 本文已獲得原創(chuàng)授權(quán) 由于綜合管廊內(nèi)地下水滲透,；外部通風(fēng)口、人員進(jìn)出口,、投料口等外部開口進(jìn)水,，消防滅火過程中噴灑的水；內(nèi)部供水管道,、雨污管道,、循環(huán)熱水管道的維修的放空，以及其它一些發(fā)生泄露的情況,，從而造成一定的積水,，因此需要設(shè)置必要的排水設(shè)施。 《城市綜合管廊附屬工程圖集》是這樣表述的：綜合管廊有排水需要,，且排水設(shè)施低于室外的排水管網(wǎng),。通過設(shè)置一定容積的集水坑來匯集滲漏水、管道放空水，當(dāng)水位達(dá)到一定位置時(shí),，（自動(dòng)或者手動(dòng)）啟動(dòng)設(shè)在坑內(nèi)的排水泵,，將水提升到室外排水管網(wǎng)的高度，再通過室外管網(wǎng)排出,。 系統(tǒng)組成
綜合管廊排水系統(tǒng)主要包括： 排水溝,、集水坑、潛污泵,、液位傳感器,止回閥,、截止閥、壓力表,、壓力傳感器等,。
1. 排水溝 綜合管廊沿線設(shè)置排水溝，斷面尺寸通常采用200X100mm,；地坪以1%的坡度坡向排水溝 ,，排水溝縱向與綜合管廊的坡度一致，但不小于2‰,。 下圖是管廊的斷面圖,，紅色部分為排水溝
2.集水坑 集水坑的三維視圖 集水坑的三維視圖
集水坑的功能與位置： 投料口、通風(fēng)口,、局部低洼處（如倒虹段,、管道交叉等）設(shè)置集水坑或每一防火分區(qū)的低處，內(nèi)設(shè)潛水泵用于排水,。集水坑內(nèi)設(shè)置排水泵. 有供水管道的艙室會(huì)設(shè)置雙泵集水坑,，平時(shí)一用一備。天然氣艙的集水坑一般設(shè)計(jì)單泵集水坑,，因?yàn)槿細(xì)馀撍吭瓌t上不會(huì)很多,。綜合管廊除了雨污艙其他艙室在設(shè)計(jì)時(shí)都需要設(shè)計(jì)集水坑(雨污艙本身就有雨污水的流通通道) 集水坑的材質(zhì)與施工： 按照材料分類： 分為非粘土燒結(jié)普通磚砌筑集水坑和現(xiàn)澆（或預(yù)制）混凝土集水坑及陶管集水坑 按照有無蓋板分類： 分為帶蓋板集水坑和不帶蓋板集水坑 為了保證防滲漏要求，集水坑內(nèi)壁應(yīng)涂刷防水材料,。
3.排水泵
集水坑有單泵集水坑和雙泵集水坑,。 單泵集水坑一般用于電力艙和燃?xì)馀摚p泵集水坑（一用一備,，事故時(shí)同時(shí)開啟）一般用于綜合艙（包含中水管和給水管的艙室） 潛污排水泵 是一種泵與電機(jī)連體,并同時(shí)潛入液下工作的泵類產(chǎn)品,。
潛水泵的優(yōu)點(diǎn)： （1）結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小,。潛水排污泵由于潛入液下工作,因此可直接安裝于污水池內(nèi),無需建造專門的泵房用來安裝泵及機(jī),可以節(jié)省大量的土地及基建費(fèi)用,。 （2）安裝維修方便。小型的排污泵可以自由安裝,大型的排污泵一般都配有自動(dòng)藕合裝置可以進(jìn)行自動(dòng)安裝,安裝及維修相當(dāng)方便,。 （3）連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長,。排污泵由于泵和電機(jī)同軸,軸短,轉(zhuǎn)動(dòng)部件重量輕,因此軸承上承受的載荷(徑向)相對(duì)較小,壽命比一般泵要長得多,。 （4）不存在汽蝕破壞及灌引水等問題。特別是后一點(diǎn)給操作人員帶來了很大的方便,。 正是由于上述優(yōu)點(diǎn),潛水排污泵已越來越受到人們的重視,使用的范圍也越來越廣,由原來的單純地用來輸送清水到可以輸送各種生活污水,、工業(yè)廢水、建筑工地排水,、液狀飼料等等,。在市政工程、工業(yè),、醫(yī)院,、建筑、飯店,、水利建設(shè)等各行各業(yè)中起著十分重要的作用 離心泵 離心泵具有構(gòu)造簡(jiǎn)單,、能與電動(dòng)機(jī)直接相連、不受轉(zhuǎn)速限制,、不易磨損、運(yùn)行平穩(wěn),、噪聲小,、出水均勻、調(diào)節(jié)方便,、效率高,、運(yùn)行可靠、維修方便等優(yōu)點(diǎn),。在葉片泵中,，離心泵的用量最大、使用范圍也最廣,。水廠中經(jīng)常使用的單級(jí)單吸與單級(jí)雙吸離心泵,、深井泵、潛水泵等都屬于這類水泵,。
