豎井消能裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種豎井消能裝置，包括豎井、豎直設(shè)置在所述豎井內(nèi)的第一隔板和第二隔板、以及自上而下設(shè)置在所述豎井內(nèi)的多層折板；所述第一隔板和第二隔板間隔相對，將所述豎井內(nèi)部空間隔成依次相鄰的第一干區(qū)、濕區(qū)以及第二干區(qū)；多層所述折板呈對立分布在所述濕區(qū)相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯。本實用新型的豎井消能裝置，將供泄水通過的濕區(qū)設(shè)置在豎井的中部，增大了豎井過流空間，提高豎井過流能力；采用豎井中部過流的方式，減小了過流濕區(qū)的豎井邊壁弧度，可有效防止水流經(jīng)邊壁頂托后產(chǎn)生的紊動流，保持豎井內(nèi)的水流均勻流動。
【專利說明】
豎井消能裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及水利工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種豎井消能裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]豎井消能裝置是一種用于水利工程中的隧道式泄水建筑物。傳統(tǒng)的豎井消能裝置多采用旋流式消能結(jié)構(gòu)，但這種消能結(jié)構(gòu)采用集中消能的方式，豎井內(nèi)水流流速大，在高水大流量泄水時豎井內(nèi)易產(chǎn)生強烈的空蝕、沖刷、急流沖擊等現(xiàn)象，且集中式消能亦會產(chǎn)生振動及巨大的噪音，以上問題限制了旋流式消能結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用。
[0003]隨著城市排澇和市政污水管網(wǎng)的建設(shè)，要求設(shè)計出消能效果更好、對施工和地基要求更低、沖刷及噪音更小的豎井消能結(jié)構(gòu)。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，提供一種使水流分散逐級消能，并加大豎井的利用空間和過流能力的豎井消能裝置。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種豎井消能裝置，包括豎井、豎直設(shè)置在所述豎井內(nèi)的第一隔板和第二隔板、以及自上而下設(shè)置在所述豎井內(nèi)的多層折板；
[0006]所述第一隔板和第二隔板間隔相對，將所述豎井內(nèi)部空間隔成依次相鄰的第一干區(qū)、濕區(qū)以及第二干區(qū)；多層所述折板呈對立分布在所述濕區(qū)相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯。
[0007]優(yōu)選地，該豎井消能裝置還包括設(shè)置在所述豎井頂部并連通所述濕區(qū)的進水口、以及設(shè)置在所述豎井底部并連通所述濕區(qū)的出水口。
[0008]優(yōu)選地，所述進水口處設(shè)有啟閉所述進水口的閘門。
[0009]優(yōu)選地，所述折板遠(yuǎn)離所述濕區(qū)內(nèi)壁的一端形成供水流導(dǎo)出至相對錯開的所述折板上的出水端。
[0010]優(yōu)選地，每一所述折板下方的所述第一隔板和/或所述第二隔板上還開設(shè)有通氣孔。
[0011]優(yōu)選地，兩個相對錯開的所述折板的平面尺寸等于所述濕區(qū)的橫截面尺寸。
[0012]優(yōu)選地，在所述濕區(qū)的內(nèi)壁上，多層所述折板自上而下均勻間隔分布。
[0013]優(yōu)選地，該豎井消能裝置還包括豎直設(shè)置在所述豎井內(nèi)的中隔板，所述中隔板平行且位于所述第一隔板和第二隔板之間，將所述濕區(qū)分隔成第一濕區(qū)和第二濕區(qū)；
[0014]多層所述折板包括設(shè)置在所述第一濕區(qū)內(nèi)壁面上的多層第一折板、以及設(shè)置在所述第二濕區(qū)內(nèi)壁面上的多層第二折板。
[0015]優(yōu)選地，多層所述第一折板呈對立分布在所述第一濕區(qū)相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯；
[0016]多層所述第二折板呈對立分布在所述第二濕區(qū)相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯。
[0017]優(yōu)選地，所述第一干區(qū)和第二干區(qū)的空間大小分別小于所述濕區(qū)的空間大小。
[0018]優(yōu)選地，所述豎井呈圓筒狀;所述第一隔板和第二隔板的寬度均小于所述豎井的直徑。
