一種堰流聯合消能裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種水力消能裝置，具體而言，涉及一種堰流聯合消能裝置。
【背景技術】
[0002]堰流(weir flow)是在明渠中設置障壁(堰)后，緩流經障壁頂部溢流而過的水流現象，堰流在水利工程中應用廣泛，在引水工程、電站工程中均有存在，但由于水流經過堰體時，流速較大，如果不及時消能，則會對下游的水工設施產生較大的危害，尤其是當下游結構為薄層混凝土結構或沙土結構時，則這種危害則會加強。
[0003]目前，對于水力工程中的消能結構已有多種結構形式，但其施工較為復雜，且大多數消能裝置均單獨工作，各種消能措施不能聯合進行工作，從而導致消能效果較差，不能達到較好的消能裝置效果，因此，研究一種適用于堰流結構的聯合消能裝置顯得尤為重要。
【發明內容】
[0004]本發明旨在針對堰流結構的消能結構，提供一種聯合消能裝置，通過各種消能工的聯合工作，實現堰流結構的消能裝置，從而對下游結構的保護。
[0005]本發明提供一種堰流聯合消能裝置，其包括堰主體結構、消能坎裝置、尾坎裝置、下游消能洞結構，其特征在于:消能坎裝置為N排，N為大于2的整數，每排消能坎裝置為M個，M為大于3的整數，垂直水流方向，每排的消能坎裝置的間距相等，沿水流方向，所述間距依次增加，從而實現水能的擴散消能，在堰主體結構趾部，還設有一排尾坎裝置，所述尾坎裝置依次排列，且其間距為最下端設置的消能坎裝置的所述間距的一半，從而實現消能裝置的收縮消能，在尾坎下游還依次設消能洞，消能洞直徑為堰體高度的1/5倍，且洞口為弧形設置，洞深度為堰體高度的1/10，經過消能坎以及尾坎的水流在消能洞內碰撞消能，為增加消能效果，在消能洞內設置若干消能阻力粧結構，消能阻力粧布置為兩排，每排布置為4個，且每排4個消能阻力粧沿圓周方向非等間隔布置，上下兩排消能阻力粧錯開布置，且八個消能粧長度不等，每個消能阻力粧與其相鄰的消能阻力粧長度均不相等。
[0006]所述消力坎結構為弧形或齒狀結構。
[0007]所述消能洞的布置為梅花形布置。
[0008]所述消能阻力粧與消能洞洞壁之間為滑動式連接關系，消能洞洞壁內設置有滑槽，消能阻力粧可在滑槽內滑動，當水流沖擊消能阻力粧時，滑動的消能阻力粧可實現消能，從而提尚消能效果。
[0009]所述消能阻力粧為鋼結構。
[0010]通過設置上述消能裝置，可利用消能坎、尾坎以及消能洞裝置，實現水體的多級聯合消能，從而實現堰體的聯合型消能。
【附圖說明】
[0011 ]圖1為堰流聯合消能裝置的剖視圖；
[0012]圖2為堰流聯合消能裝置的俯視圖。
[0013]附圖標記說明:1堰主體結構，2消能坎裝置，3尾坎裝置，4消能洞，5消能阻力粧。
【具體實施方式】
[0014]本發明提供一種堰流聯合消能裝置，其包括堰主體結構1、消能坎裝置2、尾坎裝置
3、下游消能洞結構4，其特征在于:消能坎裝置2為N排，N為大于2的整數，每排消能坎裝置2為M個，M為大于3的整數，垂直水流方向，每排的消能坎裝置2的間距相等，沿水流方向，所述間距依次增加，從而實現水能的擴散消能，在堰主體結構I趾部，還設有一排尾坎裝置3，所述尾坎裝置3依次排列，且其間距為最下端設置的消能坎裝置2的所述間距的一半，從而實現消能裝置的收縮消能，在尾坎3下游還依次設消能洞4，消能洞4直徑為堰體I高度的1/5倍，且洞口為弧形設置，洞深度為堰體I高度的1/10，經過消能坎2以及尾坎3的水流在消能洞4內碰撞消能，為增加消能效果，在消能洞4內設置若干消能阻力粧結構5，消能阻力粧5布置為兩排，每排布置為4個，且每排4個消能阻力粧5沿圓周方向非等間隔布置，上下兩排消能阻力粧5錯開布置，且八個消能粧5長度不等，每個消能阻力粧5與其相鄰的消能阻力粧5長度均不相等。
