一种扩散型反台阶消力池制造技术

本实用新型专利技术公开一种扩散型反台阶消力池，利用末端的连续反台阶尾坎代替传统尾坎体型，使水流与尾坎分层碰撞，增强出池前水流碰撞、掺混、紊动流态，实现分层碰撞消能。为了采用水跃消能，在前端进口设置跌坎，使水流竖向扩散；边墙水平扩散，使水流横向扩散；末端反台阶分层碰撞水流，抬高尾水，在池内形成强迫水跃现象。可有效缩短池长，提高消能率，达到消能和调整出池流速分布的作用，使出池水流与下游河道平顺衔接，减轻下游冲刷。本实用新型专利技术适用于低水头、大单宽、低Fr数水流状态，进出流均匀，出口后河道轴线与水流同轴，主流无需偏转情况。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于水利水电工程泄洪消能领域，涉及一种消力池。
技术介绍
在水利水电泄水建筑物中，泄流与下游天然河道相衔接时，必然需要消能与调整流速分布。高水头、高Fr数(Fr数称之为弗汝德数，是水力参数，后文简称为“Fr数”)泄水条件，可用挑流加水垫塘，亦可用底流、面流加消力池等措施，达到消能防冲目的。但对于低水头、大单宽、低Fr数水流消能问题一直成为难点，尤其是单宽流量极大(大于300m2/s)、Fr数极低(1~2)情况下，出口消能区域受限时，水流消能难度极大。。从消能角度，无论哪种消能形式，在消能段能出现完整稳定水跃，对消能极为有利。但稳定水跃形成对来流Fr数、单宽流量、上下游水位差及变化等条件要求较高。很多情况下，尤其是低水头、大单宽、低Fr数水流，上下游水位组合复杂多变、水跃产生区地形地质条件受限，水跃产生形态不稳定，甚至不能形成水跃现象，不能够保证流道出口高效消能。目前，为了利用水跃消能，常采用辅助消能工(墩、坎等)及收缩扩散等方式强迫水流产生水跃现象，但是，对于单宽流量极大(大于300m2/S)、Fr数极低(1~2)，上下游水位差较小，下游水位较低，出口地形地质条件受限本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扩散型反台阶消力池，由前端的跌坎（1）、底部的底板（2）、两侧的边墙（3）及末端的尾坎（4）组成，其特征是所述消力池两侧边墙对称分布且向外水平扩散，尾坎（4）采用连续反台阶尾坎，由对称且宽度随消力池边墙扩散而变化的台阶组成，台阶顺水流方向高程逐级升高。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴时强，王芳芳，吴修锋，周杰，王威，戴江玉，薛万云，吴越杰，陈惠玲，
申请(专利权)人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，河海大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32