阅读说明：本技术 自动调节蓄水的水井装置 (Water well device capable of automatically adjusting water storage ) 是由 王江营 陈浩 张明亮 王其良 辛亚兵 张倚天 曾庆国 于 2020-06-17 设计创作，主要内容包括：自动调节蓄水的水井装置,该装置主要由集水系统、过滤系统和阀门调节系统组成,所述集水系统设置在过滤系统右侧,所述阀门调节系统设置在过滤系统左侧；所述集水系统包括储水腔、反滤层、上围板、下围板、左围板和右围板,所述上围板、下围板、左围板和右围板围合成为左右贯通的箱体,所述反滤层设置在左右贯通的箱体的右端,所述储水腔设置在反滤层内部；所述过滤系统包括过滤段和滤网,所述滤网与反滤层左端贴合,且四边与四个围板相连接固定,所述过滤段设置在滤网左端；所述阀门调节系统包括阀门面板和固定杆。该装置结构简单,使用方便,易于护理,能极大提高水井的蓄水量和蓄水效率,可解决农村井水不足这一常见问题。(The water well device for automatically adjusting stored water mainly comprises a water collecting system, a filtering system and a valve adjusting system, wherein the water collecting system is arranged on the right side of the filtering system, and the valve adjusting system is arranged on the left side of the filtering system; the water collecting system comprises a water storage cavity, a reverse filtering layer, an upper enclosing plate, a lower enclosing plate, a left enclosing plate and a right enclosing plate, the upper enclosing plate, the lower enclosing plate, the left enclosing plate and the right enclosing plate are enclosed to form a box body which is communicated from left to right, the reverse filtering layer is arranged at the right end of the box body which is communicated from left to right, and the water storage cavity is arranged in the reverse filtering layer; the filter system comprises a filter section and a filter screen, the filter screen is attached to the left end of the reverse filter layer, four edges of the filter screen are connected and fixed with the four surrounding plates, and the filter section is arranged at the left end of the filter screen; the valve regulating system includes a valve face plate and a securing lever. The device simple structure, convenient to use, easily nursing can greatly improve the retaining volume and the retaining efficiency of well, can solve the not enough common problem of rural well water.)

自动调节蓄水的水井装置

技术领域

本发明属于地下蓄水工程领域，尤其涉及农村水井蓄水技术，主要为一种自动调节蓄水的水井装置。

背景技术

在我国农村，受地理条件与人口分布等条件的限制，日常生活用水的来源主要依存于井水、河水、水库水等水资源。其中，井水是我国河水和水库水匮乏地区农村居民生活用水的主要水资源，而井水又主要由地表水和地下水渗漏集聚在人工开挖的水井中形成，因此井水的储存量位往往会受降水量和地下水位的影响呈现波动性变化，在雨水充沛季节井水主要由雨水补给储蓄，旱季时雨水不足则由地下水补给储存。但在天然地下水位较低地区，如我国湖南省的衡邵地区，属于喀斯特地貌，即使在雨季，地下水位也难以维持在一个较高的水平，雨季降水入渗主要补充了地下水，地下水位上涨后，由于地层蓄水能力不强，水位又迅速下降，水井难以储存，导致居民用水紧张。因此，针对这种现象，发明一种结构简单，且不受地下水位上涨下落的影响，可自动蓄水的自动调节蓄水的水井装置，对减缓水资源匮乏地区农村居民的用水问题有着十分重要的作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种结构简单，且不受地下水位上涨下落的影响，可自动蓄水的自动调节蓄水的水井装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自动调节蓄水的水井装置，主要由集水系统、过滤系统和阀门调节系统组成，所述集水系统设置在过滤系统右侧，所述阀门调节系统设置在过滤系统左侧；

所述集水系统包括储水腔、反滤层、上围板、下围板、左围板和右围板，所述上围板、下围板、左围板和右围板围合成为左右贯通的箱体，所述反滤层设置在左右贯通的箱体的右端，所述储水腔设置在反滤层内部；

所述过滤系统包括水流稳定段和滤网，所述滤网与反滤层左端贴合，且四边与四个围板相连接固定，所述水流稳定段设置在滤网左端；

所述阀门调节系统包括阀门面板和固定杆，所述阀门面板与固定杆旋转连接，所述固定杆安装在上围板上。

进一步，所述反滤层采用不同粒径的砂砾石组成，粒径范围为20-0.5mm，沿地下水至水井入渗方向砂砾石的粒径逐渐减小。

进一步，所述储水腔为圆柱型储水腔，直径为3-5cm，长度为0.3-0.5m；与沿地下水至水井入渗方向垂直放置，上下、左右相互间距不大于10cm，左右两端与左右围板抵合；所述储水腔的优先选用透水性能良好的聚合纤维材料制作。

