本發明涉及一種虹吸管，尤其涉及一種能夠防止用于抽吸泥漿干化池上清液虹吸管抽空的取水頭部。

背景技術：

目前，國內大部分廢棄泥漿采用的處理方式仍然是自然沉淀干化技術。在城區工程，施工場地小，一般泥漿外運到附近自然沉淀干化池集中處理；在野外施工工程，離集中處理干化池較遠而有可利用或租賃的空地，施工方自建廢棄泥漿的自然干化池；這種干化池采用工地上泥土圍堤而成，機構方式比較簡單。由于泥漿自然脫水較慢，這樣需要大面積的干化池，增加租金，而且干化速度受天氣影響更大。加快泥漿的干化速度，可以減少干化池的面積及租用時間。由于打樁施工是間斷性的，因此廢棄泥漿也是間斷性的進入干化池；當部分廢棄泥漿進入干化池后，靜置一段時間，會產生一定的上清液，此時，迅速將上清液完全排出干化池，有利于泥漿上層內部水分受蒸發影響而排出，能夠提高泥漿的干化速度。目前，采用在堤壩上開挖溝槽排放上清液的方式，如果泥漿液面低，溝槽需要挖得很深，如果池中上清液最深處在池中心，上清液很難排出干凈，而且排放時容易沖走堤壩中的泥，使排水渾濁。采用虹吸管抽吸上清液時，需要時刻觀察，否則很容易發生虹吸管抽空的現象，導致管水被抽空，下次使用要重新將虹吸管內灌水，形成誘導產生虹吸的條件，操作麻煩。

技術實現要素：

針對上述現有技術，本發明要解決的技術問題是提供一種防止虹吸管抽空的取水頭部。

為解決上述技術問題，本發明一種防止虹吸管抽空的取水頭部，包括腔體、浮圈、彎管、破壞真空機構和封口機構組成。腔體為中空，腔體下部外圍四周固定有浮圈，在腔體的上端系有拉繩。彎管由上水平管、下水平管、豎直管、上彎頭和下彎頭組成，水平放置的上水平管穿過腔體上部，上水平管在腔體外的一端可以通過管箍連接軟管進水端，上水平管在腔體內的另一端連接上彎頭的一端，上彎頭的另一端通過垂直的豎直管連接下彎頭的一端，下彎頭的另一端連接在水平放置的下水平管的一端，下水平管的另一端為進水口，在豎直管上設置有只允許向上流動的水流通過的止回閥，上彎頭處垂直向上設置帶有排氣閥的排氣管。

上述下水平管上部外管壁卡合于凸起平臺下部，凸起平臺上表面為平面，凸起平臺和下水平管外管壁由同一個穿孔穿過。

上述破壞真空機構包括插銷、下部系有傳動繩一端的上浮球、中間設置有定位孔的支架，插銷由插桿和桿帽組成，桿帽下端設置軟墊片，桿帽和軟墊片的直徑大于穿孔的直徑，桿帽上固定有彈性繩一端，彈性繩另一端固定于下水平管外壁上，傳動繩另一端穿過定位孔固定于桿帽頂部，定位孔處于桿帽的正上方，支架固定于腔體內壁上，插桿直徑小于穿孔直徑，插桿穿過穿孔，當彈性繩處于最大拉伸狀態時，插桿仍處于穿孔內。

上述封口機構包括封板、傳動桿、下浮球、轉軸及定位桿，封板表面貼有一層軟墊層，封板和軟墊層的直徑大于進水口的直徑，傳動桿中間設置中空的圓環，圓環上固定有短桿的一端和長桿的一端，短桿、長桿和圓環在同一平面上，短桿比長桿短，短桿的另一端固定于封板上，短桿中心線的延長線穿過封板圓心，長桿的另一端固定于下浮球上，轉軸兩端固定在腔體內壁上，轉軸上設置兩個定位塊，圓環穿過轉軸并置于兩個定位塊之間，封板緊靠進水口時，軟墊層處于封板和進水口之間，且下水平管的管中心線穿過封板圓心并垂直于封板平面，定位桿兩端固定于腔體內壁上，定位桿平行于轉軸且偏離轉軸的垂直上方，處于長桿的垂直上方。

