一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，包括一個相對密封的圓柱形儲水罐，儲水罐的一側(cè)設有兩個軸線相互平行的通水孔，或還包括一個通氣管道，通氣管道橫向貫穿于儲水罐，通氣管道的入口與通水孔的入口同向并且位于同一個平面或弧形面內(nèi)。通過將此水錘保護裝置固定在溢洪管道的頂部，并將通水孔和通氣管道入口與溢洪管道內(nèi)連通，形成了有效的阻抗式或差動式水錘效應消除裝置，減緩了壓力波動水流帶來的沖擊，保證了溢洪管道壁的安全，延長了溢洪管道的使用壽命。其整體結(jié)構簡單、安裝靈活、加工方便，耐用性好，性能穩(wěn)定，適合在各種虹吸式溢洪管道上安裝使用。
【專利說明】一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種水錘保護裝置，特別涉及一種用于消除水利工程中虹吸式溢洪管道水錘效應的水錘保護裝置，屬于水利工程【技術領域】。
【背景技術】
[0002]虹吸式溢洪道在小型水利工程中使用較多，其利用虹吸原理進行泄洪和排水，達到水位自動調(diào)整和控制的作用，有效保證了水利工程的安全性和可靠性。虹吸式溢洪管道是一種封閉式溢洪道，其鋪設在堰頂處，當庫存水位達到一定的高程時，水位淹沒了溢洪管道的通氣孔，水流經(jīng)過堰頂與空氣混合，逐漸將曲管內(nèi)的空氣帶出，使曲管內(nèi)產(chǎn)生真空，虹吸作用發(fā)生而自動泄水。虹吸式溢洪管道中的水流在滿虹吸狀態(tài)下流動時，流速隨著庫存水位的改變而逐漸改變，后續(xù)水流在慣性作用下，壓強巨大的波動會對虹吸式溢洪管道造成較大破壞，給溢洪管道的安全性和耐用性帶來嚴重危害。因此，設計一種消除水錘效應的水錘保護裝置，就成為本實用新型想要解決的首要問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述現(xiàn)有情況和不足，本實用新型旨在提供一種可有效消除或減緩虹吸式溢洪管道在滿虹吸泄洪過程中的水錘效應，以減少或避免壓強波動對溢洪管道的破壞，達到延長虹吸式溢洪管道使用壽命的目的。
[0004]本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:
[0005]一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，包括一個相對密封的圓柱形儲水罐，儲水罐的一側(cè)設有兩個軸線相互平行的通水孔。通水孔與溢洪管道內(nèi)部連通后，利用兩個通水孔向儲水罐中的灌水過程，形成阻抗式水錘保護，減緩壓力波動對溢洪管道壁的沖擊。
[0006]一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，包括一個相對密封的圓柱形儲水罐和一個通氣管道，儲水罐的一側(cè)設有兩個軸線相互平行的通水孔。通氣管道橫向貫穿于儲水罐，通氣管道的入口與通水孔的入口同向并且位于同一個平面或弧形面內(nèi)。除利用兩個通水孔向儲水罐中灌水外，本結(jié)構還可利用通氣管道進行排水、排氣，因通氣管道的入口與通水孔的入口在同一個平面內(nèi)，故可形成有效的差動式水錘保護，進而提高保護效果。
[0007]為便于安裝和使用，在具體技術方案中，兩個通水孔沿著儲水罐軸線方向可采用水平排列的方式，通水孔的軸線與儲水罐的軸線相垂直。這樣，通水孔既好安裝，又可作為支撐座固定連接在溢洪管道的頂部。
[0008]為便于擺放和形成有效的通氣、排水過程，通氣管道的入口還可設于兩個通水孔之間，除形成差動水錘保護外，還可使通水孔分布均勻，保證了水錘效應消除過程的穩(wěn)定性和可靠性，提高了結(jié)構分布的合理性。
[0009]為有效消除或減緩壓力波動帶來的沖擊，在水錘保護裝置的設計中，通水孔的直徑要小于儲水罐的直徑，以使通水孔形成有效的灌水過程，產(chǎn)生阻抗、減緩沖擊。
[0010]本實用新型所述的一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置的有益效果包括:[0011]1、結(jié)構簡單、安裝靈活、加工方便；
[0012]2、耐用性好，性能穩(wěn)定、可靠；
[0013]3、兩種保護裝置既可單獨使用，也可組合使用，甚至可多套一起使用；
[0014]4、對環(huán)境和周圍結(jié)構要求較少，適用性好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的局部結(jié)構剖視圖；