離心泵啟動(dòng)前泵殼內(nèi)要灌滿液體,，當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵軸和葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，液體一方面隨葉輪作圓周運(yùn)動(dòng),，一方面在離心力作用下自葉輪中心向外周拋出,，液體從葉輪獲得了壓力能和速度能。當(dāng)液體流經(jīng)蝸殼到排液口時(shí),，部分速度將轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓力能,。在液體被葉輪拋出時(shí)，葉輪中心部分造成低壓區(qū),，與吸入的液面壓力形成壓力差,，于是液體不斷地被吸入,，并以一定的壓力排出。 軸流泵 軸流泵具有流量大,、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、重量輕、外形尺寸小的優(yōu)點(diǎn),。立式軸流泵工作時(shí)葉輪全部浸沒水中,，啟動(dòng)時(shí)不必灌泵，操作簡(jiǎn)單方便,。軸流泵的主要缺點(diǎn)是揚(yáng)程太低,，應(yīng)用范圍受到限制,。 軸流泵輸送液體是利用旋轉(zhuǎn)葉輪葉片的推力使被輸送的液體沿泵軸方向流動(dòng)，而不是依靠葉輪對(duì)液體的離心力,。當(dāng)泵軸由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)后,，由于葉片與泵軸軸線有一定的螺旋角，所以對(duì)液體產(chǎn)生推力(或叫升力),，將液體推出從而沿排出管排出,。這和電風(fēng)扇運(yùn)行的道理相似：靠近風(fēng)扇葉片前方的空氣被葉片推向前面，使空氣流動(dòng),。軸流泵的液體被推出后,，原來的位置便形成局部真空，外面的液體在大氣壓的作用下,，將沿進(jìn)口管被吸人葉輪中,。只要葉輪不斷旋轉(zhuǎn)，泵便能不斷地吸入和排出液體,。
軸流泵的工作原理圖
混流泵是介于離心泵和軸流泵之間的一種泵,。文章由廣州澤德污水提升泵整理電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)后，對(duì)液體的作用既有離心力又有軸向推力,，是離心泵和軸流泵的綜合,。混流泵的比轉(zhuǎn)速高于離心泵,，低于軸流泵,，一般在300～500之間,。它的揚(yáng)程比軸流泵高，但比離心泵低,；流量比軸流泵小,，比離心泵大。
混流泵的工作原理 4.傳感器 功能： 集水坑內(nèi)設(shè)置液位傳感器,，高水位自動(dòng)開泵,，低水位停泵，超高水位報(bào)警,。 工作原理： 綜合管廊的排水系統(tǒng)在集水坑設(shè)置液位傳感器,，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)集水坑的液位變化。當(dāng)液位到達(dá)液位上限后,，聯(lián)動(dòng)開啟排水泵,，當(dāng)液位到達(dá)液位設(shè)定下限后聯(lián)動(dòng)停止排水泵。 靜壓液位計(jì)/液位變送器/液位傳感器/水位傳感器是一種測(cè)量液位的壓力傳感器,。靜壓投入式液位變送器（液位計(jì)）是基于所測(cè)液體靜壓與該液體的高度成比例的原理,，采用先進(jìn)的隔離型擴(kuò)散硅敏感元件或陶瓷電容壓力敏感傳感器，將靜壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào),，再經(jīng)過溫度補(bǔ)償和線性修正,，轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)（一般為4～20mA/1～5VDC）。（源自百度百科）
液位傳感器分類： 液位傳感器分為兩類： 一類為接觸式,，包括單法蘭靜壓/雙法蘭差壓液位變送器，浮球式液位變送器,，磁性液位變送器,，投入式液位變送器，電動(dòng)內(nèi)浮球液位變送器,，電動(dòng)浮筒液位變送器,，電容式液位變送器，磁致伸縮液位變送器,，伺服液位變送器等,。 第二類為非接觸式，分為超聲波液位變送器,，雷達(dá)液位變送器等,。
