本發(fā)明屬于水利調(diào)蓄技術領域，特別是涉及一種城市雨洪調(diào)蓄用泵閘及閘站。

背景技術：

目前應用在河道上的泵閘大多采用閘門與潛水貫流泵組合，潛水貫流泵平臥固定安裝在閘板結(jié)構(gòu)內(nèi)，也有用潛水泵立式安裝在閘板一側(cè)的鋼制井筒內(nèi)，鋼制井筒一側(cè)與閘板固定連接。以上兩種方式存在如下缺陷：

一、在水泵遇機械故障需要排除時，啟閉機無法單獨對水泵進行升降；必須將泵閘同步提升，才能實現(xiàn)設備檢修維護，不節(jié)能，在維修時時需要對河道進行攔截(或前后增設檢修閘)否則無法實現(xiàn)檢修作業(yè)。

二、潛水貫流泵平臥式安裝結(jié)構(gòu)在實際運行時由于水流的沖擊、機身運行所產(chǎn)生的振動將由閘板傳遞，這樣無形當中增加閘板的負載，導致閘板的使用壽命下降；同樣潛水貫流泵平臥式安裝結(jié)構(gòu)或采用耦合式安裝結(jié)構(gòu)均對閘板產(chǎn)生偏載，也導致閘板的使用壽命下降；潛水貫流泵平臥式安裝結(jié)構(gòu)只有行車才能單獨對水泵進行升降，采用其它起吊機構(gòu)只有將泵閘同步提升，才能完成檢修作業(yè)，起吊設備的選用受限不利于設備檢修維護；

三、依據(jù)單臺水泵裝機容量，常規(guī)泵閘不能裝配大型水泵機組，因此造成泵閘選型范圍窄，發(fā)生雨洪須強排時流量受限；對生產(chǎn)生活造成影響；

四、常規(guī)泵閘大多是將啟閉機或卷揚機固定安裝在高架的承重梁上，傳力給泵閘，進行垂直升降；承重梁為固定式混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，布置在泵閘的正上方，實際應用中也有采用液壓啟閉機固定安裝在泵閘兩側(cè)門框的滑槽內(nèi)，利用活塞桿的直線運動實現(xiàn)泵閘整體的升降，以上方式或不能實現(xiàn)獨立升降或不能實現(xiàn)水平移出，給泵閘整體、分體檢修維護造成影響；

五、無論貫流泵平臥固定在閘板結(jié)構(gòu)內(nèi)還是潛水泵立式安裝在閘門一側(cè)，泵閘整體均系工作在同一個底部平面，考慮到水泵自身運行有最低水位要求，常規(guī)的做法只有整體大幅降低泵閘底部土建的基礎標高，同時增加泵閘自身高度、加大土方開挖量才能夠保證水泵運行安全，以期達到強排流量的指標要求；

六、在景觀河道內(nèi)，為了不影響觀瞻，常規(guī)泵閘啟閉機房的建筑物外檐常常需要追加大量裝修投入，以實現(xiàn)與周邊景觀的協(xié)調(diào)統(tǒng)一；而對非景觀河道上的泵閘而言，外露的啟閉機、金屬絲桿經(jīng)常被偷盜更是影響到了設備正常運行；

綜上常規(guī)的泵閘具有效率低、投資大，不節(jié)能、不環(huán)保、存在安全隱患等缺陷。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種結(jié)構(gòu)設計合理，安裝方便、檢修靈活不受外部影響，節(jié)省了大量的土建投資，減少了勞動強度，降低了安全隱患的一種城市雨洪調(diào)蓄用泵閘及閘站。