上述浮圈和腔體上設置有相通的透水孔。

本發明相對于現有技術的有益效果是：本發明能夠在液位下降到預設位置時，自動封住虹吸管的吸口處，防止虹吸管繼續抽吸，導致抽空，不需下次使用要重新將虹吸管內灌水而形成誘導產生虹吸的條件，操作簡單，不需要時刻盯住液位的變化。

附圖說明

圖1是本發明的腔體內液位最高且長桿被定位桿擋住時的斷面示意圖。

圖2是本發明的在干化池中使用時的剖視圖。

圖3是本發明的腔體內液位下降過程中的斷面示意圖。

圖4是本發明的腔體內液位最低且封板堵住下水平管進水口時的斷面示意圖。

圖5是本發明移動位置后腔體內液位最高破壞真空機構工作的斷面示意圖。

圖6是本發明的凸起平臺的剖視圖。

圖7是本發明的凸起平臺的府視圖。

圖8是本發明的圖4中a-a的剖面圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式做進一步的描述，參見圖1-8。

本發明一種防止虹吸管抽空的取水頭部1，包括腔體2、浮圈3、彎管4、破壞真空機構5和封口機構6組成。腔體2為中空，腔體2下部外圍四周固定有浮圈3，在腔體2的上端系有拉繩11。彎管4由上水平管41、下水平管42、豎直管43、上彎頭44和下彎頭45組成，水平放置的上水平管41穿過腔體2上部，上水平管41在腔體2外的一端411可以通過管箍412連接軟管7進水端71，上水平管41在腔體2內的另一端連接上彎頭44的一端，上彎頭44的另一端通過垂直的豎直管43連接下彎頭45的一端，下彎頭45的另一端連接在水平放置的下水平管42的一端，下水平管42的另一端為進水口421，在豎直管43上設置有只允許向上流動的水流通過的止回閥431，上彎頭44處垂直向上設置帶有排氣閥441的排氣管442。

上述下水平管42上部外管壁卡合于凸起平臺421下部，凸起平臺421上表面為平面，凸起平臺和下水平管42外管壁由同一個穿孔422穿過。

上述破壞真空機構5包括插銷51、下部系有傳動繩52一端的上浮球53、中間設置有定位孔54的支架55，插銷51由插桿56和桿帽57組成，桿帽57下端設置軟墊片58，桿帽57和軟墊片58的直徑大于穿孔422的直徑，桿帽57上固定有彈性繩59一端，彈性繩59另一端固定于下水平管42外壁上，傳動繩52另一端穿過定位孔54固定于桿帽57頂部，定位孔54處于桿帽57的正上方，支架55固定于腔體2內壁上，插桿56直徑小于穿孔422直徑，插桿56穿過穿孔422，當彈性繩59處于最大拉伸狀態時，插桿56仍處于穿孔422內。

上述封口機構6包括封板61、傳動桿62、下浮球63、轉軸64及定位桿65，封板61表面貼有一層軟墊層66，封板61和軟墊層66的直徑大于進水口421的直徑，傳動桿62中間設置中空的圓環67，圓環67上固定有短桿68的一端和長桿69的一端，短桿68、長桿69和圓環67在同一平面上，短桿68比長桿69短，短桿68的另一端固定于封板61上，短桿68中心線的延長線穿過封板61圓心，長桿69的另一端固定于下浮球63上，轉軸64兩端固定在腔體2內壁上，轉軸64上設置兩個定位塊641，圓環67穿過轉軸64并置于兩個定位塊641之間，封板61緊靠進水口421時，軟墊層66處于封板61和進水口421之間，且下水平管42的管中心線穿過封板61圓心并垂直于封板61平面，定位桿65兩端固定于腔體2內壁上，定位桿65平行于轉軸64且偏離轉軸64的垂直上方，處于長桿69的垂直上方。

上述浮圈和腔體上設置有相通的透水孔23。

本發明的使用過程如下。

上水平管41在腔體2外的一端411通過管箍412連接軟管7進水端71，軟管7出水端72附近設置有閘閥73，沿軟管7下部固定布置一些浮塊74。

在干化池8外做好誘發軟管7產生虹吸條件準備工作。打開閘閥73和排氣閥441，從軟管7出水端72灌入水，軟管7中氣體被水從排氣管442中排出，軟管7中的水被止回閥431擋在軟管7中。軟管7中充滿水后，關閉閘閥441和排氣閥442。如圖2，將軟管7出水端72放入清水池9內，清水池9內軟管7成u形75布置，軟管7出水端72朝上，清水池8最高液面低于干化池底部。軟管7繞過堤壩81，在對面堤壩82上用拉繩11將取水頭部1拉到干化池8中心。

