КАНАЛИЗАЦИОННАЯ НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ

Полезная модель относится к области канализации, в частности к канализационным системам и может быть использована для подъема и перекачки хозяйственных, фекальных, ливневых, производственных и грунтовых вод.
Известна канализационная насосная станция по патенту Российской Федерации №2102563, кл. E03F 5/22, 1998 г., содержащая подающий трубопровод, приемный резервуар, состоящий не менее чем из двух емкостей с датчиками нижнего и верхнего уровней, машинное отделение с насосами и устройством их включения-выключения. Кроме того, станция снабжена управляемыми задвижками, установленными на входе и выходе из емкостей приемного резервуара, и устройством управления их открыванием и закрыванием, емкости приемного резервуара через задвижки раздельно соединены с подающим трубопроводом и откачным насосом, а устройство включения и выключения насоса снабжено счетчиком числа включений насоса и соединено с устройством управления открытием и закрытием задвижек.
Недостатками данной станции являются ее малая надежность в работе из-за отсутствия в системе устройств, препятствующих выходу из сточных вод твердых и других включений, приводящих к выходу из строя насоса и напорных трубопроводов, а это, в свою очередь, снижает срок службы оборудования станции.
Известна канализационная насосная станция по заявке Российской Федерации №99126331/20, кл. E03F 5/22, 2000 г., содержащая приемный резервуар в виде цилиндрического стеклопластикового корпуса с решетчатым контейнером, расположенным под трубопроводом подачи стоков, насосы, напорные трубопроводы, снабженные обратными клапанами и задвижками, датчики уровней включения и отключения насосов, подключенные к пульту управления, установленному в надземном блоке-контейнере с расположенным в нем грузоподъемным устройством, перекрытие с выполненным в нем проемом, снабженным ограждением. В приемном резервуаре размещены насосы погружного типа, соединенные с напорными трубопроводами, установленные с возможностью вертикального перемещения по направляющим, а над трубопроводом подачи стоков расположена площадка обслуживания с выполненными в ней проемами.
Однако эта станция имеет недостаточную надежность в работе, а отсюда недолговечность, кроме того, она дорогая в изготовлении и эксплуатации.
Известна канализационная насосная станция по патенту Российской Федерации №30773, кл. E03F 5/22, 2003 г., принятая заявителем за прототип. Она содержит приемный резервуар, трубопровод подачи стоков, насосы погружного типа со всасывающими патрубками, установленные с возможностью вертикального перемещения по направляющим, напорный трубопровод, датчики уровней включения и отключения насосов, подключенные к пульту управления, площадку обслуживания, лестницу. Внутренняя донная часть резервуара выполнена в виде воронки, а в верхней части резервуара установлен патрубок вытяжной вентиляции, лестница установлена на всю глубину резервуара, а площадка обслуживания выполнена ограниченной и закреплена на лестнице, каждый насос снабжен устройством измельчения твердых включений и промывочным клапаном, причем резервуар снабжен дополнительным датчиком аварийного сигнала, а напорный трубопровод промывочным патрубком. Устройство измельчения твердых включений установлено во всасывающем патрубке на оси насоса и выполнено в виде режущего элемента, установленного с возможностью вращения, а промывочный патрубок установлен на напорном трубопроводе и снабжен вентилем.
Однако данная станция имеет конфигурацию приемного резервуара сложную в изготовлении и неустойчивую при монтаже, способную отклониться от места размещения, привязки; трубопровод подачи стоков без всякой задержки вместе со стоками пропускает во внутрь приемного резервуара не только объемные включения, но и крупные твердые, которые затем приходится измельчать устройством, установленным на всасывающем патрубке на оси насоса, что значительно усложняет и удорожает станцию. Кроме того, закрепленная на лестнице стационарно площадка обслуживания несколько неудобна для этого обслуживания, так как то, что находится ниже нее недоступно для ремонта и обслуживания.
Технической задачей полезной модели является создание надежной при монтаже и в работе, а также удобной в обслуживании канализационной насосной станции.
Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом решении приемный резервуар снабжен дополнительным патрубком вытяжной вентиляции, установлен вертикально и выполнен в виде цилиндра, донная часть приемного резервуара выполнена как единое целое с приемным резервуаром и имеет форму усеченного конуса, трубопровод подачи стоков снабжен корзиной приема объемных и крупных твердых включений, а площадка обслуживания выполнена мобильной и установлена на лестнице с возможностью перестановки на необходимую высоту, причем в нижней донной части приемного резервуара на его наружной боковой цилиндрической поверхности закреплены установочные кронштейны, а дно приемного резервуара выполнено с возможностью размещения на бетонной плите и жесткого закрепления на ней посредством установочных кронштейнов и анкерных соединений.
Кроме того, корзина приема объемных и крупных твердых включений установлена на выходе трубопровода подачи стоков внутри приемного резервуара с возможностью вертикального перемещения по направляющим.
Кроме того, каждый поплавковый датчик уровня выполнен самоочищающимся и установлен погруженным в жидкость.
Технический результат от использования предлагаемой полезной модели заключается в том, что благодаря выполнению приемного резервуара цилиндрическим, благодаря закрепленным в нижней донной части приемного резервуара на его наружной боковой цилиндрической поверхности установочных кронштейнов, приемный резервуар стал не только удобным в обслуживании, но и надежно закрепленным на бетонной плите, уложенной на дне котлована, выполненного для установки станции. А за счет выполнения внутри приемного резервуара площадки обслуживания мобильной, стало значительно проще и удобней техническое обслуживание узлов и агрегатов станции, находящихся внутри приемного резервуара. Установленная на выходе трубопровода подачи стоков корзина приема объемных и крупных твердых включений, значительно улучшила очистку сточных вод и повысила надежность работы насосов, освободив их от необходимости постоянно измельчать крупные твердые включения, повысив тем самым надежность канализационной насосной станции в работе.
На фиг. 1 - изображена канализационная насосная станция, вид сверху;
на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1;
на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.
Канализационная насосная станция состоит из приемного резервуара 1, выполненного в виде цилиндра из армированного стеклопластика, произведенного методом спирально-кольцевой его намотки, и установленного вертикально. Горловина приемного резервуара 1 закрыта крышкой 2. В верхней части приемного резервуара 1 установлен патрубок вытяжной вентиляции 3 и дополнительный патрубок вытяжной вентиляции 4, которые выведены наружу выше уровня земли. Донная часть приемного резервуара 1 выполнена как единое целое с приемным резервуаром 1 и имеет форму усеченного конуса 5. В нижней донной части приемного резервуара 1 на его наружной боковой цилиндрической поверхности закреплены установочные кронштейны 6, а дно приемного резервуара 1 выполнено с возможностью размещения на бетонной плите 7 и жесткого закрепления на ней посредством установочных кронштейнов 6 и анкерных соединений 8. Во внутрь приемного резервуара 1 через его боковую стенку выведен трубопровод подачи стоков 9, на выходном конце которого внутри приемного резервуара 1 установлена корзина 10 приема объемных и крупных твердых включений, закрепленная на направляющих 11 с возможностью вертикального перемещения для ее опорожнения от накопившихся включений.
В нижней части резервуара, а именно в конусной его части 5, установлены два насоса 12 и 13 погружного типа со всасывающими патрубками 14. Каждый из насосов 12 и 13 снабжен устройством измельчения твердых включений 15 и промывочным клапаном 16. Причем устройство измельчения твердых включений 15 установлено во всасывающем патрубке 14 на оси насоса и выполнено в виде режущего элемента 17, установленного с возможностью вращения. Оба насоса 12 и 13 установлены с возможностью вертикального перемещения по направляющим 18 с целью их обслуживания и ремонта.
К насосам подсоединен напорный трубопровод 19, выведенный за корпус приемного резервуара 1. Для обслуживания насосов 12, 13 и внутренней части приемного резервуара 1 на всю его глубину установлена лестница 20. На лестнице 20 установлена площадка обслуживания 21, которая выполнена ограниченной, но достаточной для обслуживания оборудования станции, находящегося внутри приемного резервуара 1, и мобильной с возможностью ее перестановки на необходимую высоту.
Кроме того, к напорному трубопроводу 19 подсоединен штуцер 22 с трехходовым краном, который находится внутри приемного резервуара 1. Выходной конец трехходового крана 221 приспособлен для подсоединения манометра с компенсационной трубкой.
