注药管组件、土壤原位修复装置的制作方法

1.本技术涉及土壤修复技术领域，特别是涉及一种注药管组件、土壤原位修复装置。


背景技术：

2.近年来，随着国内土壤修复技术的发展、法律法规及标准规范的完善以及异位修复高成本、高能耗及二次污染风险大等因素，土壤及地下水原位修复技术成为目前选择修复策略的热点，如原位高压旋喷修复技术、原位注药井注射技术以及原位搅拌修复技术等，已普遍应用于实际修复工程。
3.在原位注药井注入修复过程中，场地粉土或粉砂土质可能导致注药井堵塞问题、注入药剂与高浓度污染物反应剧烈产生高温会导致注药井损坏问题、由于存在有机溶剂dnapl会导致注药井溶化损坏问题。
4.公告号为cn108380660a的中国专利公开了一种用于污染场地的多层次原位注药方法。通过圆锥探头插入土壤，通过拆卸式安装的连接管组改变输送深度，通过防堵保护靴避免注药孔堵塞。但这种方式在进行现场实现竖直注药的过程中，由于竖直分层注药需要进行多次调整，分层注药施工提高了工作成本、增加了工作周期和能耗。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种注药管组件、土壤原位修复装置。
6.本技术注药管组件，包括：
7.外管，管壁开设有用于输送药液的第一注药孔；
8.内管，管壁开设有第二注药孔，与所述外管间隙配合并可相对所述外管转动，所述注药管组件具有所述第一注药孔和第二注药孔对接连通的导通状态，以及所述外管遮蔽所述第二注药孔的关闭状态。
9.以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
10.可选的，所述注药管组件具有限制所述内管和所述外管相对转动角度的限位结构，所述限位结构包括设置于所述内管和所述外管中一者的限位件以及另一者的沿周向延伸的限位槽。
11.可选的，所述限位件相对于所述限位槽转动时，具有第一极限位置和第二极限位置，
12.第一极限位置下，所述注药管组件处于导通状态；
13.第二极限位置下，所述注药管组件处于关闭状态。
14.可选的，所述注药管组件为多段式结构，每段均设置有内管和外管，相邻外管之间设置有接头。
15.可选的，所述第二注药孔的孔径大于所述第一注药孔的孔径。
16.可选的，导通状态下，所述第一注药孔和所述第二注药孔一一对应。
17.本技术还提供一种土壤原位修复装置，包括如申请所述的注药管组件、以及用于转动所述内管进而切换所述注药管组件工作状态的操纵装置，
18.所述操纵装置包括具有近端和远端的操纵杆，所述远端设置有与其转动连接的驱动件，所述驱动件具有可伸入到内管管腔的偏斜状态以及回正可以卡住内管内壁的工作状态，所述操纵装置还包括牵拉所述驱动件从偏斜状态切换到工作状态的牵拉绳，所述牵拉绳延伸至所述操纵杆的近端。
19.可选的，所述驱动件以操纵杆为界分为相对的第一部分和第二部分，所述第一部分的重量大于所述第二部分的重量，所述牵拉绳固定于所述第一部分。
20.可选的，所述驱动件为长条状，两端设置有卡齿。
21.本技术注药管组件、以及土壤原位修复装置至少具有以下技术效果：
22.本技术提供的注药管组件可用于土壤修复，内管和外管通过间隙配合，切换至导通状态或关闭状态。关闭状态下第二注药孔被外管遮蔽，能够防止粉土土质进入第一注药孔，防止粉土土质堵塞。从关闭状态切换至导通状态后，药液能够从第二注药孔向第一注药孔流出，实现原位注药。
23.本技术提供的土壤原位修复装置可用于土壤修复，工作状态下驱动件卡住内管内壁，可通过操纵杆带动内管旋转；偏斜状态下操纵杆能够带动驱动件在内管内行进，从而调整驱动件的作业高度。在驱动件作用于多段式结构时，通过卡住并旋转不同深度的各段注药管组件，能够实现单井条件下的分层注药施工。
附图说明
24.图1为本技术一实施例中注药管组件的位置结构示意图；
25.图2为本技术一实施例中注药管组件中限位结构的示意图；
26.图3为本技术一实施例中注药管组件多段式结构的示意图；
27.图4为本技术一实施例中操纵装置的结构示意图；
28.图中附图标记说明如下：
29.100、外管；110、第一注药孔；120、限位槽；
30.200、内管；210、第二注药孔；220、限位件；
31.300、接头；310、本体；320、接口端；