[0019]本實用新型的豎井消能裝置，將供泄水通過的濕區(qū)設(shè)置在豎井的中部，增大了豎井過流空間，提高豎井過流能力;采用豎井中部過流的方式，減小了過流濕區(qū)的豎井邊壁弧度，可有效防止水流經(jīng)邊壁頂托后產(chǎn)生的紊動流，保持豎井內(nèi)的水流均勻流動。濕區(qū)內(nèi)自上而下多層折板的設(shè)置，使得水流在折板上方進行往復(fù)式跌落過流，水流跌落到折板上方的水墊層后，向四周進行擴散，水流重力勢能均能夠在本層跌落的過程中全部耗散，不形成累積能量，消能均勻，消能效果良好，同時豎井內(nèi)水流流態(tài)穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0020]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中:
[0021 ]圖1是本實用新型一實施例的豎井消能裝置的俯視圖；
[0022]圖2是圖1所示豎井消能裝置的沿A-A向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是圖1所示豎井消能裝置的沿B-B向的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0025]如圖1、2所示，本實用新型一實施例的豎井消能裝置，包括豎井10、豎直設(shè)置在豎井10內(nèi)的第一隔板I和第二隔板2、以及自上而下設(shè)置在豎井10內(nèi)的多層折板3。
[0026]第一隔板I和第二隔板2間隔相對，將豎井I內(nèi)部空間隔成依次相鄰的第一干區(qū)11、濕區(qū)13以及第二干區(qū)12。第一干區(qū)11、第二干區(qū)12和濕區(qū)13均自豎井10上部延伸至豎井10的底部。第一干區(qū)11、第二干區(qū)12用于日常維護檢修，可作為檢修維護人員的檢修通道，也可方便吊裝部分檢修機械;濕區(qū)13用于泄水。濕區(qū)13于第一干區(qū)11和第二干區(qū)12之間，位于豎井10的中部，泄水采用中部過流方式，增大了豎井過流空間，提高豎井過流能力。
[0027]多層折板3呈對立分布在濕區(qū)13相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯，使得相對的兩個折板3不會相接，其間留有間隔供水流通過。水流進入豎井10濕區(qū)13后，自上而下逐層經(jīng)過折板3，能量消耗后流出豎井10。
[0028]折板3—端連接在濕區(qū)13內(nèi)壁上，另一端遠(yuǎn)離濕區(qū)13內(nèi)壁，形成出水端。水流跌落到折板3上的水墊層后，向四周進行擴散，從折板3的出水端導(dǎo)出至相對錯開的折板3上，水流以此自上而下進行往復(fù)式跌落過流。在此期間水流經(jīng)過跌落、摻氣、翻滾和剪切后，能量得到了消耗。
[0029]兩個相對錯開的折板3的平面尺寸等于濕區(qū)13的橫截面尺寸，使得相對兩個折板3相接可覆蓋濕區(qū)13的橫向區(qū)域。
[0030]優(yōu)選地，在濕區(qū)13相對的兩內(nèi)壁上，每一壁面上的多層折板3自上而下均勻間隔分布。
[0031]豎井10通常呈圓筒狀，由于第一隔板I和第二隔板2的設(shè)置，使得濕區(qū)13位于第一干區(qū)11和第二干區(qū)12之間，減小了濕區(qū)13的豎井邊壁弧度，可有效防止水流經(jīng)邊壁頂托后產(chǎn)生的紊動流，保持豎井10內(nèi)的水流均勻流動。
[0032]第一隔板I和第二隔板2的寬度均小于豎井10的直徑;第一隔板I和第二隔板2之間的距離大于第一隔板I與豎井10內(nèi)壁面之間的垂直距離、以及大于第二隔板2與豎井10內(nèi)壁面之間的垂直距離。第一干區(qū)11和第二干區(qū)12的空間大小分別小于濕區(qū)13的空間大小。
[0033]該豎井消能裝置還包括設(shè)置在豎井10頂部的進水口5、以及設(shè)置在豎井10底部的出水口 6，分別供泄水進出豎井10。進水口 5和出水口 6均連通濕區(qū)13 ；泄水從進水口 5流入豎井10的濕區(qū)13，逐層流過折板3，最后從出水口 6流出豎井1。進水口 5和出水口 6可在豎井1的同一側(cè)或相對側(cè)上。
[0034]優(yōu)選地，在豎井10濕區(qū)13中，最下方的折板3在豎直方向上位于出水口6上方。進水口 5處還可設(shè)有閘門51，用于關(guān)閉或開啟該進水口 5，如圖3中所示。出水口 6處也可根據(jù)需要設(shè)置閘門。
[0035]進一步地，每一折板3下方的第一隔板I和/或第二隔板2上還開設(shè)有通氣孔14，供氣體進出濕區(qū)13。通氣孔14在第一隔板I和/或第二隔板2上貫通濕區(qū)13與第一干區(qū)11和/或第二干區(qū)12，空氣可從干區(qū)進入濕區(qū)13。
[0036]進一步地，又如圖1-3所示，本實施例中，該豎井消能裝置還包括豎直設(shè)置在豎井10內(nèi)的中隔板4，中隔板4平行且位于第一隔板I和第二隔板2之間，將濕區(qū)13分隔成第一濕區(qū)131和第二濕區(qū)132。
[0037]進水口 5和出水口 6均連通第一濕區(qū)131和第二濕區(qū)132 ；位于進水口 5出的閘門51可同時隔斷進水口 5與第一濕區(qū)131和第二濕區(qū)132的連通，也可為選擇性地隔斷進水口 5和第一濕區(qū)131、或進水口 5和第二濕區(qū)132的連通。