a、投入式液位傳感器
用靜壓測(cè)量原理：當(dāng)液位變送器投入到被測(cè)液體中某一深度時(shí),，傳感器迎液面受到的壓強(qiáng)公式為：Ρ = ρ .g.H + Po式中： P ：變送器迎液面所受壓強(qiáng) ρ：被測(cè)液體密度 g ：當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span> Po ：液面上大氣壓 H ：變送器投入液體的深度 同時(shí),，通過導(dǎo)氣不銹鋼將液體的壓力引入到傳感器的正壓腔，再將液面上的大氣壓 Po 與傳感器的負(fù)壓腔相連,，以抵消傳感器背面的 Po ,，使傳感器測(cè)得壓力為：ρ .g.H ,，顯然，通過測(cè)取壓強(qiáng) P ,，可以得到液位深度,。
b、光電液位傳感器
光電液位傳感器是利用光在兩種不同介質(zhì)界面發(fā)生反射折射原理而開發(fā)的新型接觸式點(diǎn)液位測(cè)控裝置,。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，定位精度高；沒有機(jī)械部件,，不需調(diào)試,；靈敏度高及耐腐蝕；耗電少,；體積小等諸多優(yōu)點(diǎn)而受到市場(chǎng)的逐漸認(rèn)可,。 （1）由于液位的輸出只與光電探頭是否接觸液面有關(guān)，與介質(zhì)的其它特性,，如溫度,、壓力、密度,、電等參數(shù)無關(guān),，所以光電液位傳感器檢測(cè)準(zhǔn)確、重復(fù)精度高,；響應(yīng)速度快,，液面控制非常精確，并且不需調(diào)校,，就可以直接安裝使用,。 （3）由于對(duì)傳感器內(nèi)部的所有元器件進(jìn)行了樹脂澆封處理,傳感器內(nèi)部沒有任何機(jī)械活動(dòng)部件,因此光電液位傳感器可靠性高,、壽命長,、免維護(hù)。
技術(shù)選型： 從節(jié)省成本和簡(jiǎn)單應(yīng)用的角度:集水坑的液位監(jiān)測(cè)可以選用連桿浮球液位開關(guān),； 從技術(shù)先進(jìn)性和測(cè)量精度以及系統(tǒng)后期擴(kuò)展,，參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的角度:可以選用投入式液位傳感器。 5,、蓋板 在排水溝和集水坑頂部也可以加裝蓋板,。蓋板一般有混凝土材質(zhì)和金屬材質(zhì)等，具體請(qǐng)看下圖：
漏水的叫算子 算子在建筑學(xué)通常說的是水算子,，指的是帶孔的蓋子,，它的作用是防止外物進(jìn)入,。
注意冗余設(shè)計(jì)
綜合管廊內(nèi)還應(yīng)備用2~3臺(tái)水泵，用于緊急情況的備用,。 6,、排水系統(tǒng)常用設(shè)備 連桿浮球液位開關(guān) 適應(yīng)于控制泵運(yùn)轉(zhuǎn)來維持液位；控制罐的自動(dòng)裝卸,；控制液位或供給信號(hào),。 優(yōu)點(diǎn) 連桿浮球液位開關(guān)是一種安全可靠、使用方便,、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的液位控制器,。一只產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)控制。其特點(diǎn)是壽命長,、速度快具有較強(qiáng)的抗負(fù)載沖擊能力,。
壓力變送器 在綜合管廊中的各種管道，包括流體管道,、氣體管道都需要安裝部署壓力變送器,，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各管道的實(shí)時(shí)壓力。
壓力變送器是一種將壓力轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)或電動(dòng)信號(hào)進(jìn)行控制和遠(yuǎn)傳的設(shè)備,。 它能將測(cè)壓元件傳感器感受到的氣體,、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)（如4~20mADC等），以供給指示報(bào)警儀,、記錄儀,、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和過程調(diào)節(jié),。