32.400、操纵杆；401、近端；402、远端；
33.410、驱动件；411、第一部分；412、第二部分；413、卡齿；420、把手；430、定滑轮；
34.500、牵拉绳。
具体实施方式
35.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件
连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
37.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
38.本技术中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、次序。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
39.本技术中，术语“相应的”，“对应的”，“相匹配的”，“相适应的”，例如“与a对应的b”、“与a相对应的b”、“a与b相对应”或者“b与a相对应”，表示b与a的形状、位置或功能具有对应关系，根据a可以确定b。根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其他信息而确定b。
40.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成为一体；可以是机械连接，也可以是电连接或者可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以使两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
41.参见图1，本技术一实施例中提供一种注药管组件，包括外管100和内管200，其中外管100管壁开设有用于输送药液的第一注药孔110。内管200管壁开设有第二注药孔210(图1中所示的凹槽仅用于展示第二注药孔210的位置)，与外管100间隙配合并可相对外管100转动，注药管组件具有第一注药孔110和第二注药孔210对接连通的导通状态，以及外管100遮蔽第二注药孔210的关闭状态。导通状态下，第一注药孔110和第二注药孔210一一对应。
42.本实施例中提供的注药管组件可用于土壤修复，使用时可伸入土壤并输送修复的药液。二者通过间隙配合，内管外壁和外管内壁之间留有间隙空间，确保内管可以小幅度转动。关闭状态下，第二注药孔210被外管100遮蔽，能够防止粉土土质进入第一注药孔110，能够防止粉土土质堵塞。从关闭状态切换至导通状态后，药液能够从第二注药孔210向第一注药孔110流出，实现原位注药。
43.进一步地，外管100和内管200的内管的材质例如可以选用不锈钢，实现耐高温、防腐蚀、抗氧化，避免注药管组件被有机溶剂(dnapl)腐蚀损坏和高温损坏。第二注药孔210的孔径大于第一注药孔110的孔径，例如第一注药孔110的孔径为2mm，第一注药孔110的孔径为0.5mm，以便导通状态下内管的第二注药孔210能够全覆盖外管的第一注药孔110，确保顺利注药实施。
44.参见图2，进一步地，注药管组件具有限制内管200和外管100相对转动角度的限位结构，限位结构包括设置于内管200和外管100中一者的限位件以及另一者的沿周向延伸的限位槽。限位件相对于限位槽转动时，具有第一极限位置和第二极限位置，第一极限位置下，注药管组件处于导通状态；第二极限位置下，注药管组件处于关闭状态。
45.例如，限位结构包括相互配合的限位件220和限位槽120。限位件220开设于内管200，限位槽120开设于外管100。限位槽120周向的开设夹角例如可以是5
°
。限位槽120可以贯穿外管100的管壁，限位件220卡入配合，限位件220例如可以是螺纹卡头。限位结构能够实现外管100和内管200相对转动的限位，确保内管200在限位槽的夹角范围内转动。
46.参见图2，第一极限位置和第二极限位置可以根据具体加工方式相应设置。例如内管200在顺时针旋转后，由第二极限位置切换至第一极限位置。如图所示，图2中的限位件220处于限位槽120的左侧时，处于关闭状态的第二极限位置；限位件220处于限位槽120的右侧时，处于导通状态的第一极限位置。内管相对于外管旋转，限位件220由限位槽120的左端到了凹槽的右端，此时内管的第二注药孔和外管的第一注药孔重合，此时注药管组件处于打开状态，可以进行注药施工。
