一种具有消能功能的排水井制造技术

本发明专利技术涉及一种具有消能功能的排水井,包括进水室、竖向消能室、横向消能室、出水室和井筒，进水室、竖向消能室和横向消能室从上至下顺次连通设置,出水室位于进水室的下部并分别与竖向消能室和横向消能室同侧相邻设置且连通，进水室内设有驱动机构和与竖向消能室连通的上流消能筒，竖向消能室内设置有竖向消能机构，横向消能室内从上至下串联设置有多级横向消能单元，且相邻两级横向消能单元之间彼此连通，所有横向消能单元分别与出水室连通，出水室内设置有多个拉动机构。本发明专利技术针对上游来水情况将其自动分配成上层水流和下层水流，并对上层水流先进行消能，然后与下层水流混合后通过竖向消能和横向分级消能稳流后排入下游排水管道。水管道。水管道。

【技术实现步骤摘要】
一种具有消能功能的排水井


[0001]本专利技术涉及市政排水井的配套设施
，尤其涉及一种具有消能功能的排水井的配套设施领域。

技术介绍

[0002]具有消能功能的排水井是市政排水管网系统中的重要设施之一，其主要功能是将上游高程较高的排水管道来水进行消能后排入下游高程较低的排水管道中。传统的具有消能功能的排水井一般采用直落式、阶梯式或涡管式跌水，其往往存在如下主要问题：(1)上、下层水流同步消能所导致的消能效果较差，主要原因是由于上、下层水流具有不同的势能，水流在跌水过程中，上层水流和下层水流同步消能，导致下层水流已完成消能而上层水流仍具有一定的能量从而影响消能总体效果；(2)传统的具有消能功能的排水井竖向空间未被充分利用，故导致排水井平面尺寸较大，相应的占地也较大且投资也较高，同时跌水消能效果也不好；(3)传统的具有消能功能的排水井的出水往往流态较乱，对下游排水管道和设施的冲击较大；(4)对上游来水量的变化适应性较差，传统的具有消能功能的排水井往往都是根据某一特定的设计流量来进行设计的，当上游来水量变化幅度较大时，尤其是当上游排水管道来水量比设计流量大得多时，消能效果较差；(5)传统的具有消能功能的排水井往往采用一次性大落差跌水，这种跌水模式对井体冲击较大，长期持续运行会对井体结构造成较严重的破坏。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种具有消能功能的排水井，主要是根据上游来水情况，将其自动分配成上层水流和下层水流，并对上层水流先进行消能，并将消能后的上层水流和下层水流混合后再依次通过竖向消能和横向分级消能稳流后排入下游排水管道中。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种具有消能功能的排水井,包括进水室、竖向消能室、横向消能室、出水室和井筒，所述进水室、竖向消能室和横向消能室从上至下顺次连通设置,所述出水室位于所述进水室的下部且位于所述竖向消能室和横向消能室同一侧，并分别与所述竖向消能室和横向消能室相邻设置且连通，所述进水室内设有驱动机构和与所述竖向消能室连通的上流消能筒，所述竖向消能室内设置有竖向消能机构，所述横向消能室内从上至下串联设置有多级横向消能单元，且相邻两级所述横向消能单元之间彼此连通，所有所述横向消能单元分别与所述出水室连通，所述出水室的上部与所述进水室之间通过可伸缩侧板、所述驱动机构和上流消能筒隔开，所述出水室内设置有多个拉动机构，除从上至下的最后一级所述横向消能单元外的其余所述横向消能单元都对应的设有一个活动板和所述拉动机构，且所述驱动机构可带动所述拉动机构拉动所述活动板转动，所述活动板转动可打开或关闭对应的相邻两级所述横向消能单元之间的过流通道，并同步关闭或打开除最后一级所述横向消能单元外的对应的其余所述横向消能单元与所述
出水室之间的过流通道，所述进水室远离所述出水室一侧的侧壁底部连通设有进水管，所述出水室远离所述横向消能室的一侧的侧壁底部连通设有出水管，所述井筒设置在所述进水室的顶部，并与所述进水室连通。
[0005]本专利技术的有益效果是：本专利技术的具有消能功能的排水井，通过在所述进水室设置所述驱动机构和所述上流消能筒将进入所述进水室的上游来水自动分配成上层水流和下层水流，并对上层水流先进行先消能，然后再与下层水流混合后一起消能，从而消除了上层水流对下层水流消能的不利影响，通过所述竖向消能机构和多级横向消能的组合式消能模式，不但可以充分利用排水井的竖向空间进行消能，还可以减小排水井的平面尺寸、占地和投资，而且消能效果更好，出水流态较稳定，对下游管道的冲击也较小，针对上游来水量的不同，通过所述驱动机构、拉动机构和活动板的联合作用，依次打开不同的各级横向消能单元进行对应的消能，有效地提高了具有消能功能的排水井对来水量的适应性，提升了消能效率，有效的减小水流对井体的撞击，从而保护了井体结构。
