專利名稱：用于給水工程的防堵除沙取水頭部的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及給水工程領域，尤其涉及一種防止泥沙堵塞和具有高效除沙功能的用 于給水工程的防堵除沙取水頭部。
背景技術：
在以江河湖庫為水源的地表水給水工程取水中，取水頭部是關鍵的設備或構筑物，取 水頭部的優劣直接影響水廠以及其他用水設備的運行安全穩定。近年來由于自然環境的人 為破壞，氣候反常，洪澇災害時有發生，再加上河床年久失修，水土流失嚴重等因素，河 流特別是一些山區河流， 一到汛期大量的泥沙和稻草、生活垃圾等漂浮物被地面徑流帶入 河流中。長期以來，水中泥沙是困擾供水企業的難題。傳統的取水頭部有喇叭管取水頭 部、箱式取水頭部、蘑菇型取水頭部和魚形罩取水頭部等，由于這些取水頭部的進水結構 多為孔口或堰流兩種結構，其進水流速大，且均無除沙功能，當高濃度的沙粒隨水進入水 泵和處理構筑物或設備時，會加速葉輪的磨損，并導致沉淀在構筑物或設備里的沉泥難以 排除，影響用水水質；當水中當漂浮物較多時會堵塞取水頭部的進水孔和水泵葉輪，從而 導致取水裝置的電流下降，直至抽不上水。嚴重時會導致水廠停產，用水設備停機，給工 業生產帶來損失，給人民生活帶來不便。
CN2544126公開了 "一種防堵取水頭"，其進水管下端有圓管形水頭，圓管形水頭與 進水管成一三通結構，水頭的兩端頭為進水擋板，水頭左右兩側的管壁為格柵結構，水頭 圓心處有貫通的中心軸，緊貼于水頭格柵結構上的清堵刮板經轉動臂與中心軸相連；與動 力部分連接的傳動桿經轉向節與清堵刮板連接。清堵刮板分別貼于水頭的格柵狀管壁及水 頭兩端的鏤空進水板上下移動，以清除進水口的各種附著物。但需要另外的驅動力，還存 在結構復雜的問題。
實用新型內容
針對現有技術存在的上述問題，本實用新型的目的是提供一種結構簡單，能防止漂浮 物堵塞，具有高效除沙功能的用于給水工程的防堵除沙取水頭部。
本實用新型的目的是這樣實現的用于給水工程的防堵除沙取水頭部，包括圓筒形格網、集水筒和連接于集水筒底部的出水管，其特征在于，所述圓筒形格網的上部設有錐型 上蓋；錐型上蓋與圓筒形格網、集水筒同軸而設，集水筒設于錐型上蓋內，集水筒的上端 與錐型上蓋的內壁相連；集水筒的外側軸向套設有相互平行并大小相同的多層環形斜板， 所述環形斜板的上端與集水筒外壁相連；所述環形斜板兩兩之間的板間距與集水筒側壁上 的進水口相對應。
進一步，所述環形斜板的下端與圓筒形格網之間留有5~10cm的間隙。 所述圓筒形格網底部設有排沙口。
所述環形斜板兩兩之間的板間距為l~3cm，環形斜板與水平面的夾角為50° ~70° 。 相比現有技術，本實用新型具有如下有益效果
(1) 由于采用圓筒形格網能有效地避免漂浮物進入取水頭部；通過設置環形斜板使 從圓筒形格網進入取水頭部后，通過環形斜板由下而上再漫入到集水筒中，由于水中的泥 沙較重，泥沙就會沿著環形斜板沉淀，并通過排沙口流出，從而起到高效的除沙作用；
(2) 環形斜板兩兩之間的板間距小于3cm，環形斜板與水平面的夾角大于50° ，該 種結構不僅強化了除沙的效果，也增加了沙粒沉淀的面積，沙粒在斜板面滑動距離短，水 流在板間有較低的雷諾數和較高的弗羅德數，水力條件好；同時水流越靠近中心的地方， 截面積越小，水流流速越大，使集水筒處不易被堵。
(3) 該結構不僅能節約排沙排泥用水所耗電能，而且還能大大地減輕水泵葉輪磨損， 節約基建投資，同時可使取水水質得到保證。
圖1是本實用新型用于給水工程的防堵除沙取水頭部的結構示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是圖1的B—B剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。
如圖l、圖2和圖3所示，本實用新型用于給水工程的防堵除沙取水頭部，包括圓筒 形格網21、集水筒23和連接于集水筒23底部的出水管24，所述圓筒形格網21的上部設 有錐型上蓋26;所述錐型上蓋26和圓筒形格網21形成中空結構。
