一种带有多向扰流功能的消力箱涵的制作方法
本技术涉及水利,尤其涉及一种带有多向扰流功能的消力箱涵。
背景技术:
1、消力箱涵是水利工程中一种用于控制水流速度、消耗水流能量的重要结构,通常由消力池段和箱涵段两部分组成。它通过特殊的内部构造,将高速水流的动能转化为势能和热能,有效防止下游河床冲刷和结构损坏。
2、相关技术中的消能箱涵在消力的过程中,缺乏多向扰流,这会影响消力箱涵的消能效果。而且消力箱涵的消能孔尺寸固定,无法根据水流量进行调节,影响消力箱涵的应对能力。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是解决相关技术中存在缺乏多向扰流,消能孔尺寸固定的缺点,而提出的一种带有多向扰流功能的消力箱涵。
2、为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:
3、一种带有多向扰流功能的消力箱涵,包括消力箱涵主体和设置于消力箱涵主体底部的水池,其特征在于,消力箱涵还包括:
4、初级分流板和中层分流板以及下层分流板,设置于消力箱涵主体内,下层分流板相对靠近水池,初级分流板相对远离水池,中层分流板位于初级分流板和下层分流板之间;
5、挡墙,排列设置于初级分流板背向中层分流板的一侧,以形成流通水体的槽道;
6、第一扰流墩,排列设置于中层分流板面向初级分流板的一侧;
7、第二扰流墩,设置于初级分流板背向中层分流板的一侧且位于消力箱涵主体内壁和与消力箱涵主体内壁相邻的挡墙之间;
8、第一消能格栅,开设于初级分流板,第一消能格栅位于第二扰流墩和消力箱涵主体内壁之间;
9、第二消能格栅,开设于消力箱涵主体的顶壁;
10、蜂巢空腔式消能结构,设置于中层分流板和下层分流板之间;
11、消能机构,与消力箱涵主体的顶壁连接。消能格栅控制水流,消能梯引导水流并增加阻力,挡墙形成流通水体的槽道,控制水流方向,扰流墩产生多向涡旋,蜂巢空腔式消能结构在空腔内部形成三维流动,产生多向剪切和紊动,由于消能空腔数量众多,能够大量耗散高速急流的能量。
12、进一步地,消能机构包括:
13、传动箱,与消力箱涵主体的顶壁的开口连接;
14、伺服电机,设置于传动箱内;
15、消能组件,通过转轴与伺服电机的输出端传动连接。
16、接通伺服电机的电源,电源采用外接电源或自备电源,伺服电机通过伺服系统进行控制,伺服电机可以带动转轴转动,转轴可以带动消能组件。
17、进一步地,消能组件包括:
18、偏心轮,其轴心处顶部的孔洞与转轴套接;
19、圈架,与偏心轮转动套接;
20、大孔板,其顶部与圈架的底端铰接,
21、固定孔板,分别设置于大孔板的相背两侧,固定孔板与大孔板滑动连接。其中,转轴与传动箱转动套接,固定孔板与初级分流板背向中层分流板的一侧固定连接。
22、转轴可以带动两个偏心轮转动,偏心轮与转轴的偏心结构,可以让偏心轮整体向上,圈架通过轴承与偏心轮转动设置,偏心轮转动的过程中,便能带动圈架向上移动,圈架可以带动大孔板向上移动,通过调节大孔板与固定孔板的位置,可以调节二者之间消能孔的尺寸。转轴通过轴承与传动箱转动设置,保障转轴转动的平稳性,固定孔板被固定。
23、进一步地,消力箱涵还包括:
24、消能梯,设置于中层分流板面向初级分流板的一侧,消能梯与第一消能格栅相对布置。消能梯可以对下流的水进行消能。
25、进一步地,消力箱涵主体顶部开设有进水口,第二消能格栅螺栓连接于进水口,第一消能格栅与消力箱涵主体的内壁螺栓连接。第二消能格栅可以采用大孔径的消能格栅,可以在进行消能的同时,减少对水流的影响。
26、进一步地,水池的两侧均连通有出水管,中层分流板和下层分流板的中部均开设有连通口。出水管用于排出经过消能后的水,中层分流板和下层分流板的连通口,方便水的流动。
27、有益效果:
28、1、初级分流板、中层分流板和下层分流板三层结构,使水流在箱涵内形成多次方向转换和对冲,消能格栅控制水流,消能梯引导水流并增加阻力,挡墙形成流通水体的槽道,控制水流方向,扰流墩设置在槽道转向处,产生多向涡旋,水流下潜至蜂巢空腔式消能结构的消能空腔中,在空腔内部形成三维流动,产生多向剪切和紊动,由于消能空腔数量众多,能够大量耗散高速急流的能量;
29、2、伺服电机通过转轴可以带动偏心轮转动,偏心轮通过圈架可以带动大孔板升降,通过调节大孔板与固定孔板的位置,可以调节二者之间消能孔的尺寸;
30、本实用新型中:消能格栅控制水流,消能梯引导水流并增加阻力,挡墙形成流通水体的槽道,控制水流方向,扰流墩产生多向涡旋,蜂巢空腔式消能结构在空腔内部形成三维流动,产生多向剪切和紊动,由于消能空腔数量众多,能够大量耗散高速急流的能量。
1.一种带有多向扰流功能的消力箱涵,包括消力箱涵主体(1)和设置于所述消力箱涵主体(1)底部的水池(2),其特征在于,所述消力箱涵还包括:
2.根据权利要求1所述的消力箱涵,其特征在于,所述消能机构包括:
3.根据权利要求2所述的消力箱涵,其特征在于,所述消能组件包括:
4.根据权利要求1所述的消力箱涵,其特征在于,还包括:
5.根据权利要求1所述的消力箱涵,其特征在于,所述消力箱涵主体(1)顶部开设有进水口,所述第二消能格栅(91)螺栓连接于所述进水口,所述第一消能格栅(9)与所述消力箱涵主体(1)的内壁螺栓连接。
6.根据权利要求1所述的消力箱涵,其特征在于,所述水池(2)的两侧均连通有出水管,所述中层分流板(4)和所述下层分流板(5)的中部均开设有连通口。
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