进一步，所述上围板、下围板、左围板和右围板优先选用耐腐蚀板材制作，长度为1-3m，宽度为0.3-0.5m，型号规格相同。

进一步，所述滤网优先选用规格不小于200目。

进一步，所述水流稳定段的长度不小于10cm。

进一步，所述阀门面板通过支铰与固定杆旋转连接，所述支铰设置在阀门面板的上端。

进一步，所述阀门面板包括第一阀门面板、第二阀门面板和第三阀门面板，所述第一阀门面板宽度与左右贯通的箱体宽度一致，长度不大于10cm；所述第二阀门面板与第一阀门面板相连接，长度和宽度与左右贯通的箱体宽度一致；所述第三阀门面板与第二阀门面板相连接，长度和宽度均为左右贯通的箱体宽度减去围板的厚度。

将该装置架设在水井内壁时，架设方法为：在水井内部开凿出与左右贯通的箱体大小一致的孔洞，将该装置集水系统端***与水井相连的地层中，***部分应不小于箱体长度的一半。

其工作原理为：

当地下水位上升时，地下水位高于水井内部水位，地下水压增大，大量地下水通过集水系统的反滤层渗入储水腔，储水腔注满后，通过过滤网过滤后的地下水持续渗入水流稳定段，当水流稳定后，受储水腔内水压力作用水流推开阀门面板，流入水井内部；

当地下水位不在上升时，水井内部水位与地下水位保持水平状态，水压相等，阀门面板保持开启状态，不在变化；

当地下水位下降时，水井内部水位高于地下水位，阀门面板受水井内部水压作用，自动关闭，保证水井内部水不在流出，以达到蓄水目的。

此外，除上述原理外，反滤层的作用为：由于反滤层靠近井壁周围原地层端的孔隙大于地层孔隙，使得地下水位上升时，会集中往反滤层方向渗入，加大水井储水速度；相应的，当地下水位下降时，由于靠近水井内壁端反滤层孔隙较小，使得井内的水不易向井外流出，保证水井的储水能力。

储水腔的作用为：对渗流反滤层的水流进行储存分流，防止反滤层水流太过集中，导致流速过大破坏反滤层结构，且在地下水位下降水，其内部储存的水分可保持反滤层内部水压不会迅速减小，防止水井内部水分快速流失，从而保证水井内部水分的储存时间。

过滤网主要用来过滤地下水渗流带出的反滤层的细小砂颗粒，以确保进入水井水分的质量。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1.该装置运用水压力原理而自动控制阀门面板，使水井中的水只进不出，极大提高了蓄水量和蓄水效率，可解决农村井水不足这一常见问题，为推动农村农业的发展，对于灌溉，蓄水，生活日常用水都有很大帮助；

2.该装置仅需在打井时封住井底，并且于井壁底部凿一个小孔即可使用，适用范围广；

3.该装置原理结构简单，装置中也没有特别的元件，使用方便，易于护理，维修难度相对较低，便于普及。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1 为本发明自动调节蓄水的水井装置实施例的结构示意图；

图2 为图1所示实施例的左右贯通的箱体的结构示意图；

图3 为图1所示实施例的工作原理图（地下水位高于井内水位时）；

图4 为图1所示实施例的工作原理图（地下水位低于井内水位时）；

图中：1、圆柱型储水腔；2、反滤层；3、上围板；4、下围板；5、左围板；6、右围板；7、滤网；8、水流稳定段；9、第一阀门面板；10、第二阀门面板；11、第三阀门面板；12、支铰；13、固定杆，14、水井内壁，H1、地下水位，H2、井内水位，A-B、地下水入渗方向。

具体实施方式

以下将结合附图和实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

参照图1，一种自动调节蓄水的水井装置，包括圆柱型储水腔1、反滤层2、上围板3、下围板4、左围板5、右围板6、滤网7、水流稳定段8、第一阀门面板9、第二阀门面板10、第三阀门面板11、支铰12和固定杆13；所述上围板3、下围板4、左围板5和右围板6围成一个左右贯通的箱体，所述反滤层2设置在左右贯通的箱体的右端，所述圆柱型储水腔1设置在反滤层2内部；所述滤网7与反滤层2左端面相贴紧，且上下左右边分别与上围板3、下围板4、左围板5、右围板6固定连接，所述水流稳定段8设置在滤网7的左端；所述第一阀门面板9与第二阀门面板10的左端面贴紧，且两者上边缘齐平，所述第三阀门面板11与第二阀门面板10的右端面贴紧，且两者上、下边缘相差距离等于上围板3、下围板4的厚度，所述第一阀门面板9与支铰12相连，所述固定杆13固定在上围板3的左端上表面。

本实施例中，所述反滤层2采用不同粒径的砂砾石组成，粒径范围为20-0.5mm，从右至左砂砾石的粒径逐渐减小。

本实施例中，所述圆柱型储水腔1直径为3cm，长度为0.3m，与沿地下水至水井入渗方向垂直放置，共设有9个，呈3行3列布置，上下、左右相互间距为5cm。所述储水腔的优先选用透水性能良好的聚合纤维材料制作。

本实施例中，所述上围板3、下围板4、左围板5和右围板6选用耐腐蚀PVC板材制作，长度为1m，宽度为0.3m。

本实施例中，所述滤网7选用规格为200目。

本实施例中，所述水流稳定段8长度为10cm。

本实施例中，所述第一阀门面板9、第二阀门面板10、第三阀门面板11宽度与左右贯通的箱体宽度大小一致。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。