一种地表水体中潜水泵快速安装及便捷检修系统与方法与流程

1.本发明涉及潜水泵设备技术领域，具体为一种地表水体中潜水泵快速安装及便捷检修系统与方法。


背景技术：

2.在地表水体水环境治理工程中，内部活水循环往往作为改善和维持水环境的重要措施之一，即在湖泊/河道中间设置水泵将水体提升，并通过管道输送至地表水体远端后释放回到湖泊/河道水体中，再通过河湖自身回流至取水区域，如此在取水区域和远端区域之间形成水体内部的活水循环，实现“流水不腐”。活水循环需在湖泊中央取水(输送至湖泊凹湾)或河道支流与干流交叉口进行取水(输送至支流河道的起点)，取水水泵设置于湖泊/河道中央的河底。
3.潜水泵安装方式通常有自动耦合式安装、固定式底座安装等，其中自动耦合式安装是利用耦合装置连接泵和管道，需要新建混凝土泵坑进行安装，一般多用于岸边，而不适用于活水循环在湖泊/河道设置水泵的情形(河道中间建设泵坑及其上部吊车影响河道正常排水，湖体中间也不宜设置泵坑及吊车等构筑物)；固定式底座则存在潜水泵安装以及故障后因水体无法排水而导致的安装和检修困难的问题。
4.目前，潜水泵可以采用船上安装葫芦吊的方式进行安装和检修，但因河道深度和宽度不同以及水泵重量的不同，小型船无法平衡实现水泵吊起的目的，中、大型船在浅水湖体/河道难以行驶且船本身造价高；还可以通过蛙人潜水入水后安装和拆卸水泵，但水下作业水泵安装和维护检修的难度极大且特殊工种作业人工费用高，也正因如此，经常出现安装的水泵损坏后因检修困难而不得不停用。因此，亟需一种地表水体中潜水泵快速安装及便捷检修系统与方法来解决潜水泵安装、维护保养及检修困难的问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种地表水体中潜水泵快速安装及便捷检修系统与方法，以解决地表水体中潜水泵安装和检修困难的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种地表水体中潜水泵快速安装及便捷检修系统，包括潜水泵、气囊和底座，其中潜水泵与气囊通过若干根连接杆一固定连接，底座固定在水体底面，底座上端竖直固设有至少两根导杆，潜水泵的外部固设有与每根导杆的位置相对应的套环，底座的一侧还固设有输水管，其接近底座的一端与潜水泵的出水口通过水软管连接，另一端延伸至待输水处；潜水泵包括两种工作状态，第一种工作状态时，气囊充气，潜水泵漂浮于水面上，套环位于导杆上方，第二种工作状态时，气囊放气，套环套入对应的导杆，潜水泵沉入水中并落在底座上。
7.优选的，还包括船，其上安装有气泵，气泵的出气端安装有气管活接头，气囊的气嘴连接有气软管，气软管的一端与气管活接头可拆卸固定连接，气软管上连接有进气阀，气软管中部设有支路并连接有排气阀。
8.优选的，输水管接近底座的一端延伸至水面下方处并设置有平行于水面的水平段，水平段中部处固定连接有竖直设置的支架，支架的下端插入水体底面固定位置；支架上端高于输水管的水平段，气软管的中部外周固设有定位环，定位环套设于支架的上端，排气阀和进气阀位于水面上方。
9.优选的，气囊为环形，潜水泵位于环形的中部下方，气囊上套设有若干组气囊固定环，连接杆一设置有若干个，每个连接杆一的一端与潜水泵固定连接，另一端与一组气囊固定环固定连接。
10.优选的，潜水泵的出水口处设置有潜水泵出口活接头，输水管接近底座的一端设置有水管活接头，水软管的两端分别与潜水泵出口活接头和水管活接头可拆卸固定连接。
11.优选的，潜水泵中部外周处水平固设有若干个连接杆二，每个套环与一个连接杆二固定连接。
12.优选的，潜水泵上安装有液位计，用于测量潜水泵与底座的距离。
13.优选的，底座的下端固设有若干根插杆，插杆插入水体底面固定位置。
