[实用新型]一种水气分离变频真空预压装置

说明书

技术领域

本实用新型属于软粘土地基真空预压领域，具体涉及一种水气分离变频真空预压装置。

背景技术

真空预压是在需要加固的软粘土地基内设置砂井或塑料排水板，然后在地面上铺设砂垫层，其上覆盖不透气的密封膜与大气隔绝，通过埋设于砂垫层中带有滤水孔的分布管道（滤管），用真空装置进行抽气，因而在膜内外形成大气压差，由于砂垫层和竖向排水通道与地基土界面存在这一压差，土中的孔隙水发生向竖井的渗流，从而土体中的孔隙水通过滤管和射流器被排出加固区外，因此土体中的孔隙水压力不断降低，有效应力不断提高，从而使土体逐渐固结。

传统真空工艺形成负压的原理是射流泵通过高强度，稳定的排除循环水，使膜下逐步形成真空，通过负压差将各级土体内的水、气混合物通过射流器排除，达到土体固结的目的。缺点是设备循环利用次数少，使用寿命短，射流泵经常烧线包；区内分布大量电缆，闸箱，安全系数低；真空度可控性差，易造成孔隙水反弹，真空度降低。

发明内容

为了克服传统射流泵抽真空设备能耗高、使用寿命短、安全系数低的缺点，本实用新型提供了一种水气分离变频真空预压装置，按照节能减排、优质高效、集中控制、安全便捷的理念，利用大功率真空泵产生的负压使膜下的水气向水气分离器集中，在水气分离器中将水气分离，最后将水气分别排出，达到土体固结的目的。

一种水气分离变频真空预压装置，包括真空泵组、水气分离器及连接管道；所述真空泵组的电动机与变频装置连接；所述真空泵组的出口与水气分离器顶部的吸气口连接；所述水气分离器包括罐体、抽水装置及液位自动控制仪，所述抽水装置位于罐体下方，抽水装置的排水口与罐体外侧的出水口连接；所述液位自动控制仪包括位于罐体内部的液位控制杆、液位传感仪，位于罐体外侧顶部的压力表及电磁阀，所述控制箱与液位传感仪连接，所述控制箱通过电磁阀与抽水装置连接。

进一步的，所述水气分离器下部设有进气口，所述进气口通过出膜管道与出膜装置连接，所述出膜装置与密封膜下的主管道及滤管连接，所述滤管与排水板连接。

进一步的，所述罐体外侧出水口上设有止回阀。

进一步的，所述水气分离器从上到下分三层组装，每层之间垫密封胶圈后用高强螺栓紧固。

进一步的，所述真空泵组设有多个出口，每个出口分别与两个水气分离器单独连接。

进一步的，所述密封膜下的主管道通过四通与滤管连接，所述滤管纵横交叉，纵向间距为2.5-3m，横向间距为25-30m。

进一步的，所述主管道为硬质PVC管材，所述滤管为带孔波纹滤管。

进一步的，所述出膜管道为软质透明钢丝软管或硬质PVC管。

本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型形成负压原理的原理是利用大功率气体真空泵组产生负压，使膜下的水、气向水气分离器集中，在水气分离器中使水气分离，最后将水和气分别排除，达到土体固结的目的。本实用新型的优点是设备使用寿命长，是传统真空设备寿命的3-5倍；极大程度的减少了电缆和闸箱的使用和分布，安全系数高；采用集中控制，自动传输数据，操作便利；结构紧凑，能够集中控制真空度，节省了大量的人力物力，降低成本。

附图说明

图1.本实用新型的水气分离变频真空预压装置的分布示意图；

图2.本实用新型的水气分离器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步详细的说明。

一种水气分离变频真空预压装置，包括动力装置、水气分离器及作用区内管道连接部分。

（1）动力装置

动力装置的核心构件是水气分离变频真空泵组1（简称真空泵组），主要作用是通过真空预压泵进行连续抽真空作业，产生负压并通过管道和水气分离器传递到作用区内。根据工程设计指标及软基处理面积大小的不同，真空预压泵分SQFL7.5KW-240、SQFL15KW-500、SQFL30KW-900、SQFL55KW-2000四种型号，其中SQFL55KW-2000型号的真空泵功率大、抽气量大，能够满足真空预压面积8-10万平米的真空预压工程。

所述真空泵组的电动机与变频装置连接，可以有效的控制作用区内压力升降情况。通过调节变频器，控制大功率真空泵的转速，进而控制了抽气量，从而可以根据工程需要来控制作用区内压力升降情况。通过变频装置，不仅可以方便集中操作控制，减少作用区内维护人员的工作量，而且可以降低电能消耗、节能减排的效果。

（2）水气分离器