[0006]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进：
[0007]进一步：所述驱动机构包括从上至下依次设置的上拉板、上弹簧、下拉板和下弹簧，所述上弹簧的上端与所述上拉板靠近所述进水管一侧的底部连接固定，所述上弹簧的下端与所述下拉板靠近所述进水管一侧的顶部连接固定，所述下弹簧的上端与所述下拉板靠近所述进水管一侧的底部连接固定，所述下弹簧的下端与所述进水室靠近所述进水管一侧的底壁连接固定，所述上拉板靠近所述进水管一侧的底部设置有浮块，所述可伸缩侧板的上端与所述上拉板靠近所述出水管一侧的底部连接固定，所述可伸缩侧板的下端与所述下拉板靠近所述出水管一侧的顶部连接固定，所述上流消能筒的顶部与所述下拉板靠近所述出水管一侧的底部连接固定，所述上流消能筒的底部与所述进水室靠近所述出水管一侧的底壁连接固定，所述上流消能筒的顶部通过设置于所述下拉板上靠近所述出水管一侧的上流进水孔口与所述进水室连通，所述上流消能筒的底部通过设置于所述进水室的底壁上靠近所述出水管一侧的上流出水孔口与所述竖向消能室连通，所有所述拉动机构的上端分别与所述上拉板位于所述出水室内的底部连接，且所述上拉板上下运动时可带动各所述拉动机构上下运动。
[0008]上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述浮块,这样在上游来水进入所述进水室后使所述进水室的水位随之上升从而使得所述浮块上浮，所述浮块上浮拉动所述上拉板向上移动进而拉伸所述上弹簧和可伸缩侧板，从而拉动所述下拉板向上移动进而带动所述下弹簧拉伸，以分别形成所述上拉板和所述下拉板之间的上层过流通道、所述下拉板和所述进水室的底壁之间的下层过流通道，从而将进入所述进水室的上游来水自动分配成流入所述上层过流通道的上层水流和流入所述下层过流通道的下层水流，且通过所述上流消能筒先对上层水流进行消能，从而消除了上层水流对下层水流消能的不利影响，另外，所述上拉板上下运动时还可以带动各所述拉动机构上下活动进而拉动所述活动板转动，所述活动板转动可打开或关闭对应的相邻两级所述横向消能单元之间的过流通道，并同步关闭或打开除最后一级所述横向消能单元外的对应的其余所述横向消能单元与所述出水室之间的过流通道。
[0009]进一步：所述上流消能筒包括可伸缩侧壁和多块消能片，所述可伸缩侧壁设置在所述下拉板和所述进水室的底壁之间，各所述消能片上下交错间隔设置在所述可伸缩侧壁
的内壁上，且各所述消能片可随着所述可伸缩侧壁的伸缩一同上下运动。
[0010]上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述可伸缩侧壁，这样可以方便所述上拉板上下运动时拉伸压缩所述可伸缩侧壁，从而方便根据流入所述上层过流通道的上层水流水量的大小，自动调节所述上流消能筒的高度，进而对上层水流进行有针对性的先消能，提高消能的效率，通过设置所述消能片可以对上层水流进行先消能，有利于消除上层水流对下层水流消能的不利影响。
[0011]进一步：所述上弹簧与所述可伸缩侧板的弹性系数均为第一弹性系数，所述下弹簧与所述可伸缩侧壁的弹性系数均为第二弹性系数，且第一弹性系数不等于第二弹性系数。
[0012]上述进一步方案的有益效果是：通过将上弹簧和所述可伸缩侧板的弹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有消能功能的排水井,其特征在于：包括进水室(1)、竖向消能室(2)、横向消能室(3)、出水室(4)和井筒(5)，所述进水室(1)、竖向消能室(2)和横向消能室(3)从上至下顺次连通设置,所述出水室(4)位于所述进水室(1)的下部且位于所述竖向消能室(2)和横向消能室(3)同一侧，并分别与所述竖向消能室(2)和横向消能室(3)相邻设置且连通，所述进水室(1)内设有驱动机构和与所述竖向消能室(2)连通的上流消能筒(10)，所述竖向消能室(2)内设置有竖向消能机构，所述横向消能室(3)内从上至下串联设置有多级横向消能单元，且相邻两级所述横向消能单元之间彼此连通，所有所述横向消能单元分别与所述出水室(4)连通，所述出水室(4)的上部与所述进水室(1)之间通过可伸缩侧板(39)、所述驱动机构和上流消能筒(10)隔开，所述出水室(4)内设置有多个拉动机构，除从上至下的最后一级所述横向消能单元外的其余所述横向消能单元都对应的设有一个活动板(34)和所述拉动机构，且所述驱动机构可带动所述拉动机构拉动所述活动板(34)转动，所述活动板(34)转动可打开或关闭对应的相邻两级所述横向消能单元之间的过流通道,并同步关闭或打开除最后一级所述横向消能单元外的对应的其余所述横向消能单元与所述出水室(4)之间的过流通道，所述进水室(1)远离所述出水室(4)一侧的侧壁底部连通设有进水管(6)，所述出水室(4)远离所述横向消能室(3)的一侧的侧壁底部连通设有出水管(7)，所述井筒(5)设置在所述进水室(1)的顶部，并与所述进水室(1)连通。