14.优选的，底座为上端开口的桶状。
15.本发明提供的另一技术方案：上述系统的快速安装及便捷检修方法，包括以下具体步骤：
16.步骤一：带水向拟设水泵位置投放底座，依靠底座自重下沉并固定至水体底面；
17.步骤二：将潜水泵与输水管连接，气囊连接至气泵，气囊充气后，令潜水泵漂浮在水面上；
18.步骤三：令潜水泵的各套环对准各导杆，气囊逐渐排气，令各套环套入对应导杆，气囊继续排气，依靠潜水泵的自重顺着导杆滑移下沉至底座上；
19.步骤四：潜水泵正常运行；
20.步骤五：当潜水泵需要上浮检修时，气囊充满气，依靠浮力将潜水泵顺着导杆滑移上浮至水面上即可进行检修；
21.步骤六：当确认潜水泵需要牵引靠岸检修时，气囊保持充满气状态，断开潜水泵与输水管的连接，利用船连接缆绳将潜水泵牵引至河岸边，在岸边通过岸上起吊设备将潜水泵升吊至岸上进行检修，检修后按步骤二和步骤三重新安装至底座上。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23.1、该地表水体中潜水泵快速安装及便捷检修系统与方法，简单合理，易于实现，采用气囊充气与放气带动潜水泵整体上浮和下沉实现安装及检修，通过底座和导杆定位潜水泵并可利用底座实现潜水泵在湖泊/河道水底的稳固安装以及避免水底淤泥、沙子、水草等杂质抽吸进入水泵，通过可拆卸的管路实现潜水泵在漂浮状态下在原位水面或拖拽至岸边检修，既可以实现组装式快速安装，又解决了维护保养及检修不便的问题。
24.2、该地表水体中潜水泵快速安装及便捷检修系统与方法，适用于地表水体中潜水泵的安装及检修，无需额外建设混凝土泵坑等配套设施，可大幅度减少活水循环水泵构筑物的建设投资和后期水泵的运营维护费用，并且由于检修便捷快速，可以实现更合理的日常维护保养频次，以保持潜水泵始终处于较好的运行状态，以延长其使用寿命，比常规安装方法大幅度节省水泵故障后的维修费用，同时即使出现故障也能实现对水泵的快速维修。
附图说明
25.图1为本发明的一种工作状态示意图；
26.图2为本发明的另一种工作状态示意图；
27.图3为潜水泵处的俯视结构示意图。
28.图中：气囊固定环1、潜水泵2、气软管3、水管活接头4、排气阀5、进气阀6、气管活接头7、气泵8、船9、水面10、套环11、液位计12、导杆13、水软管14、支架15、输水管16、水体底面17、底座18、插杆19、潜水泵出口活接头20、连接杆一21、连接杆二22、气囊23。
具体实施方式
29.如图1至3所示，一种地表水体中潜水泵快速安装及便捷检修系统，包括潜水泵2、气囊23和底座18；其中潜水泵2与气囊23通过若干根连接杆一21固定连接；底座18固定在水体底面17，具体可采用如下方式固定：底座18的下端固设有若干根插杆19，插杆19插入水体底面17固定位置；另外，底座18优选为上端开口的桶状，当潜水泵2位于底座18上时，其周围的桶壁能够挡住水底淤泥、沙子、水草等杂物；底座18上端竖直固设有至少两根导杆13，潜水泵2的外部固设有与每根导杆13的位置相对应的套环11，具体的，潜水泵2中部外周处可水平固设有若干个连接杆二22，每个套环11与一个连接杆二22固定连接，优选的，导杆13设置有两根，分别对称设置于潜水泵2两侧；底座18的一侧还固设有输水管16，其接近底座18的一端与潜水泵2的出水口通过水软管14连接，另一端延伸至待输水处；潜水泵2包括两种工作状态，第一种工作状态时，参阅图1，气囊23充气，潜水泵2漂浮于水面10上，套环11位于导杆13上方，第二种工作状态时，参阅图2，气囊23放气，套环11套入对应的导杆13，潜水泵2沉入水中并落在底座18上。
