[发明专利]一种具有液位检测功能的深井潜水泵及其检测方法

说明书

本发明提供的具有液位检测功能的深井潜水泵及其检测方法，包括泵体和液位检测器，液位检测器包括压力传感器和仪表盘，压力传感器设置在泵体上。本发明提供的具有液位检测功能的深井潜水泵，可以实现抽液井的液位动态检测、低水位报警和超低水位停泵，提高潜水泵的使用安全性；本发明提供的液位检测方法简单，具有操作智能化、检测精准的特点。

技术领域

本发明属于地浸采铀矿山工程技术领域，涉及一种具有液位检测功能的深井潜水泵；本发明还涉及该潜水泵的液位检测方法。

背景技术

地浸采铀矿山开采需要在各采区井场建设大量的注液井和抽液井，需要将地浸剂通过注液井注入地下含铀地质层，并将浸出液通过抽液井提升至地表，泵送至水冶厂。目前国内地浸矿山普遍采用潜水泵作为浸出液提升设备。受注液井、抽液井建设成本的影响，目前注液井井径普遍为DN100，抽液井的上段(水泵安装位置以上)井径一般为DN150，下段井径一般为DN100，水泵普遍为直径100mm的潜水泵。由于我国砂岩型地浸铀矿山矿层的地下水渗透系数较小，工作中由于矿层阻塞存在注液井注液量降低、抽液井浸出液动水位严重下降的情况，严重时会造成水泵脱水(动水位低于水泵进水口)干转、电机温度过高而烧毁等故障。例如国内某地浸铀矿山潜水泵每年的故障率高达20％～25％。

因深井工程水泵安装环境条件的狭小和井的深度以及液位的不确定性，难以独立设置有效的液位检测设备，且目前市场上的深井用潜水泵均不具有液位检测功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有液位检测功能的深井潜水泵，以解决抽液井潜水泵容易发生脱水干转，导致电机温度过高而烧毁的问题。

本发明的第二个目的在于提供上述潜水泵的液位检测方法。

本发明提供的技术方案如下：一种具有液位检测功能的深井潜水泵，包括泵体和液位检测器，液位检测器包括压力传感器和仪表盘，压力传感器设置在泵体上。

优选地，泵体包括潜水电机和水泵头，潜水电机与水泵头通过连接支架连接，压力传感器安装在连接支架上。

优选地，所述连接支架包括连接筒，连接筒的上端和下端分别设有法兰，连接筒通过法兰与潜水电机、水泵头连接；压力传感器设置在连接筒的外壁上。

优选地，所述压力传感器与仪表盘通过信号线连接，所述信号线与泵体的动力线共用一条电缆。

上述具有液位检测功能的深井潜水泵的液位检测方法，包括如下步骤：

(1)将泵体下到抽液井中并安装到位后，标记测量地面至水泵出水口的高度h1、水泵出水口至压力传感器的高度h2、地面的绝对标高或相对标高H；动水位至压力传感器的高度为淹没深度h3，该值由压力传感器进行监测；设计最低动水位(该值由设计确定)，最低动水位至压力传感器的高度为设计最小淹没深度h4；为保护水泵，设计停泵水位(该值根据水泵的性能由设计确定)，停泵水位至压力传感器的高度为停泵保护深度h5；将h1、h2、H、h4、h5输入仪表盘；

(2)根据压力传感器检测的淹没深度h3，仪表盘内的数据处理系统自动计算出抽液井中动水位的标h0,计算公式为h0＝H-(h1+h2)+h3；

(3)当压力传感器检测到的淹没深度h3小于设计最小淹没深度h4时，仪表盘报警；当淹没深度h3小于设定的停泵保护深度h5时,仪表盘发出停泵信号，水泵停止工作。

本发明具有如下有益效果：

本发明提供的具有液位检测功能的深井潜水泵，实现了抽液井液位的动态检测、低水位报警和超低水位自动停泵功能，提高了潜水泵的使用安全性。

本发明提供的具有液位检测功能的深井潜水泵，将液位检测器与潜水泵组合在一起，其信号传递与潜水泵共用一根电缆，解决了抽液井中难于单独设置液位检测装置的难题，实现了抽液井液位动态检测及报警系统的简化。