本發明取水頭部1的定位過程如下：如圖2，干化池8在一段時間內連續進原泥漿時，軟管7及取水頭部1在浮塊74和浮圈3的作用下，始終漂浮于原泥漿液面上。停止進原泥漿一段時間后，干化池8內形成上清液83和沉淀泥漿84。使用拉繩11將取水頭部1移動到具有上清液83坑最深處的液面上，在拉動軟管7和取水頭部1的過程中，軟管7和取水頭部1受浮力作用而始終處于上清液83之上，不會擾動上清液83下面沉淀泥漿84致使上清液83變渾濁。

此時，如圖1，在浮圈3的浮力作用下，取水頭部1漂浮在上清液83面上，在上浮球53的浮力作用下，通過傳動繩52拉起插銷51，彈性繩59處于拉伸狀態，在下浮球63的浮力作用下，傳動桿62繞轉軸64轉動，長桿69緊靠定位桿65，短桿68和封板61繞轉軸64轉動到下水平管42上方。

本發明的工作過程如下：如圖2，打開閘閥73，在重力的作用下軟管7內水從軟管7出水端72流出，軟管7內形成真空，大氣壓將上清液83從止回閥431壓入到軟管7進水端71，在由軟管7流入到清水池9，軟管7內部形成虹吸現象。在無外加動力的情況下，將上清液83排出到清水池9，沉淀泥漿84表面逐漸露出到空氣中，這樣有利于沉淀泥漿84表面水分盡早蒸發，且利用沉淀泥漿84內部水分被擠出而形成新的上清液83。當腔體2和浮圈3底部接觸到沉淀泥漿84面上時，上清液83只能從透水孔23穿過到達腔體2內。如圖3，腔體2內液面22下降過程中，上浮球53下降到定位孔54上，插銷51上不再受到拉繩52拉力，彈性繩59將桿帽57拉回到凸起平臺421上，軟墊片58將穿孔422封堵；下浮球63隨著腔體2內液面22下降而下降，傳動桿62在重力的作用下繞轉軸64轉動。如圖4，直到封板61緊靠下水平管42進水口421，軟墊層66封堵進水口421，軟管7進水端71不在抽吸上清液83，防止軟管7抽空。在軟管7中形成真空，在清水池9內軟管7成u形75布置，能夠有效防止空氣從軟管7出水端72進入軟管7而破壞軟管7中真空狀態，避免出水端附近軟管7內水完全流出而破壞誘發軟管7產生虹吸的條件。否則就要進行上述在干化池8外做誘發軟管7虹吸現象的條件準備工作，給操作帶來不便。此時，關閉閘閥72，軟管7內仍然處于真空狀態。

原泥漿在干化池8內不均勻沉淀，會在干化池8內形成多個上清液83坑。使用拉繩11將取水頭部1移動到另一個上清液83坑最深處的液面上。在浮圈3的浮力作用下，取水頭部1漂浮在上清液83面上。此時，如圖5，在上浮球53的浮力作用下，通過傳動繩52拉起插銷51，彈性繩52處于拉伸狀態，軟墊片58脫離凸起平臺421，水穿過穿孔422進入下水平管42中，從而流到軟管7內，破壞軟管7內部真空狀態，封板61所受到壓差值減小，在下浮球63的浮力作用下，傳動桿62繞轉軸64轉動。如圖1，直到長桿69緊靠定位桿65，短桿68和封板61繞轉軸64轉動到下水平管42的上方，下水平管42的進口端421打開。這樣重復上述本發明的工作過程。

這樣重復操作上述本發明取水頭部1的定位過程和本發明的工作過程，直到干化池8中所有上清液83坑的上清液83被排出。等待下一個時間段連續進原泥漿，利用本發明將再次將上清液排出干化池。

上述實施例僅為本發明的較佳實施例，并非依此限制本發明的保護范圍，故：凡依本發明的結構、形狀、原理所做的等效變化，均應涵蓋于本發明的保護范圍之內。