本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

一種城市雨洪調(diào)蓄用泵閘，包括懸吊式潛水泵機組和閘板，所述懸吊式潛水泵機組包括井筒和設置在井筒內(nèi)的潛水泵，所述井筒上設有與井筒內(nèi)部連通的出水管，所述出水管的管口位置安裝拍門；所述井筒的上端部密封安裝有井筒蓋，所述井筒蓋上安裝有排氣閥，所述井筒蓋的下方井筒上設有線纜穿裝導引管；所述閘板垂直河道方向設置，所述井筒豎直設置，在井筒的底部設有座環(huán)，所述潛水泵沿井筒內(nèi)壁方向安裝在座環(huán)上，所述潛水泵的外壁與井筒底部座環(huán)之間設有密封圈；所述潛水泵伸出井筒的下端面；所述井筒蓋的上端部固定設有起吊構(gòu)件；所述閘板包括兩個閘板單體，兩個閘板單體沿井筒外壁豎直固定安裝在井筒的兩側(cè)，兩個閘板單體依井筒的中軸線呈鏡像對稱設置，并且兩個閘板的中心線通過井筒的中心；兩個閘板單體外端部的兩側(cè)對稱設有密封組件；兩個泵閘單體外端部的一側(cè)或兩側(cè)設有限位導向塊；兩個泵閘單體的外端面上下對稱安裝有兩組滑輪組；兩個閘板單體的下端面與井筒的下端面位于同一水平面上，在兩個閘板單體和井筒的下端面上均安裝有密封構(gòu)件。

本發(fā)明還可以采用如下技術措施：

所述閘板單體的上端面低于井筒的上端面。

兩個閘板單體上端面中間位置均設有輔助起吊構(gòu)件。

所述泵閘單體與井筒的外壁采用焊接結(jié)構(gòu)。

所述泵閘單體與井筒的外壁采用可拆式連接，即在井筒的外壁豎直方向焊接有連接座，所述閘板單體通過緊固螺栓固定安裝在連接座上，所述閥板單體和連接座之間設有密封墊。

本發(fā)明還提供一種城市雨洪調(diào)蓄用閘站，包括沿河道寬幅方向至少設置的一道水渠，所述水渠之間形成閘口，所述閘口內(nèi)安裝泵閘，在安裝泵閘位置水渠墻體內(nèi)預埋有豎直向上的導向槽，所述泵閘采用上述結(jié)構(gòu)的泵閘；所述泵閘的兩個泵閘單體的外端部與預埋在水渠墻體內(nèi)的導向槽配裝；兩個閘板單體外端部的兩側(cè)的密封組件位于預埋在水渠墻體上的導向槽內(nèi)，并且與導向槽的側(cè)壁接觸；兩個泵閘單體外端部的限位導向塊位于預埋在水渠墻體上導向槽內(nèi)；所述泵閘將河道劃分為內(nèi)河水系和外河水系，其中內(nèi)河水系連通城市雨水管網(wǎng)，所述外河水系為上游水系；所述泵閘出水口位于外河水系；在閘口的底部設有閘站基礎，所述泵閘的兩個閘板單體和井筒的下端面的密封構(gòu)件與閘站基礎接觸；在朝內(nèi)河方向設有敞口的泵室；還包括用于提升泵閘的起吊設備。

所述起吊設備采用移動式起吊設備，在水渠的上表面設有用于移動式起吊設備行走的承載路面。

所述起吊設備采用桁架式起吊機構(gòu)，包括安裝在閘口上方的橫跨河道的承重梁，所述承重梁的下端面固定安裝有起重梁，所述起重梁的中心線與閘板的中心線位于同一平面上，所述起重梁上配裝數(shù)個電動葫蘆；所述電動葫蘆的個數(shù)不少于泵閘的數(shù)量。

在泵室的入口方向設有淤積槽。

在泵室入口方向淤積槽的前方設有格柵清污機。

本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是：由于本發(fā)明采用上述技術方案具有以下優(yōu)點：