壓力表 作為工業(yè)常用的設(shè)備,，在綜合管廊內(nèi)的各種管道和水泵的出口都需要安裝壓力表。排水系統(tǒng)在開啟水泵和泵正常排水過程中,，需要監(jiān)測(cè)泵出口的出水壓力，保證排水系統(tǒng)的正常安全穩(wěn)定運(yùn)行,。我們?cè)谶@里簡(jiǎn)單的介紹一下壓力表,。
壓力表是指以彈性元件為敏感元件，測(cè)量并指示高于環(huán)境壓力的儀表,，應(yīng)用極為普遍,，它幾乎遍及所有的工業(yè)流程和科研領(lǐng)域。在熱力管網(wǎng),、油氣傳輸,、供水供氣系統(tǒng)、車輛維修保養(yǎng)廠店等領(lǐng)域隨處可見,。尤其在工業(yè)過程控制與技術(shù)測(cè)量過程中,，由于機(jī)械式壓力表的彈性敏感元件具有很高的機(jī)械強(qiáng)度以及生產(chǎn)方便等特性,，使得機(jī)械式壓力表得到越來越廣泛的應(yīng)用。 可曲撓橡膠接頭 在綜合管廊排水系統(tǒng)的排水泵出口,，為了隔振降噪,、補(bǔ)償位移，會(huì)安裝可曲撓橡膠接頭,。直白的說就是在動(dòng)設(shè)備（水泵）和靜設(shè)備（管道）之間安裝的隔震緩沖的一段橡膠接頭,。
可曲撓橡膠接頭，簡(jiǎn)稱橡膠接頭,，橡膠軟接頭是由織物增強(qiáng)的橡膠件與平形活接頭,、套金屬法蘭或螺紋管法蘭組成，用于管道隔振降噪,、補(bǔ)償位移的接頭,。它是一種高彈性、高氣密性,、耐介質(zhì)性和耐氣候性的管道接頭,。 可曲撓橡膠接頭又稱作避震喉、軟接頭,、橡膠軟連接,、管道減震器等。解決各種管道的經(jīng)口偏移,，軸向伸縮及不同心度,，一般常用于民用建筑給排水工程，消防管網(wǎng)泵房機(jī)組管道承接,，污水處理管道連接,，高壓氣液化工介質(zhì)運(yùn)輸，石油,，船舶等,。是當(dāng)今世界管道配件最為常用的一種橡膠接頭。具有降低管道噪音,、密封性好,、重量輕、安裝維修方便,、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),。
止回閥 綜合管廊集水坑的水流從排水泵出口經(jīng)過壓力表、可曲撓橡膠接頭后還要經(jīng)過止回閥,、截止閥,，然后進(jìn)入管道系統(tǒng)送達(dá)最近的雨污井，我們現(xiàn)在簡(jiǎn)單介紹一下止回閥的相關(guān)知識(shí)。（實(shí)際上在工業(yè)設(shè)計(jì)上各種液體輸送泵出口都會(huì)設(shè)計(jì)壓力表,、可曲撓橡膠接頭,、止回閥、截止閥,，用來保障整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定,，部分重要的工藝場(chǎng)所還會(huì)設(shè)置冗余備用泵等）
止回閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開、閉閥瓣,，用來防止介質(zhì)倒流的閥門,，又稱逆止閥、單向閥,、逆流閥,、和背壓閥。止回閥屬于一種自動(dòng)閥門,，其主要作用是防止介質(zhì)倒流,、防止泵及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放,。
截止閥 在綜合管廊的各個(gè)管道上我們會(huì)經(jīng)常見到上面這個(gè)閥門,，這個(gè)閥門就是截止閥。在綜合管廊的排水系統(tǒng)的水泵出口經(jīng)過壓力表,、可曲撓橡膠軟管,、止回閥后還要經(jīng)過截止閥。
截止閥,，也叫截門,，是使用最廣泛的一種閥門之一，它之所以廣受歡迎,，是由于開閉過程中密封面之間摩擦力小,，比較耐用，開啟高度不大,，制造容易,，維修方便，不僅適用于中低壓,，而且適用于高壓,。截止閥的閉合原理是，依靠閥杠壓力,，使閥瓣密封面與閥座密封面緊密貼合，阻止介質(zhì)流通,。我國閥門“三化給”曾規(guī)定,，截止閥的流向，一律采用自上而下,，所以安裝時(shí)有方向性,。截止閥的結(jié)構(gòu)長度大于閘閥,，同時(shí)流體阻力大，長期運(yùn)行時(shí),，密封可靠性不強(qiáng),。
電動(dòng)截止閥
截止閥的三維模型圖
閘閥