錐型上蓋26與圓筒形格網21、集水筒23同軸而設，所述集水筒23設于錐型上蓋內， 集水筒23的上端與錐型上蓋26的內壁相連；集水筒23的外側軸向套設有相互平行并大小相同的多層環形斜板22;所述環形斜板22的上端與集水筒23外壁相連，環形斜板22 的下端與圓筒形格網21之間留有5 10cm的間隙，集水筒23底部對應該間隙設有環形排 沙口 25;所述環形斜板22兩兩之間的板間距為l~3cm左右，板間距與集水筒23側壁上 的進水口相對應；環形斜板22與水平面的夾角為50。 ~70° ，其中夾角60°為最好。
使用本實用新型取水時，水源通過圓筒形格網21壁上的網格孔進入該取水頭部的空 腔內，并經環形斜板22過濾流入集水筒23后，由出水管24排出。外界的漂浮物由于受 到圓筒形格網21的阻擋而不能夠進入到取水頭部中，從而有效的防止取水頭部受到堵塞; 而水中的泥沙由于重力作用下，在環形斜板22上向下滑落，并經過環形斜板22底部與圓 筒形格網21之間留有的間隙落入圓筒形格網21的底部經環形排沙口 25排出，從而起到 有效排沙、除沙的作用。該種結構不僅強化了除沙的效果，也增加了沙粒沉淀的面積，沙 粒在斜板面上滑動距離短，水流在板間有較低的雷諾數和較高的弗羅德數，水力條件好； 同時水流越靠近中心的地方，截面積越小，水流流速越大，使集水筒處不易被堵。
所述圓筒形格網21的小網格呈正方形或圓形，小網格各邊邊長(或圓形直徑)均為 50mm;從而更加有效的攔截大型漂浮物和懸浮物。所述環形斜板22與進水管24之間通 過固定裝置加以固定，可使取水頭部不容易傾斜，從而保證了取水頭部的防止漂浮物堵塞 和除沙的使用效果。
此外，本實用新型在使用過程中，還可以在最底層環形斜板22下設置與環形斜板平 行且大小相同的環形外殼，環形外殼上端與集水筒底部外側相連接，在環形外殼上可設置 固定裝置來支撐環形外殼，可保證本取水頭部的長期使用。
本實用新型取水頭的頂部外形是傘型，可看成是一個圓錐殼疊加在一個圓筒體上面。 圓筒形格網材料可采用鋼或不銹鋼，環形斜板可采用塑料薄板。本實用新型設計合理，安 裝方便，可在工廠內完成制造。安裝可根據具體條件采用固定式，也可采用活動式。
權利要求1、用于給水工程的防堵除沙取水頭部，包括圓筒形格網(21)、集水筒(23)和連接于集水筒(23)底部的出水管(24)，其特征在于，所述圓筒形格網(21)的上部設有錐型上蓋(26)；錐型上蓋(26)與圓筒形格網(21)、集水筒(23)同軸而設，所述集水筒(23)設于錐型上蓋(26)內，集水筒(23)的上端與錐型上蓋(26)的內壁相連；集水筒(23)的外側軸向套設有相互平行并大小相同的多層環形斜板(22)，所述環形斜板(22)的上端與集水筒(23)外壁相連；所述環形斜板(22)兩兩之間的板間距與集水筒(23)側壁上的進水口相對應。
2、 根據權利要求1所述的用于給水工程的防堵除沙取水頭部，其特征在于，所述環 形斜板(22)的下端與圓筒形格網(21)之間留有5 10cm的間隙。
3、 根據權利要求1所述的用于給水工程的防堵除沙取水頭部，其特征在于，所述圓 筒形格網(21)底部設有圓環形排沙口 (25)。
4、 根據權利要求1所述的用于給水工程的防堵除沙取水頭部，其特征在于，所述環 形斜板(22)兩兩之間的板間距為l~3cm，環形斜板(2)與水平面的夾角為50° ~70° 。
5、 根據權利要求l或2所述的用于給水工程的防堵除沙取水頭部，其特征在于，所 述圓筒形格網(1)的網格呈正方形或圓形，網格邊長或直徑均為50mm。
專利摘要本實用新型公開了一種用于給水工程的防堵除沙取水頭部，包括圓筒形格網、集水筒和連接于集水筒底部的出水管，所述圓筒形格網上部設有錐型上蓋；錐型上蓋與圓筒形格網、集水筒同軸而設，所述集水筒設于錐型上蓋內，其上端與錐型上蓋的內壁相連；集水筒的外側軸向套設有相互平行并大小相同的多層環形斜板，所述環形斜板的上端與集水筒外壁相連。所述環形斜板下端與圓筒形格網之間留有5～10cm的間隙，間隙下端留有排沙口；所述兩層環形斜板之間的板間距小于3cm，環型斜板與水平面的夾角為60°。本實用新型不僅能夠有效防止漂浮物堵塞取水頭部；還能夠起到有效除沙的作用；節約排沙排泥所耗電能，減輕水泵葉輪磨損，節約基建投資，同時可使水質得到保證。
文檔編號F04D29/00GK201314305SQ200820238478
公開日2009年9月23日 申請日期2008年12月26日 優先權日2008年12月26日
發明者平 向, 姜文超, 智 張, 艷 林, 范功端, 春 陽 申請人:重慶大學