水电泄水沟消能结构制造技术

技术编号:11059401 阅读:64 留言:0更新日期:2015-02-19 03:25
本实用新型专利技术涉及水利水电领域,尤其是一种水电泄水沟消能结构。所要解决的技术问题是提供一种可以根据实际地形灵活调整结构,且可以有效消除泄水多余动能的水电泄水沟消能结构。所采用的技术方案是:水电泄水沟消能结构,包括沿水流的流动方向依次连接的上游段、至少一个消力池和下游段,所述上游段的沟底设置有上游段消能阶梯,下游段的沟底设置有下游段消能阶梯,所述水流依次通过上游段消能阶梯、消力池和下游段消能阶梯的缓冲而消能。本实用新型专利技术构思的一个巧妙之处在于将水流动能“逐级消除”,不仅完全不需要额外的驱动力,而且所述的“逐级消除”的方式降低了水流对本消能结构的冲击破坏,尤其适用于各种水电泄水沟之中。

【技术实现步骤摘要】
水电泄水沟消能结构
本技术涉及水利水电领域,尤其是一种水电泄水沟消能结构。
技术介绍
在水利水电领域,为了消除泄水建筑物或落差建筑物下泄急流的多余动能,防止或减轻水流对水工建筑物及其下游河渠等的冲刷破坏,一般需要建造消除水流动能的消能结构,俗称“消能工”。 目前常规排水沟坡度较缓,流量较小,常用一般的结构设计即可满足要求,但随着排泄流量的增加,落差的增加,排水沟坡度的增加,沟水的动能沿程增加,常规的排水沟已经不能满足消能需要,影响其结构的安全性,若结构被破坏,其排水功能将丧失,进而影响其周围的建筑物安全。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种可以根据实际地形灵活调整结构,且可以有效消除泄水多余动能的水电泄水沟消能结构。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:水电泄水沟消能结构,包括沿水流的流动方向依次连接的上游段、至少一个消力池和下游段,所述上游段的沟底设置有上游段消能阶梯,下游段的沟底设置有下游段消能阶梯,所述水流依次通过上游段消能阶梯、消力池和下游段消能阶梯的缓冲而消能。 进一步的是,包括由上游段的上游段轴线与下游段的下游段轴线构成的轴线夹角,所述轴线夹角取值范围为O?180°。 进一步的是,所述上游段的水位高于下游段的水位。 本技术的有益效果是:在实际应用时,具有多余动能的水流首先流动到上游段,在沿所述上游段的流动中,水流首先被上游段消能阶梯逐级缓冲从而消耗掉水流的动能;接下来的,水流会在消力池内被暂时汇聚,消力池则比较集中的消耗掉来自上游段的水流的动能;最后的,从消力池内溢出的水流继续前进,通过下游段的下游段消能阶梯的缓冲而消能,直至流动到出口处排出。本专利技术不仅具有很好的消除水流多余动能的效果,而且上游段、消力池和下游段的布置可以随地形的实际需要而灵活调整,大大的提高了本技术适应复杂多变的客观地形的能力。另外的,本技术构思的一个巧妙之处在于将水流动能“逐级消除”,不仅完全不需要额外的驱动力,而且所述的“逐级消除”的方式降低了水流对本消能结构的冲击破坏,尤其适用于各种水电泄水沟之中。 【附图说明】 图1是本技术的轴线夹角为180度时的结构布置图。 图2是本技术的侧面结构示意图。 图3是本技术的轴线夹角为O度时的结构布置图。 图中标记为:上游段1、上游段消能阶梯11、上游段水流方向12、上游段轴线13、消力池2、消力池储水腔21、下游段3、下游段消能阶梯31、下游段水流方向32、下游段轴线33、轴线夹角α。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术进一步说明。 如图1、图2、图3所示的水电泄水沟消能结构,包括沿水流的流动方向依次连接的上游段1、至少一个消力池2和下游段3,所述上游段I的沟底设置有上游段消能阶梯11,下游段3的沟底设置有下游段消能阶梯31,所述水流依次通过上游段消能阶梯11、消力池2和下游段消能阶梯31的缓冲而消能。 如图2所示的,在水流流经上游段消能阶梯11时,会沿上游段消能阶梯11逐级往下流动,一般的,会适当设计每个上游段消能阶梯11的高度差,保证每个上游段消能阶梯11都对来自上一级阶梯的水流有缓冲阻挡的作用,从而起到消除水流动能的效果。这同样也适用于在设计下游段消能阶梯31的阶梯高度差时。对于消力池2,则设置于整个结构的中段,所述消力池2主要起到将来自上游段I的水流还残余的动能较为集中的消除的作用,而从消力池2处溢出的水流,其动能已远远小于进入到消力池2之时。 为了适应不同地形的需要,还可以选择这样的方案:包括由上游段I的上游段轴线13与下游段3的下游段轴线33构成的轴线夹角α,所述轴线夹角α取值范围为O?180°。图1和图3分别表示了当轴线夹角α取值分别为180度和O度时的结构,当然的,轴线夹角α的取值范围为O?180°的任意角度,这需要视地形的实际情况而定。这一灵活性也是本技术的一大特点。 当然的,按照一般的水力水电的设计,优选上游段I的水位高于下游段3的水位。这样水流只需利用其自重自上而下的流动即可,而整个消能的过程无需额外的动力驱动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
水电泄水沟消能结构,其特征在于:包括沿水流的流动方向依次连接的上游段(1)、至少一个消力池(2)和下游段(3),所述上游段(1)的沟底设置有上游段消能阶梯(11),下游段(3)的沟底设置有下游段消能阶梯(31),所述水流依次通过上游段消能阶梯(11)、消力池(2)和下游段消能阶梯(31)的缓冲而消能。

【技术特征摘要】
1.水电泄水沟消能结构,其特征在于:包括沿水流的流动方向依次连接的上游段(1)、至少一个消力池(2)和下游段(3),所述上游段(I)的沟底设置有上游段消能阶梯(11),下游段(3)的沟底设置有下游段消能阶梯(31),所述水流依次通过上游段消能阶梯(11)、消力池(2)和下游段消能阶梯(31)的缓冲而...

【专利技术属性】
技术研发人员:王仁坤夏勇杨怀德杨敬刘强石江涛华大恩鲁毅
申请(专利权)人:中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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