。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)自啟傳感器（5）采用密度傳感器，設(shè)置有平均密度閾值，安裝在每根沖淤管（2）末端，所有密度傳感器均安置在同一高程處。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，其特征在于：所述系統(tǒng)自啟傳感器（5）設(shè)置為兩種啟動模式，分別為第一沖淤模式和第二沖淤模式，第一沖淤模式為所有傳感器所測密度平均值超過平均密度閾值時啟動，打開所有閥門后啟動壓力機（1）；第二沖淤模式為單個傳感器所測密度超過點密度閾值時啟動，打開所有通氣管閥門（6）和超閾值傳感器所對應(yīng)沖淤管（2）進口處沖淤管閥門（4）后，啟動壓力機（1）。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)，其特征在于：所述沖淤管閥門（4）、通氣管閥門（6）和壓力機閥門（7）均為電動控制閥，采用電動截止閥或電動球閥。

技術(shù)總結(jié)
一種自清洗平行式滲透破壞沖淤系統(tǒng)包含一組平行設(shè)置的通氣管，通氣管入口連通有壓力機，壓力機出口設(shè)置有壓力機閥門，通氣管末端設(shè)置有通氣管閥門，一組平行的通氣管上，相對交錯布置有若干沖淤管，沖淤管入口端設(shè)置有沖淤管閥門，末端設(shè)置有系統(tǒng)自啟傳感器；本新型通氣管與沖淤管平行交錯布置，形成大面積矩形沖淤區(qū)域，使壓力機噴出的高壓氣體快速滲透破壞淤積物；利用沖淤管與通氣管閥門協(xié)調(diào)控制，調(diào)節(jié)通氣管及沖淤管內(nèi)壓，改變沖淤強度達到自清潔效果；沖淤管孔口根據(jù)管內(nèi)壓力變化設(shè)置不同孔徑，既保證出流均勻又有效防止沖淤管淤堵；系統(tǒng)裝載自啟動傳感器且設(shè)置兩種啟動模式，提高沖淤效率，結(jié)構(gòu)簡單、成本低、易操作、壽命長，適用范圍廣。

技術(shù)研發(fā)人員：易煜淞,舒煜坤
受保護的技術(shù)使用者：三峽大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240315
技術(shù)公布日：2024/12/23