專利名稱：水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置及操作方法
技術領域：
本發明涉及一種水庫排水或泄洪用機械裝置及操作方法，具體是涉及一種 水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置及操作方法。
技術背景在人們的生產、生活過程中，水是一種人類賴以生存和不可再生的物質資 源，而水庫是確保水資源不流失的一個大容器，它的大壩有效高度，將直接影 響到水庫的貯存能力，而溢洪排放能力和方法又直接影響到大壩的有效高度和 安全，所以溢洪排放的能力和方法對水庫運行過程中安全和貯水能力都具有十 分重要的意義。為了保障水庫的正常運行，水庫一般都設在兩山或群山之間的下游附近， 每年夏季從天上降下來的雨水，通過山與溝和平地之間的位差，自然的收集到 水庫內，日積月累水庫的存水量越來越多。其庫內的水， 一是通過預設好的管 路、閥門、發電裝置等進行發電。二是在水庫底部附近挖深井，通過水泵輸送 到遠方的工廠和各個用戶，三是在大壩底部預設管路，通過閘門流到所需的位 置及灌溉等。正常情況下，通過這些用水型式庫內的水就基本可以消耗掉了， 水庫也就是這樣年復一年的運行著。當夏季雨水過多，過大或是到百年一遇等 特大洪水時，洪水將從溢洪道自然排出。設計規模較小的水庫就很難承受這種 壓力，而出現險情，險情的多數原因是由于庫容量有限，溢洪道排洪能力有限， 提前泄洪排放不方便等原因造成的，溢洪道一般都為矩形，要將截面積設計得 大且合理，就要有一定的高度，而它的高度對水庫的庫容量沒有任何作用和幫 助，但這個高度在水庫周圍還不能沒有，很顯然是一個浪費，并且狹長的矩形 截面對水的流速、流量都不是理想的，是較差的，所以溢洪能力也較低，另外， 放水閥一般都為傳統式的閘板閥，簡單、粗糙，當庫內存水之后，閘板受力， 兩側接觸后摩擦力隨之也增加，農民需要輸水灌溉或提前泄洪時等要開啟閘門 都比較費力和麻煩，故需要配備一定功率的啟閉設備，還需要一定的人力、物 力進行維護、維修和管理，既落后又不經濟，還容易滲漏。發明內容本發明的一個目的是提供一種保障水庫泄洪排放，提高庫容能力省工省力，操作方便，安全可靠的一種水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置。本發 明的另一個目的是提供-,中水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置及操作方法。本發明采用的技術方案是水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置，包括壩體、虹吸管、出氣閥、 出氣管、進水管、進水閥、帶閥門的進氣管、氣液分離器、帶閥門的加水管、 放空閥，壩體安裝有虹吸管，虹吸管入口端位于水庫壩體內下部，出口端帶一 個彎頭位于水庫壩體外下部，中間部分位于壩體頂部，虹吸管安裝有帶閥門的 進氣管，虹吸管經出氣管、進水管與氣液分離器連接，出氣管配置有出氣閥， 進水管配置有進水閥，氣液分離器上部安裝有放空閥、帶閥門的加水管。水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置操作方法為A、 在確認該裝置所有閥門均為關閉狀態時，打開氣液分離器上的放空閥和 帶閥門的加水管，開始加水，滿水后，分別關閉放空閥和加水閥；B、 在水庫己存水并需要通水時，打開虹吸管上的出氣閥和進水閥，開始往 虹吸管內注水，注意將出口彎頭處注滿；C、 當出口端大量滿口流水時，關閉出氣閥和進水閥，使虹吸管進入正常排 放使用狀態；D、 在流量需要減小或關閉時，打開進氣闊，觀察流量變化，待流量合適時 關閉，要防止虹吸管內的水全部放凈，以備再次通水時少加水和加快通水速度；E、 當該裝置在一段時間內都不需要使用時，可以將所有闊門打開，放掉所 有的存水，再關上即可下次再用。綜合概述當水庫存水需要排放時，打開放空閥和加水閥，將氣液分離器充滿水，之 后關閉放空閥和加水閥及進氣閥，打開出氣閥和進水閥，先將虹吸管彎頭部分 注滿水，再開始正常注水，使虹吸管和氣液分離器通過出氣管和進水管人為的 形成一個密閉的系統，氣液分離器內的水通過重力位差可直接注入到虹吸管內， 由于整個系統是一個密閉空間，并且空氣和水又是不可壓縮的，所以，虹吸管 注入多少水就要排出多少氣，氣液分離器出去多少水就回來多少氣，水氣互換 體積不變，但是當密閉系統形成之后，虹吸管的其中一端水進入一點，整個系 統負壓就增加一點，因為水位高是可以產生靜壓的，即系統的負壓，所以其中 的一端進入一點水，另一端必然也要進入一點水，以保持兩端及系統的壓力平 衡，當虹吸管注滿水后，在水庫內外的水位差作用下，自然形成一個虹吸系統使水庫里的水快速排出，關閉時可打開進氣閥即可。