1)、水泵采用成熟的井筒懸吊式潛水軸(混)流泵機組，保證閘站的安全運行，無須重新設計水泵安裝結(jié)構(gòu)，大大降低了設計成本、降低了風險；2)、閘板采用鋼制結(jié)構(gòu)，具有較高抗沖擊能力，內(nèi)河水系和外河水系之間產(chǎn)生高度差時所產(chǎn)生的壓力；3)、水泵垂直安裝在鋼制井筒內(nèi)，便于提升檢修；4)、鋼制井筒垂直嵌裝在閘板中，俯視鋼制井筒與閘板兩者的中心軸線保持重疊，鋼制井筒外壁與閘板牢固連接；保證泵站整體吊裝的順利進行；5)、井筒頂端蓋板一般高于泵閘，蓋板與井筒法蘭連接，這樣便于后期的檢修作業(yè)；6)、電動葫蘆起重機替代常規(guī)的電動啟閉機、卷揚機、行車和液壓啟閉機，安裝在泵閘上方高架的起重梁上(混凝土結(jié)構(gòu)或鋼制結(jié)構(gòu))，以此實現(xiàn)對泵閘整體或分體進行垂直提升、水平移出，大大方便了泵閘的安裝，檢修；減少了勞動強度，降低了安全隱患；7)、工作完畢電動葫蘆起重機將吊具提升到一定高度，不易被盜損；泵閘除頂端部位外露，其余全部潛沒在水下也不易被盜損；8)、泵閘出水口可以設置在井筒蓋板下端至水泵出水口上端任意位置，這樣除了滿足強排的需求，更可以為河道底部沖淤發(fā)揮作用；9)、在實際檢修時，水泵機組從井筒內(nèi)整體起升；泵閘待整體出滑槽后，沿電動葫蘆起重機的軌道平移至指定位置進行檢修，傳統(tǒng)的泵閘無法實現(xiàn)單獨吊裝檢修，在單獨吊裝檢修時，不提升閘板，進而不會影響內(nèi)河水系和外河水系，同時也不需要設置檢修閘或其它的攔截措施及排干作業(yè)，大大降低維修成本、提高維修效率；10)、實際生產(chǎn)運行過程中，河道中經(jīng)常是并排設置多組泵閘，為實現(xiàn)泵閘兩側(cè)河道水位的自然調(diào)度及水體自然循環(huán)，對多組泵閘同時起升也是必要的；可以讓預先安裝在同一起重梁上的多個電動葫蘆起重機同時投入工作，實現(xiàn)泵閘的全部開啟；多個電動葫蘆起重機，安裝在同一起重梁上，可以通過一根無接縫滑線同時受電；且互不干擾；在實際操作過程中，泵閘整體處于常閉狀態(tài)，當城市遇到強降雨或者洪水時，內(nèi)河水位高于外河水位時，可以根據(jù)需要選擇性整體開啟一道或幾道泵閘，讓河道水位進行自然調(diào)度；當城市遇到強降雨或者洪水時，內(nèi)河水位低于外河水位時，可以根據(jù)需要選擇性的一臺或多臺啟動潛水泵機組實現(xiàn)強排，以上工況均發(fā)揮了泵閘在城市發(fā)生雨洪時的調(diào)蓄作用；11)、在基建方面，本發(fā)明泵閘與常規(guī)泵閘土建方面所不同的地方在于底部結(jié)構(gòu)，常規(guī)泵閘通常為泵、閘在同一底部基礎，本發(fā)明閘站因為獨立構(gòu)建了泵室，讓泵閘基礎與泵室基礎分為了上下兩層，泵室的各項土建數(shù)據(jù)完全遵照水泵的要求，同時構(gòu)建泵室對底部基礎進行的局部深挖，一舉提高了潛水軸(混)流泵電機的潛沒深度，水泵運行更安全，同時也最大限度的增加了泵閘的有效排水量；以滿足水泵最理想的工作狀態(tài)，降低水泵維修的頻率、延長水泵使用壽命。