47.进一步地，注药管组件为多段式结构，每段均设置有内管200和外管100，相邻外管之间设置有接头300。接头300例如可以是不锈钢材质。根据施工需要，例如对伸入土壤深度的需要，用接头300连接每段注药管组件。通过每段的内管相对于外管的旋转，使相应段处于关闭或导通状态，能够实现单井条件下的分层注药施工。
48.参见图3，进一步地，接头300包括本体310、以及连接固定于外管100的接口端320。接口端320固定于外管100端头的内壁，例如可以通过螺纹配合旋入外管100的端头实现连接固定。
49.具体地，接头300、外管100和内管200均为圆筒状结构，接头300的本体310与外管100二者的外表面的径向宽度相同，连接后的多段式注药管组件整体外表面平齐。接口端320的孔径大于内管200的孔径。多段式注药管组件连接后，接口端320顶在内管200的管壁上。外管100的端头设置有内螺纹，接口端320设置有外螺纹。接头300与相邻的外管固定后，接口端320连接固定于外管100的端头、限制内管200的轴向移动，保证限位结构的有效性。例如接头300的接口端320与内管200在轴向a-a’上留有间隙空间，能够确保内管不会上下晃动且能够实现水平小范围转动。
50.参见图1～图4，注药管组件导通和关闭状态的切换需要在上述各实施例注药管组件的结构基础上实现。本技术一实施例中还提供一种土壤原位修复装置，包括如本技术各实施例中提供的的注药管组件、以及用于转动内管200进而切换注药管组件工作状态的操纵装置，操纵装置包括具有近端401和远端402的操纵杆400，远端402设置有与其转动连接(例如通过可活动卡销与操纵杆铰接)的驱动件410，驱动件410具有可伸入到内管200管腔的偏斜状态以及回正可以卡住内管200内壁的工作状态，操纵装置还包括牵拉驱动件410从偏斜状态切换到工作状态的牵拉绳500，牵拉绳500延伸至操纵杆400的近端401。
51.远端402是指远离地面上使用操纵杆400的操作者的一端，近端401是指相较于远端402的另一端。使用时，通过牵拉绳500切换驱动件410到不同的状态。工作状态下，驱动件410卡住内管200内壁，操纵杆400带动内管旋转；偏斜状态下，操纵杆400带动驱动件410在内管内行进，调整驱动件的作业高度。在驱动件应用于多段式结构时，通过卡住并旋转不同深度的各段注药管组件，能够实现单井条件下的分层注药施工。
52.进一步地，驱动件410为长条状，两端设置有卡齿413，例如设置弧形锯齿结构。工作状态下，卡齿413卡住内管管壁，保证操纵杆调节的稳定性。驱动件410以操纵杆400为界分为相对的第一部分411和第二部分412，第一部分411的重量大于第二部分412的重量，牵
拉绳500固定于第一部分411。牵拉绳500收紧后，第一部分411被拉扯卡住内管内壁；牵拉绳500松弛后，第一部分411在重力作用下相对于操纵杆400的远端远离第一部分，实现状态切换。
53.具体地，操纵装置还包括固定于近端401的把手420、以及连接牵拉绳500的定滑轮430，定滑轮430固定于把手420。操纵杆的长度与注药管组件的长度相应设置，例如二者长度一致，确保能够精确的开关对应深度的井管。驱动件410的最大长度大于内管内径，驱动件410的第一部分411和第二部分412密度相同，第一部分411的厚度大于第二部分412。通过定滑轮430收紧或松弛牵拉绳500。
54.当需要旋转一定深度的内管时，将操纵杆放到目标深度，拉动牵拉绳500，驱动件卡牢在内管内壁，此时拉紧牵拉绳500同时转动操纵杆，能够实现注药管组件管的导通状态和关闭状态的切换。完成后，松开牵拉绳500绳索，旋转片第一部分411由于重力自动下落，然后取出操纵杆。
55.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。不同实施例中的技术特征体现在同一附图中时，可视为该附图也同时披露了所涉及的各个实施例的组合例。
56.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。