Внутри приемного резервуара 1 установлены поплавковые датчики уровней включения и отключения насосов 12 и 13: датчик 23 общего выключения насосов 12 и 13, датчик 24 - включения насоса 12, датчик 25 - включения насоса 13. Кроме того, установлен дополнительный датчик 26, предназначенный для подачи аварийного сигнала на пульт управления. А сигнальным устройством могут быть сирена или проблесковый маячок, или их комбинация. При срабатывании датчик 26 подает дублирующий сигнал на включение обоих насосов 12 и 13 и одновременно подает аварийный сигнал на пульт управления. Все датчики 23-26 выполнены самоочищающимися и установлены погруженными в жидкость и подключены к пульту управления (не показан), который запрограммирован таким образом, что датчик 24 включает то насос 12, то насос 13, обеспечивая тем самым равномерный износ оборудования.
Канализационная насосная станция работает следующим образом.
Сточные воды по трубопроводу подачи стоков 9 через корзину 10 приема объемных и крупных твердых включений поступают в приемный резервуар 1 и заполняют его до уровня датчиков 24 и 25 включения насосов 12 и 13. По сигналу датчика, например, 24 в работу включается насос 12, который открывает свой промывочный клапан 16, подавая жидкость из напорного трубопровода 18 в донную часть приемного резервуара 1. Если насос 12 не справляется с объемом жидкости приемного резервуара 1 и он доходит до уровня срабатывания датчика 24, то датчик 24 включает в работу насос 13, который открывает свой промывочный клапан 16. Промывочный клапан 16 насоса 12 или промывочный клапан 16 насоса 13 открываются вначале каждого включения соответствующего насоса при этом жидкость проходит через клапан в виде мощной промывочной струи. Эта струя немедленно подвергает интенсивному перемешиванию благодаря турбулентности весь осадок ила донной части приемного резервуара 1, а также плавающие частицы, переводя их во взвешенное состояние перед откачкой. Промывочный клапан 16 автоматически закрывается спустя не более 20 секунд работы и вновь открывается при последующем включении насоса. Усилению турбулентности, вызывающей повторный перевод осевших частиц во взвешенное состояние, и охват плавающего мусора, который затем может быть откачан в процессе рабочего цикла способствует и конструкция донной части приемного резервуара 1, выполненная в форме усеченного конуса 5, которая имеет оптимальные характеристики, позволяющие улучшить течение потока над днищем приемного резервуара 1 при перекачке.
Одновременно и сразу же с включением насоса 12 и промывочного клапана 16 включается в работу устройство измельчения твердых включений 15, обеспечивая беспрерывную работу насоса, не давая ему остановиться из-за попадания в него твердых включений. А также оно позволяет использовать напорный трубопровод 19 меньшего диаметра, тем самым получить экономию от применения труб не большого диаметра, а малого. Захваченные таким образом насосами 12 или 13 сточные воды по напорному трубопроводу 19 под давлением перекачивают за пределы станции. Достигнув минимального уровня сточных вод в донной части приемного резервуара 1, датчик 23 дает команду на отключение обоих насосов. А на новое включение насосов 12 и 13 в работу дают команду датчики 24 и 25, когда уровень сточных вод достигнет уровня расположения этих датчиков.
В случае превышения заданного уровня срабатывает датчик 26, установленный несколько выше датчиков 24 и 25 и подающий аварийный сигнал, призывающий к немедленной откачке собравшихся сточных вод.
Для контроля давления в высшей точке напорного трубопровода 19 установлен штуцер 22 с трехходовым краном, к которому в случае необходимости подсоединяют манометр с компенсационной трубкой.
Для обслуживания и ремонта насосов 12 и 13, или их замены используют направляющие 18 для подъема насосов 12 и 13 либо до площадки обслуживания 21, либо до крышки 2 приемного резервуара 1. Подъем насосов 12 и 13 осуществляют либо вручную, если он легкий, либо с помощью подъемных механизмов (не показаны), если насос тяжелый.
Использование предлагаемого решения позволило создать несложную, эффективную в работе и удобную в обслуживании, а также надежную при монтаже канализационную насосную станцию для перекачки бытовых и промышленных сточных вод.