[0016]圖2為圖1的安裝結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的描述:
[0018]如圖1所示，本實用新型所述的一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，包括一個相對密封的圓柱形儲水罐I和一個通氣管道5。儲水罐I的側(cè)壁上設有兩個軸線相互平行并且沿著儲水罐軸線方向水平排列的通水孔7，通水孔7的軸線與儲水罐I的軸線相垂直。通氣管道5橫向貫穿于儲水罐I中，通氣管道5的入口 6與通水孔7的入口同向并且位于同一個弧形面內(nèi)。為提高結(jié)構分布的合理性，通氣管道入口 6對應于兩個通水孔7之間，從而可形成有效并且穩(wěn)定的差動式水錘保護。而為形成有效的阻抗，通水孔7的直徑遠小于儲水罐I的直徑。
[0019]如圖1、圖2所示，實際使用時，本例中所述的水錘保護裝置被固定在虹吸式溢洪管道2的彎曲段頂部，由于兩個通水孔7和通氣管道入口 6分別位于同一個弧形面內(nèi)，故可以方便地將兩個通水孔7和通氣管道入口 6分別與溢洪管道2的彎曲段頂部連接，并與其內(nèi)部連通，而通氣管道的出口 4則由溢洪管道2外重新返回到溢洪管道2內(nèi)靠近入口處的水面上。當有水錘效應發(fā)生時，巨大壓力波動的水流在光滑的溢洪管道2內(nèi)流動，水錘保護裝置的兩個通水孔7會不斷地將壓力水引入到密封的儲水罐I中，對波動水壓產(chǎn)生阻抗作用，減緩水流的波動壓力，同時，位于兩個通水孔7之間的通氣管道入口 6也會引入部分壓力水流，并經(jīng)通氣管道5回流到溢洪管道2內(nèi)，形成對壓力水流的差動式阻擋，配合通水孔7的阻抗作用有效消除或減緩水錘效應，保證了溢洪道管壁不受破壞，延長了溢洪管道2的使用壽命。
[0020]上述水錘保護裝置安裝在溢洪管道的彎曲段頂部，其只是本例中的一個具體實施過程說明。很明顯，上述水錘保護裝置還可在溢洪管道靠近出口處的直線端頂部進行安裝，甚至可根據(jù)需要同時安裝多個水錘保護裝置，以提高保護效果。
[0021]當然，本發(fā)明所述的一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，也可只包括一個相對密封的圓柱形儲水罐，在儲水罐的一側(cè)設有兩個軸線相互平行的通水孔，或者沿著儲水罐軸線方向水平排列并且軸線與儲水罐軸線相垂直的兩個通水孔。通過將儲水罐安裝在溢洪管道頂部的不同位置處，利用兩個通水孔與溢洪管道內(nèi)部連通，形成阻抗式水錘效應消除裝置，完成對溢洪管道內(nèi)壓力波動水流的阻抗作用，避免水錘效應對溢洪管道壁的損害，其工作原理與上述過程相近，在此不再贅述。
【權利要求】
1.一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，其特征在于，包括一個密封的圓柱形儲水罐，所述儲水罐的一側(cè)設有兩個軸線相互平行的通水孔。
2.一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，其特征在于，包括一個密封的圓柱形儲水罐，所述儲水罐的一側(cè)設有兩個軸線相互平行的通水孔；還包括一個通氣管道，所述通氣管道橫向貫穿儲水罐，通氣管道的入口與通水孔的入口同向并且位于同一個平面或弧形面內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，其特征在于，所述兩個通水孔沿著儲水罐軸線方向水平排列，通水孔的軸線與儲水罐的軸線相垂直。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，其特征在于所述通水孔的直徑小于儲水罐的直徑。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種虹吸式溢洪管道的水錘保護裝置，其特征在于，所述通氣管道的入口位于兩個通水孔之間。
【文檔編號】E02B8/06GK203498809SQ201320420687
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年7月16日 優(yōu)先權日:2013年7月16日
【發(fā)明者】徐云乾, 張旭輝, 陳嘉穎, 陸雪萍, 宋鵬, 李飛 申請人:廣東省水利水電科學研究院