綜上所述，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設計合理，安裝方便、檢修靈活不受外部影響，節(jié)省了大量的土建投資，減少了勞動強度，降低了安全隱患，在安裝、運行均無偏載，延長了裝置的使用壽命，讓大型以及超大型泵閘安裝使用成為可能，從而擴大了泵閘流量設計范圍，提高了裝置運行效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明泵閘的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中a-a剖視圖；

圖3是本發(fā)明泵閘實施例2結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明閘站結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖3中b-b剖視圖；

圖6是圖3中c-c剖視圖；

圖7是移動式起吊設備承載路面鋪設結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、懸吊式潛水泵機組；1-1、井筒；1-10、出水；1-11、拍門；1-12、井筒蓋；1-13、排氣閥；1-14、線纜穿裝導引管；1-15、座環(huán)；1-16、起吊構(gòu)；1-17、連接座；1-18、密封墊；1-2、潛水泵；1-3、密封構(gòu)件；2、閘板；2-1、閘板單體；2-2、密封組件；2-3、限位導向塊；2-4、滑輪組；2-5、密封構(gòu)件；2-6、輔助起吊構(gòu)件；3、水渠；3-1、導向槽；3-2、閘站基礎；30、閘口；40、內(nèi)河水系；50、外河水系；60、承重梁；6-1、起重梁；6-2、電動葫蘆；70、承載路面；80、泵室；90、淤積槽；100、格柵清污機。

具體實施方式

為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參閱圖1至圖2，一種城市雨洪調(diào)蓄用泵閘，包括懸吊式潛水泵機組1和閘板2，所述懸吊式潛水泵機組包括井筒1-1和設置在井筒內(nèi)的潛水泵1-2，潛水泵安裝在鋼制井筒內(nèi)，水泵沿鋼制井筒內(nèi)壁的滑槽起降利用該滑槽實現(xiàn)自動就位，靠自重實現(xiàn)密封；所述井筒上設有與井筒內(nèi)部連通的出水1-10，所述出水管的管口位置安裝拍門1-11；所述井筒的上端部密封安裝有井筒蓋1-12，所述井筒蓋上安裝有排氣閥1-13，所述井筒蓋的下方井筒上設有線纜穿裝導引管1-14；所述閘板2垂直河道方向設置，所述井筒豎直設置，在井筒的底部設有座環(huán)1-15，所述潛水泵沿井筒內(nèi)壁方向安裝在座環(huán)上，所述潛水泵1-2的外壁與井筒底部座環(huán)之間設有密封圈，靠自重實現(xiàn)密封；所述潛水泵伸出井筒的下端面；所述井筒蓋的上端部固定設有起吊構(gòu)件1-16；所述閘板2包括兩個閘板單體2-1，兩個閘板單體沿井筒外壁豎直固定安裝在井筒的兩側(cè)，上述泵閘單體與井筒的外壁采用焊接結(jié)構(gòu)；兩個閘板單體依井筒的中軸線呈鏡像對稱設置，并且兩個閘板的中心線通過井筒的中心；兩個閘板單體外端部的兩側(cè)對稱設有密封組件2-2，實現(xiàn)閘口位置的密封；兩個泵閘單體外端部的一側(cè)或兩側(cè)設有限位導向塊2-3，保證閘板提升的平穩(wěn)性，同時也有效防止密封組件因外力過渡擠壓而造成彈性疲勞，喪失密封性的問題；兩個泵閘單體的外端面上下對稱安裝有兩組滑輪組2-4，保證閘板上下運行；兩個閘板單體的下端面與井筒的下端面位于同一水平面上，在兩個閘板單體和井筒的下端面上均安裝有密封構(gòu)件2-5、1-3；為了便于后期維修作業(yè)，所述閘板單體2-1的上端面低于井筒的上端面；為了便于后期維修作業(yè)，分配井筒蓋在提升時的受力，在兩個閘板單體上端面中間位置均設有輔助起吊構(gòu)件2-6。