[0015]所述垂直水流方向，每排的消能坎2的間距相等，即每排設置的消能坎2之間的間距總是相等的;沿水流方向，所述間距依次增加，即沿水流方向，下一排的消能坎2之間的間距總是大于上排消能坎2之間的間距。
[0016]所述消能坎與尾坎均通過設置在堰主體的預留鋼筋進行連接固定。
[0017]每排消能坎2從堰主體的兩邊向中心，消能坎2體積依次減小，尾坎3從堰主體I的兩邊向中心體積依次增加，當消能坎2個數為奇數時，每排消能坎2的中心的一個消能坎2體積最小，消能坎2個數為偶數時，每排消能坎2中心的兩個消能坎2體積最小，當尾坎3個數為偶數時，尾坎3的中心的一個尾坎3體積最大，尾坎3個數為偶數時，尾坎3中心的兩個尾坎3體積最大。
[0018]所述消力坎2結構為弧形或齒狀結構。
[0019]所述消能洞4的布置為梅花形布置。
[0020]所述消能阻力粧5與消能洞4洞壁之間為滑動式連接關系，消能洞4洞壁內設置有滑槽，消能阻力粧5可在滑槽內滑動，當水流沖擊消能阻力粧5時，滑動的消能阻力粧5可實現消能，從而提高消能效果。
[0021 ]所述消能阻力粧5為鋼結構。
[0022]以上僅為本發明的優選實施例，任何不脫離本發明構思的等同替代的技術方案均在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種堰流聯合消能裝置，其包括堰主體結構、消能坎裝置、尾坎裝置、下游消能洞結構，其特征在于:消能坎裝置為N排，N為大于2的整數，每排消能坎裝置為M個，M為大于3的整數，垂直水流方向，每排的消能坎裝置的間距相等，沿水流方向，所述間距依次增加，從而實現水能的擴散消能，在堰主體結構趾部，還設有一排尾坎裝置，所述尾坎裝置依次排列，且其間距為最下端設置的消能坎裝置的所述間距的一半，從而實現消能裝置的收縮消能，在尾坎下游還依次設消能洞，消能洞直徑為堰體高度的1/5倍，且洞口為弧形設置，洞深度為堰體高度的1/10，經過消能坎以及尾坎的水流在消能洞內碰撞消能，為增加消能效果，在消能洞內設置若干消能阻力粧結構，消能阻力粧布置為兩排，每排布置為4個，且每排4個消能阻力粧沿圓周方向非等間隔布置，上下兩排消能阻力粧錯開布置，且八個消能粧長度不等，每個消能阻力粧與其相鄰的消能阻力粧長度均不相等。2.如權利要求1所述的堰流聯合消能裝置，其特征在于:消力坎結構為弧形或齒狀結構。3.如權利要求2所述的堰流聯合消能裝置，其特征在于:所述消能洞的布置為梅花形布置。4.如權利要求3所述的堰流聯合消能裝置，其特征在于:所述消能阻力粧與消能洞洞壁之間可以為滑動式連接關系，消能洞洞壁內設置有滑槽，消能阻力粧可在滑槽內滑動，當水流沖擊消能阻力粧時，滑動的消能阻力粧可實現消能，從而提高消能效果。5.如權利要求4所述的堰流聯合消能裝置，其特征在于:所述消能阻力粧為鋼結構。
【專利摘要】本發明提供一種堰流聯合消能裝置，其包括堰主體結構、消能坎裝置、尾坎裝置、下游消能洞以及設置在消能洞內的消能阻力樁，通過各種消能裝置的聯合工作，實現堰流的聯合消能工作，從而可對下游的水工建筑提供較好的保護作用。
【IPC分類】E02B8/06
【公開號】CN105672215
【申請號】CN201610053268
【發明人】王利卿, 張凌杰, 楊志豪, 崔永華, 邱璐, 谷苗苗, 常山虎, 水江濤, 趙瓏迪
【申請人】河南省鄭州水利學校
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月27日