1、閘閥也叫閘板閥, 是一種廣泛使用的閥門,。它的閉合原理是閘板密封面與閥座密封面高度光潔,、平整一致, 相互貼合, 可阻止介質(zhì)流過, 并依靠頂模、彈簧或閘板的模形, 來 增強(qiáng)密封效果,。它在管路中主要起切斷作用,。 2、它的優(yōu)點(diǎn)是 : 流體阻力小, 啟閉省勁, 可以在介質(zhì)雙向 流動(dòng)的情況下使用, 沒有方向性, 全開時(shí)密封面不易沖蝕,結(jié)構(gòu)長度短, 不僅適合做小閥門, 而且適合做大閥門,。 3,、閘閥按閥桿螺紋分兩類 , 一是明桿式 , 二是暗桿式。 4,、按閘板構(gòu)造分 , 也分兩類 , 一是平行 , 二是模式,。 蝶閥
1、蝶閥也叫蝴蝶閥, 顧名思義, 它的關(guān)鍵性部件好似蝴蝶迎風(fēng), 自由回旋 ,。 2,、蝶閥的閥瓣是圓盤, 圍繞閥座內(nèi)的一個(gè)軸旋轉(zhuǎn), 旋角的大小, 便是閥門的開閉度。 3,、蝶 閥具有輕巧的特點(diǎn) , 比其他閥門要節(jié)省材料, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 開閉迅速, 切斷和節(jié)流都能用, 流體阻力小, 操作省力,。蝶閥, 可以做成很大口徑。能夠使用蝶閥的地方, 最好不要使閘閥, 因?yàn)榈y比閘閥經(jīng)濟(jì),而且調(diào)節(jié)性好,。目前, 蝶閥在熱水管路得到廣泛的使用,。 球閥
1、球閥的工作原理是靠旋轉(zhuǎn)閥戀來使閥門暢通或閉塞,。球閥開關(guān)輕便, 體積小, 可以做成很大口徑, 密封可靠, 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 維修方便, 密封面與球面常在閉合狀態(tài),不易被介質(zhì) 沖蝕, 在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用,。 2、球閥分兩類, 一是浮動(dòng)球式, 二是固定球式,。 旋塞閥
1,、旋塞閥是依靠旋塞體繞閥體中心線旋轉(zhuǎn), 以達(dá)到開啟與關(guān)閉的目的。它的作用是切斷,、分田和改變介質(zhì)流向,。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 外形尺寸小, 操作時(shí)只須旋轉(zhuǎn)90度, 流體阻力也不大。 其缺點(diǎn)是開關(guān)費(fèi)力 , 密封面容易磨損, 高溫時(shí)容易卡住, 不適宜于調(diào)節(jié)流量,。 2,、旋塞閥 , 也叫旋塞、考克、轉(zhuǎn)心門,。它的種類很多, 有直通式,、 三通式和四通式。 止回閥
1,、止回閥是依靠流體本身的力量自動(dòng)啟閉的閥門,它的作用是阻止介質(zhì)倒流,。它的名稱很多, 如 逆止閥、單向閥,、單流門等,。按結(jié)構(gòu)可分兩類。 (1) 升降式: 閥瓣沿著閥體垂 直中心線移動(dòng),。這類止回閥有兩種 : 一種是臥式 , 裝于水平管道 , 閥體外形與截止閥相似 , 另一種是立式 , 裝于垂直管道 ,。 (2) 旋啟式: 閥瓣圍繞座外的銷軸旋轉(zhuǎn), 這類閥門有單 瓣、雙瓣和多瓣之分,但原理是相同的,。 2,、水泵吸水管的吸水底閥是止回閥的變形, 它的結(jié)構(gòu)與上述兩類止因閥相同, 只是它的下端是開敞的, 以便可使水進(jìn)入。 減壓閥
1,、減壓閥是將介質(zhì)壓力降低到一定數(shù)值的自動(dòng)閥門, 一般閥后壓力要小于閥前壓力的50% ,。減壓閥種類很多, 主要有活塞式和彈簧薄膜式兩種。 2,、活塞式減壓閥是通過活塞的作用進(jìn)行減壓的閥門,。 3、彈簧薄膜式減壓閥, 是依靠彈簧和薄膜來進(jìn)行壓力平衡的,。 疏水閥
1,、疏水閥也叫阻汽排水閥、汽水閥,、疏水器,、回水盒、回水門等,。它的作用是自動(dòng)排泄不斷產(chǎn)生的凝結(jié)水, 而不讓蒸汽出來,。 2、 疏水閥種類很多, 有浮筒式,、浮球式,、鐘形浮子式、脈沖式,、熱動(dòng)力式,、熱膨脹式。常用的有浮筒式,、鐘形浮子式和熱動(dòng)力式
各種閥門 感謝：城市地下綜合管廊建設(shè)提供素材 |
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