本發明適用于給排水、水利工程、水池、水塘、水渠；另外，也可用于水 產養殖、河道清淤排污，以及石油、化工行業槽罐液體導入和輸出等。本發明的優點為該裝置操作簡單、方便快捷，省工省力，可以在虹吸管 入口端加一個彎頭引一根管至所需要的水平面上溢洪，溢洪可以不用人看管， 只要把虹吸管內注滿水就隨時可以自動通水使用，管徑大小和虹吸管路長短及 數量，可根據實際情況和設計需要而設定；在有條件發電的水庫，利用該裝置 可提高水流速，從而可增加發電能力，并且水流量可以隨機控制，(但需要在出 口端引一段管路)，另外，采用該裝置可提高水庫大壩的有效高度和庫容量，可 提高水庫的溢洪、泄洪及正常排放的能力，從而可提高水庫的安全性和機動性。
圖1為本發明一種實施例的裝置結構示意圖。
具體實施方式
實施例一水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置，包括壩體l、虹吸管2、出氣 閥3、出氣管4、進水管8、進水閥9、帶閥門的進氣管IO、氣液分離器5、帶 閥門的加水管7、放空閥6，壩體1安裝有虹吸管2，虹吸管2入口端位于水庫 壩體內下部，出口端帶一個彎頭位于水庫壩體外下部，中間部分位于壩體1頂 部，虹吸管2安裝有帶閥門的進氣管10，虹吸管2經出氣管4、進水管8與氣 液分離器5連接，出氣管4配置有出氣閥3，進水管8配置有進水閥9，氣液分 離器上部安裝有放空閥6、帶閥門的加水管7。水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置操作方法為A、 在確認該裝置所有閥門均為關閉狀態時，打開氣液分離器5上的放空閥 6和帶閥門的加水管7，開始加水，滿水后，分別關閉放空閥和加水閥；B、 在水庫已存水并需要通水時，打開虹吸管2上的出氣閥3和進水閥9， 開始往虹吸管2內注水，注意將出口彎頭處注滿；C、 當出口端大量滿口流水時，關閉出氣閥3和進水閥9，使虹吸管2進入 正常排放使用狀態；D、 在流量需要減小或關閉時，打開進氣閥10，觀察流量變化，待流量合 適時關閉，要防止虹吸管2內的水全部放凈；E、 當該裝置在一段時間內都不需要使用時，可以將所有閥門打開，放掉所 有的存水，再關上即可下次再用。
權利要求
1、水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置，包括壩體(1)、虹吸管(2)、出氣閥(3)、出氣管(4)、進水管(8)、進水閥(9)、帶閥門的進氣管(10)、氣液分離器(5)、帶閥門的加水管(7)、放空閥(6)，其特征在于壩體(1)安裝有虹吸管(2)，虹吸管(2)入口端位于水庫壩體內下部，出口端帶一個彎頭位于水庫壩體外下部，中間部分位于壩體(1)頂部，虹吸管(2)安裝有帶閥門的進氣管(10)，虹吸管(2)經出氣管(4)、進水管(8)與氣液分離器(5)連接，出氣管(4)配置有出氣閥(3)，進水管(8)配置有進水閥(9)，氣液分離器上部安裝有放空閥(6)、帶閥門的加水管(7)。
2. 水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置操作方法，其特征在于A. 在確認該裝置所有閥門均為關閉狀態時，打開氣液分離器(5)上的放 空閥(6)和帶閥門的加水管(7)，開始加水，滿水后，分別關閉放空閥和加水 閥；B. 在水庫已存水并需要通水時，打開虹吸管(2)上的出氣閥(3)和進水 閥(9)，開始往虹吸管(2)內注水，注意將出口彎頭處注滿；C. 當出口端大量滿口流水時，關閉出氣閥(3)和進水閥(9)，使虹吸管 (2)進入正常排放使用狀態；D. 在流量需要減小或關閉時，打開進氣管(10)，觀察流量變化，待流量 合適時關閉，要防止虹吸管(2)內的水全部放凈；E.當該裝置在一段時間內都不需要使用時，可以將所有閥門打開，放掉所有的 存水，再關上即可下次再用。
全文摘要
水庫排水或泄洪所用的可控式虹吸排放裝置，包括壩體、虹吸管、出氣閥、出氣管、進水管、進水閥、帶閥門的進氣管、氣液分離器、帶閥門的加水管、放空閥，其特征在于壩體安裝有虹吸管，虹吸管入口端位于水庫壩體內下部，出口端帶一個彎頭位于水庫壩體外下部，中間部分位于壩體頂部，虹吸管安裝有帶閥門的進氣管，虹吸管經出氣管、進水管與氣液分離器連接，出氣管配置有出氣閥，進水管配置有進水閥，氣液分離器上部安裝有放空閥、帶閥門的加水管。本發明的優點為該裝置操作簡單、方便快捷，省工省力；可提高水庫大壩的有效高度、庫容量、溢洪、泄洪及正常排放的能力，從而可提高水庫的安全性和機動性。
文檔編號E02B8/00GK101215829SQ200810010088
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月14日 優先權日2008年1月14日
發明者胡立文 申請人:胡立文