30.可选的，该系统配套的还设置有船9，其上安装有气泵8，为方便安装和检修，在一种较优的实施方式中，气泵8的出气端安装有气管活接头7，气囊23的气嘴连接有气软管3，气软管3的一端与气管活接头7可拆卸固定连接；进一步的，气软管3上连接有进气阀6，气软管3中部设有支路并连接有排气阀5，当气囊23需要充气时，关闭排气阀5，打开气泵8和进气阀6，当需要维持气囊23不变时，关闭排气阀5、进气阀6和气泵8，当气囊23需要放气时，打开排气阀5，关闭气泵8和进气阀6。当然气泵8也可以设置在岸边，通过长距离气管连接至气囊23，或者有条件的情况下可以设置在桥上、浮体等处，但采用上述的船9还有其他用处，例如安装和检修人员可以随船9作业，还可利用船9拖拽潜水泵2等。
31.参阅图1，输水管16接近底座18的一端可延伸至水面10下方处并设置有平行于水面10的水平段，水平段中部处固定连接有竖直设置的支架15，支架15的下端插入水体底面17固定位置，起到固定输水管16的作用；在一种较优的实施方式中，支架15上端高于输水管16的水平段，具体的，支架15上端可以在水面10以上30cm处，气软管3的中部外周固设有定位环，定位环套设于支架15的上端，以使得气软管3的排气阀5和进气阀6可以始终保持在水面上，方便检修人员排气阀5和进气阀6进行启闭操作。
32.参阅图3，在一种较优的实施方式中，气囊23为环形，潜水泵2位于环形的中部下方，气囊23上套设有若干组气囊固定环1，例如4组，连接杆一21设置有若干个，每个连接杆一21的一端与潜水泵2固定连接，另一端与一组气囊固定环1固定连接。
33.为方便安装和检修，可以在潜水泵2的出水口处设置有潜水泵出口活接头20，输水
管16接近底座18的一端设置有水管活接头4，水软管14的两端分别与潜水泵出口活接头20和水管活接头4可拆卸固定连接，较优的，输水管16的水平段可位于水面10以下10cm处，水管活接头4也位于该高度处，方便人员操作。
34.另外，潜水泵2上还可以安装有液位计12，具体可以安装在连接杆二22中部下端等位置，液位计12可以用于实时测量潜水泵2与底座18的距离，监测潜水泵2在水下的安装情况。
35.上述的气管活接头7、水管活接头4和潜水泵出口活接头20可以采用市面常见的管路活接装置，例如两根管子之间设置法兰并通过螺栓连接，或者采用卡套式活接头，也可以通过管口设置匹配的内外螺纹连接等方式实现。
36.该系统的安装和检修可采用以下步骤：
37.步骤一：向拟设水泵位置投放底座18，当底座18为空心或桶状时则带水投放，即先装满水；依靠底座18自重下沉并固定至水体底面17；
38.步骤二：将潜水泵2与输水管16连接，气囊23连接至气泵8，气囊23充气后，令潜水泵2漂浮在水面10上；
39.步骤三：令潜水泵2的各套环11对准各导杆13，气囊23逐渐排气，令各套环11套入对应导杆13，气囊23继续排气，依靠潜水泵2的自重顺着导杆13滑移下沉至底座18上；
40.步骤四：潜水泵2正常运行；
41.步骤五：当潜水泵2需要上浮检修时，气囊23充满气，依靠浮力将潜水泵2顺着导杆13滑移上浮至水面10上即可进行检修；
42.步骤六：当确认潜水泵2需要牵引靠岸检修时，气囊23保持充满气状态，断开潜水泵2与输水管16的连接，有时也需断开气囊23与气泵8的连接，利用船连接缆绳将潜水泵2牵引至河岸边，在岸边通过岸上起吊设备将潜水泵2升吊至岸上进行检修，检修后按步骤二和步骤三重新安装至底座18上。
43.以上仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
44.本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。