高流速流道底部掺气设施制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高流速流道底部掺气设施，特别是一种应用于水利水电工程技术领域的高流速流道底部掺气设施。本实用新型专利技术提供一种对工程复杂条件适应性强，可以有效条掺气效果的高流速流道底部掺气设施，包括底部挑坎和掺气孔，所述底部挑坎为斜坡结构，所述掺气孔位于底部挑坎的端部，所述底部挑坎靠近掺气孔的一端高于其远离掺气孔的一端，底部挑坎由中间部分和两侧部分组成，所述中间部分在靠近掺气孔的一端的高度低于两侧部分在靠近掺气孔的一端的高度。由于中间部分和两侧部分组成，所述中间部分在靠近掺气孔的一端的高度低于两侧部分在靠近掺气孔的一端的高度，因此两侧的水流形成的水舌较长，两侧的水流流过掺气孔时更有利于空气的掺入。

【技术实现步骤摘要】
高流速流道底部掺气设施
本技术涉及一种高流速流道底部掺气设施，特别是一种应用于水利水电工程
的高流速流道底部掺气设施。
技术介绍
随着国家对水电清洁能源的需求，修建大量的高坝，相应也修建了用于泄洪的高水头、高流速的泄洪洞。高速水流紊动造成水流空化作用对泄洪洞过流面的混凝土形成微小冲击力，长期作用易造成泄洪洞空蚀破坏，为解决该问题，需向高速水流底部掺气以保护过流面。泄洪洞底部掺气多利用挑坎或跌坎在高速水流底部形成一稳定负压空腔，利用负压作用，保证水流掺气。传统的掺气减蚀设施可采用挑坎、跌坎、掺气槽、侧扩及其各种组合型式，其体型和尺寸一般应经水工模型试验验证和优化。泄洪洞的布置受水文、地质、地形、水工、施工、导流等多方面因素制约，特别是在高山斜谷地区，受到各种因素的制约，布置型式往往较为复杂，包括有压接无压、龙抬头、直坡加龙落尾。且目前很多泄洪洞流量大，流速高，目前已有的掺气减蚀设施的型式尚无法满足各种复杂条件下的工程需求。因此现有技术中还没有一种对工程复杂条件适应性强，可以有效条掺气效果的高流速流道底部掺气设施。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种对工程复杂条件适应性强，可以有效条掺气效果的高流速流道底部掺气设施。 为解决上述技术问题，本技术采用的高流速流道底部掺气设施，包括底部挑坎和掺气孔，所述底部挑坎为斜坡结构，所述掺气孔位于底部挑坎的端部，所述底部挑坎靠近掺气孔的一端高于其远离掺气孔的一端，所述底部挑坎由中间部分和两侧部分组成，所述中间部分在靠近掺气孔的一端的高度低于两侧部分在靠近掺气孔的一端的高度。 进一步的是，所述中间部分的坡比小于两侧部分的坡比。 进一步的是，所述中间部分与两侧部分之间还设置有过渡段。 进一步的是，所述过渡段为三角形的斜面，所述斜面的一边与两侧部分相连，另一边与中间部分相连。 本技术的有益效果是:由于中间部分和两侧部分组成，所述中间部分在靠近掺气孔的一端的高度低于两侧部分在靠近掺气孔的一端的高度，因此两侧的水流形成的水舌较长，这样在两侧的水流流过掺气孔时更有利于空气的掺入，同时由于中间部分的高度较低，使整个水流的流态得到了保证。由于中间部分和两侧部分的起坡点的高度是相同的因此采用不同的坡比，让中间部分的坡比小于两侧部分的坡比，就可以使底部挑坎平缓形成中间部分在靠近掺气孔的一端的高度低于两侧部分在靠近掺气孔的一端的高度这一结构。中间部分与两侧部分之间设置的过渡段使得坡度不同的两部分缓慢过渡，避免了因为突然的落差而影响水流的稳定性。过渡段采用三角形的斜面，可以平缓地使坡比不同的中间部分和两侧部分得到自然过渡，有利于在水流在高流速下保持其稳定性。 【附图说明】 图1是本技术的截面图； 图2是本技术的三维结构示意图； 图中零部件、部位及编号:底部挑坎1、掺气孔2、中间部分3、两侧部分4、过渡段5。 【具体实施方式】 下面结合附图对本技术作进一步说明。 如图1及图2所示，本技术的高流速流道底部掺气设施，包括底部挑坎I和掺气孔2，所述底部挑坎I为斜坡结构，所述掺气孔2位于底部挑坎I的端部，所述底部挑坎I靠近掺气孔2的一端高于其远离掺气孔2的一端，其特征在于:所述底部挑坎I由中间部分3和两侧部分4组成，所述中间部分3在靠近掺气孔2的一端的高度低于两侧部分4在靠近掺气孔2的一端的高度。于中间部分3和两侧部分4组成，所述中间部分3在靠近掺气孔2的一端的高度低于两侧部分4在靠近掺气孔2的一端的高度，因此两侧的水流形成的水舌较长，这样在两侧的水流流过掺气孔2时更有利于空气的掺入，同时由于中间部分3的高度较低，使整个水流的流态得到了保证。 所述中间部分3的坡比小于两侧部分4的坡比。由于中间部分3和两侧部分4的起坡点的高度是相同的因此采用不同的坡比，让中间部分3的坡比小于两侧部分4的坡比，就可以使底部挑坎I平缓形成中间部分3在靠近掺气孔2的一端的高度低于两侧部分4在靠近掺气孔2的一端的高度这一结构。 所述中间部分3与两侧部分4之间还设置有过渡段5。中间部分3与两侧部分4之间设置的过渡段5使得坡度不同的两部分缓慢过渡，避免了因为突然的落差而影响水流的稳定性。 所述过渡段5为三角形的斜面，所述斜面的一边与两侧部分4相连，另一边与中间部分3相连。过渡段5采用三角形的斜面，可以平缓地使坡比不同的中间部分3和两侧部分4得到自然过渡，有利于在水流在高流速下保持其稳定性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
高流速流道底部掺气设施，包括底部挑坎(1)和掺气孔(2)，所述底部挑坎(1)为斜坡结构，所述掺气孔(2)位于底部挑坎(1)的端部，所述底部挑坎(1)靠近掺气孔(2)的一端高于其远离掺气孔(2)的一端，其特征在于：所述底部挑坎(1)由中间部分(3)和两侧部分(4)组成，所述中间部分(3)在靠近掺气孔(2)的一端的高度低于两侧部分(4)在靠近掺气孔(2)的一端的高度。

【技术特征摘要】
1.高流速流道底部掺气设施，包括底部挑坎(1)和掺气孔(2),所述底部挑坎(1)为斜坡结构，所述掺气孔⑵位于底部挑坎⑴的端部，所述底部挑坎⑴靠近掺气孔⑵的一端高于其远离掺气孔(2)的一端，其特征在于:所述底部挑坎(1)由中间部分(3)和两侧部分(4)组成，所述中间部分(3)在靠近掺气孔(2)的一端的高度低于两侧部分(4)在靠近掺气孔(2)的一端的高度。2.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仁坤，夏勇，杨怀德，刘强，杨敬，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