實施例2，請參閱圖3，所述泵閘單體與井筒的外壁采用可拆式連接，即在井筒的外壁豎直方向焊接有連接座1-17，所述閘板單體通過緊固螺栓固定安裝在連接座上，所述閥板單體和連接座之間設有密封墊1-18。

請參閱圖4至6，本發(fā)明還提供一種城市雨洪調(diào)蓄用閘站，包括沿河道寬幅方向至少設置的一道水渠3，所述水渠之間形成閘口30，所述閘口內(nèi)安裝泵閘，在安裝泵閘位置水渠墻體內(nèi)預埋有豎直向上的導向槽3-1，所述泵閘采用上述結(jié)構(gòu)的泵閘；所述泵閘的兩個泵閘單體2-1的外端部與預埋在水渠墻體內(nèi)的導向槽3-1配裝；兩個閘板單體外端部的兩側(cè)的密封組件2-2位于預埋在水渠墻體上的導向槽內(nèi)，并且與導向槽的側(cè)壁接觸；兩個泵閘單體外端部的限位導向塊2-3位于預埋在水渠墻體上導向槽內(nèi)；所述泵閘將河道劃分為內(nèi)河水系40和外河水系50，其中內(nèi)河水系連通城市雨水管網(wǎng)，所述外河水系為上游水系；所述泵閘出水口位于外河水系；在閘口的底部設有閘站基礎3-2，所述泵閘的兩個閘板單體和井筒的下端面的密封構(gòu)件2-5、1-3與閘站基礎接觸；在朝內(nèi)河方向設有敞口的泵室80；還包括用于提升泵閘的起吊設備。為了減少淤積對潛水泵的影響，在泵室的入口方向設有淤積槽90；在泵室入口方向淤積槽的前方設有格柵清污機100。

所述起吊設備采用桁架式起吊機構(gòu)，包括安裝在閘口上方的橫跨河道的承重梁60，所述承重梁的下端面固定安裝有起重梁6-1，所述起重梁的中心線與閘板的中心線位于同一平面上，所述起重梁上配裝數(shù)個電動葫蘆6-2；電動葫蘆6-2的起升高度不小于泵閘的有效高度；所述電動葫蘆的個數(shù)不少于泵閘的數(shù)量。其目的保證整個運行過程中的安全性；例如電動葫蘆的數(shù)量和泵閘的數(shù)量相同，這樣可以滿足單個泵閘提升，同時也可實現(xiàn)同時開閘的作用；也可以電動葫蘆的數(shù)量和泵閘的數(shù)量多一個，這樣富裕的一個就相當于備用，當其中一個損壞后，將備用啟動即可實現(xiàn)全部開閘作業(yè)；此外還可以配置雙陪電動葫蘆，一般應用在大型泵閘，這樣兩臺電動葫蘆同時起吊一個大型泵閘，這樣可以分擔電動葫蘆的負載，保證泵閘的安全提升，同時也延長電動葫蘆的使用壽命。

請參閱圖7，所述起吊設備采用移動式起吊設備，在水渠的上表面設有用于移動式起吊設備行走的承載路面70，在實際建設時再承載路面的兩側(cè)需要建設防護措施，以保證安全，這樣可以在承載路面上移動式起吊設備進行對泵閘進行起吊作業(yè)或者對潛水泵進行檢修。