[0038]對應(yīng)地，多層折板3包括設(shè)置在第一濕區(qū)131內(nèi)壁面上的多層第一折板31、以及設(shè)置在第二濕區(qū)132內(nèi)壁面上的多層第二折板32。多層第一折板31呈對立分布在第一濕區(qū)131相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯;多層第二折板32呈對立分布在第二濕區(qū)132相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯。
[0039]第一折板31相鄰的三個側(cè)邊可分別連接在第一濕區(qū)131、第一隔板I和中隔板4上，另外的一側(cè)邊形成出水側(cè)，供水流導(dǎo)出至相對錯開的第一折板31上;第二折板32的連接同理于第一折板31。
[0040]泄水從進水口 5進入豎井10，可分成兩股水流，分別進入第一濕區(qū)131和第二濕區(qū)132，經(jīng)過消能后，最后在豎井10底部合成一股水流從出水口6流出。兩個濕區(qū)的設(shè)置，將較大水流進行分流，更加利于消能且降低噪音及減小震動。
[0041]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種豎井消能裝置，其特征在于，包括豎井(10)、豎直設(shè)置在所述豎井(10)內(nèi)的第一隔板(I)和第二隔板(2)、以及自上而下設(shè)置在所述豎井(10)內(nèi)的多層折板(3); 所述第一隔板(I)和第二隔板(2)間隔相對，將所述豎井(10)內(nèi)部空間隔成依次相鄰的第一干區(qū)(11)、濕區(qū)(13)以及第二干區(qū)(12);多層所述折板(3)呈對立分布在所述濕區(qū)(13)相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎井消能裝置，其特征在于，該豎井消能裝置還包括設(shè)置在所述豎井(10)頂部并連通所述濕區(qū)(13)的進水口(5)、以及設(shè)置在所述豎井(10)底部并連通所述濕區(qū)(13)的出水口(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的豎井消能裝置，其特征在于，所述進水口(5)處設(shè)有啟閉所述進水口(5)的閘門(51)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎井消能裝置，其特征在于，所述折板(3)遠(yuǎn)離所述濕區(qū)(13)內(nèi)壁的一端形成供水流導(dǎo)出至相對錯開的所述折板(3)上的出水端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎井消能裝置，其特征在于，每一所述折板(3)下方的所述第一隔板(I)和/或所述第二隔板(2)上還開設(shè)有通氣孔(14)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎井消能裝置，其特征在于，兩個相對錯開的所述折板(3)的平面尺寸等于所述濕區(qū)(13)的橫截面尺寸。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的豎井消能裝置，其特征在于，該豎井消能裝置還包括豎直設(shè)置在所述豎井(10)內(nèi)的中隔板(4)，所述中隔板(4)平行且位于所述第一隔板(I)和第二隔板(2)之間，將所述濕區(qū)(13)分隔成第一濕區(qū)(131)和第二濕區(qū)(132); 多層所述折板(3)包括設(shè)置在所述第一濕區(qū)(131)內(nèi)壁面上的多層第一折板(31)、以及設(shè)置在所述第二濕區(qū)(132)內(nèi)壁面上的多層第二折板(32)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的豎井消能裝置，其特征在于，多層所述第一折板(31)呈對立分布在所述第一濕區(qū)(131)相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯； 多層所述第二折板(32)呈對立分布在所述第二濕區(qū)(132)相對的兩內(nèi)壁上，并且在豎直方向上相互交錯。9.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的豎井消能裝置，其特征在于，所述第一干區(qū)(11)和第二干區(qū)(12)的空間大小分別小于所述濕區(qū)(13)的空間大小。10.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的豎井消能裝置，其特征在于，所述豎井(10)呈圓筒狀;所述第一隔板(I)和第二隔板(2)的寬度均小于所述豎井(10)的直徑。
【文檔編號】E02B8/06GK205576871SQ201620359060
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月25日
【發(fā)明人】王斌, 何貞俊, 王建平, 穆守勝, 蘇波, 潘文慰, 趙愛珍
【申請人】珠江水利委員會珠江水利科學(xué)研究院