2.根据权利要求1所述的具有消能功能的排水井,其特征在于：所述驱动机构包括从上至下依次设置的上拉板(14)、上弹簧(16)、下拉板(15)和下弹簧(17)，所述上弹簧(16)的上端与所述上拉板(14)靠近所述进水管(6)一侧的底部连接固定，所述上弹簧(16)的下端与所述下拉板(15)靠近所述进水管(6)一侧的顶部连接固定，所述下弹簧(17)的上端与所述下拉板(15)靠近所述进水管(6)一侧的底部连接固定，所述下弹簧(17)的下端与所述进水室(1)靠近所述进水管(6)一侧的底壁连接固定，所述上拉板(14)靠近所述进水管(6)一侧的底部设置有浮块(40)，所述可伸缩侧板(39)的上端与所述上拉板(14)靠近所述出水管(7)一侧的底部连接固定，所述可伸缩侧板(39)的下端与所述下拉板(15)靠近所述出水管(7)一侧的顶部连接固定，所述上流消能筒(10)的顶部与所述下拉板(15)靠近所述出水管(7)一侧的底部连接固定，所述上流消能筒(10)的底部与所述进水室(1)靠近所述出水管(7)一侧的底壁连接固定，所述上流消能筒(10)的顶部通过设置于所述下拉板(15)上靠近所述出水管(7)一侧的上流进水孔口(9)与所述进水室(1)连通，所述上流消能筒(10)的底部通过设置于所述进水室(1)的底壁上靠近所述出水管(7)一侧的上流出水孔口(19)与所述竖向消能室(2)连通，所有所述拉动机构的上端分别与所述上拉板(14)位于所述出水室(4)内的底部连接，且所述上拉板(14)上下运动时可带动各所述拉动机构上下运动。3.根据权利要求2所述的具有消能功能的排水井,其特征在于：所述上流消能筒(10)包括可伸缩侧壁(18)和多块消能片(20)，所述可伸缩侧壁(18)设置在所述下拉板(15)和所述进水室(1)的底壁之间，各所述消能片(20)上下交错间隔设置在所述可伸缩侧壁(18)的内壁上，且各所述消能片(20)可随着所述可伸缩侧壁(18)的伸缩一同上下运动。4.根据权利要求3所述的具有消能功能的排水井,其特征在于：所述上弹簧(16)与所述可伸缩侧板(39)的弹性系数均为第一弹性系数，所述下弹簧(17)与所述可伸缩侧壁(18)的弹性系数均为第二弹性系数，且第一弹性系数不等于第二弹性系数。5.根据权利要求2所述的具有消能功能的排水井,其特征在于：所述进水室(1)靠近所
述出水管(7)一侧的底壁上设有进水孔(38)，所述竖向消能室(2)远离所述出水管(7)一侧的顶部通过所述进水孔(38)与所述进水室(1)连通，所述竖向消能室(2)靠近所述出水管(7)一侧的顶部通过所述上流出水孔口(19)与所述上流消能筒(10)连通，所述竖向消能室(2)远离所述出水室(4)一侧的侧壁下部设置有与所述横向消能室(3)连通的横向进水口(24)，所述竖向消能室(2)靠近所述出水室(4)一侧的侧壁上设置有与所述出水室(4)连通的泄水孔(11)，所述竖向消能室(2)内从上至下依次设有泄水斗(21)和可打开或关闭所述横向进水口(24)的所述竖向消能机构，所述泄水斗(21)位于所述进水孔(38)和所述上流出水孔口(19)的下方，所述竖向消能机构上下滑动设置在所述竖向消能室(2)内，自然状态时，所述竖向消能机构的顶部与所述泄水孔(11)底部的高度相同且所述竖向消能机构关闭所述横向进水口(24)，当进入所述进水室(1)内的上游来水经由所述上流出水孔口(19)和/或所述进水孔(38)进入所述竖向消能室(2)内后，水流经由所述泄水斗(21)落入所述竖向消能机构顶部，并驱动所述竖向消能机构向下运动，从而逐步打开所述横向进水口(24)，进而打开所述竖向消能室(2)与所述横向消能室(3)之间的连通道。6.根据权利要求5所述的具有消能功能的排水井,其特征在于：所述竖向消能机构包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李尔，曾祥英，
申请(专利权)人：武汉市政工程设计研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：