采用上述技術方案具有以下優(yōu)點，并結(jié)合結(jié)構(gòu)進行描述：

1)、水泵采用成熟的井筒懸吊式潛水軸(混)流泵機組，保證閘站的安全運行，無須重新設計水泵安裝結(jié)構(gòu)，大大降低了設計成本。

2)、閘板采用鋼制結(jié)構(gòu)，具有較高抗沖擊能力，內(nèi)河水系和外河水系之間產(chǎn)生高度差時所產(chǎn)生的壓力。

3)、水泵垂直安裝在鋼制井筒內(nèi)，便于提升檢修。

4)、鋼制井筒垂直嵌裝在閘板中，俯視鋼制井筒與閘板兩者的中心軸線必須重疊，鋼制井筒外壁與閘板牢固連接；保證在起吊的順利提升。

5)、井筒頂端蓋板一般高于泵閘，蓋板與井筒法蘭連接，這樣便于后期的檢修作業(yè)。

6)、電動葫蘆起重機替代常規(guī)的電動啟閉機、卷揚機、和液壓啟閉機，安裝在泵閘上方高架的起重梁上(混凝土結(jié)構(gòu)或鋼制結(jié)構(gòu))，以此實現(xiàn)對泵閘整體或分體進行垂直提升、水平移出，大大方便了泵閘的安裝，檢修；減少了勞動強度，降低了安全隱患。

7)、工作完畢電動葫蘆起重機將吊具提升到一定高度，不易被盜損；泵閘除頂端部位外露，其余全部潛沒在水下也不易被盜損。

8)、泵閘出水口可以在井筒蓋板下端至水泵出水口上端任意的位置，這樣除了滿足強排的需求，更可以為沖刷河道底部淤積發(fā)揮作用。

9)、在實際檢修時，泵閘從井筒內(nèi)整體起升；泵閘待整體出滑槽后，沿電動葫蘆起重機的軌道平移至指定位置進行檢修，傳統(tǒng)的泵閘無法實現(xiàn)單獨吊裝檢修，在單獨吊裝檢修時，不提升閘板，進而不會影響內(nèi)河水系和外河水系，同時也不需要其它的攔截或者排干作業(yè)，大大降低維修成本、提高維修效率。

10)、實際生產(chǎn)運行過程中，河道中經(jīng)常是并排設置多組泵閘，為實現(xiàn)泵閘兩側(cè)河道水位的自然調(diào)度及水體自然循環(huán)，對多組泵閘同時起升也是必要的；當需要提高內(nèi)河水系的景觀水位時，可以讓預先安裝在同一起重梁上的多個電動葫蘆起重機同時投入工作，實現(xiàn)全部開閘作業(yè)，利用水體自然循環(huán)補充內(nèi)河水系；多個電動葫蘆起重機，在同一起重梁上，可以通過一根無接縫滑線同時受電；且互不干擾；在實際操作時也可以根據(jù)需要單獨開啟一道或幾道閘口；當遇到強降雨或者洪水時，內(nèi)河水系高于外河水系的水位，此時為了增加內(nèi)河水系的容量需要將內(nèi)河水系水強拍至外河水系，此時泵閘處于閉合狀態(tài)，同時啟動潛水泵機組，利用潛水泵機組實現(xiàn)強排，進而達到調(diào)蓄的作用。

11)、在基建方面，本發(fā)明泵閘與常規(guī)泵閘土建方面所不同的地方在于底部結(jié)構(gòu)，常規(guī)泵閘通常為泵、閘在同一底部基礎，新型泵閘因為獨立構(gòu)建了泵室，讓泵閘基礎與泵室基礎分為了上下兩層，泵室的各項土建數(shù)據(jù)完全遵照水泵的要求，同時構(gòu)建泵室對底部基礎進行局部深挖，一舉提高了潛水軸(混)流泵電機的潛沒深度，水泵運行更安全，同時也最大限度的增加了泵閘的有效排水量；以滿足水泵最理想的工作狀態(tài)，降低水泵維修的頻率、延長水泵使用壽命。

綜上所述，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)設計合理，安裝方便、檢修靈活不受外部影響，節(jié)省了大量的土建投資，減少了勞動強度，降低了安全隱患，延長了裝置的使用壽命，讓大型以及超大型泵閘安裝使用成為可能，從而擴大了泵閘流量設計范圍，提高了裝置運行效率。

以上所述僅是對本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。