[实用新型]恒流泥沙输出装置

说明书

技术领域

本实用新型属于生产泥沙悬浊液的设备或方法技术领域，涉及一种水土保持和河流泥沙研究中所需要的恒流泥沙输出装置。

背景技术

在水土保持和河流泥沙研究中，要定量分析泥沙的沉降及对道路、桥梁等建筑物和构筑物的冲刷等，都必须提供特定泥沙含量的稳定水流。在不含泥沙的条件下，产生稳定水流比较简单，只要有一个水箱，使输入量大于输出量，水箱水位总保持不变就可以保持输出水流速度恒定，而在输出水流速度恒定时又能输出含泥沙量不变的系统一直目前国内外进行泥沙冲刷模拟实验中急需解决的难题。这种输出系统的难点在于泥沙水是一个不稳定的混合液，产生稳定水流时，泥沙同时也在沉降，其中泥沙粗颗粒沉降较快，使得随着输出时间的延长，水流中泥沙含量减少。水中泥杀粒径变小。这对实验结果造成很大的误差，无法正确评价水流中泥沙的沉降规律和泥沙水流对土壤侵蚀的影响。无法正确评估泥沙水流对桥梁等的冲刷作用。在本实用新型以前的现有技术中，常用的处理水泥、粘土的混合、搅拌装置，并不能解决恒流泥沙输出的问题。经检索，尚未发现有专门解决词类问题的装置问世。

发明内容

针对上述情况，本实用新型的目的在于：提供一种方法简便、结构简单、能够满足水土保持和河流泥沙研究中所需要的恒流泥沙输出要求的装置。

现将本实用新型技术解决方案叙述如下：

根据流体力学原理，在泥沙水中只要有几股方向相反的暗流，就能够使水箱中的液体处于涡流状态，始终保持这种涡流状态就能够使水箱输出泥沙粒级和含量不变的恒流速水流。据此，本装置的研制思想就是利用配置好比例的泥沙水的自身循环，人工制造几股方向相反的暗流，以达到输出泥沙粒级和含量不变的恒流速水流的目的。本实用新型装置的特征在于：由污水泵(1)、喷流管(8)、水位计(7)水箱(12)构成；污水泵(1)固定安装在水箱(12)的底部，且与底部开设的循环出水孔(2)通过外管道相连接；喷流管(8)固定安装在污水泵(1)上，且由三个三通管组成，在污水泵(1)上部的三通管所连接的的两侧三通管，一个位于水箱底部，一个位于水箱中部，其中位于中部的三通管的两个管口(6)向下弯曲，位于底部的三通管的两个管口侧面，分别开有四个喷水孔(5)；水箱的外壁上、装有水位计(7)；水箱上端开有输入口(9)和恒压管口，恒压管(11)从恒压管口中插入，直通水箱的中下部位；恒流输出孔(4)设在水箱的底部，其上设有调节阀(3)；在装入定量的水和泥沙后，用密封盖(10)盖严。

附图说明

图1：本恒流泥沙输出装置示意图

其中：(1)污水泵  (2)循环出水孔  (3)调节阀  (4)恒流输出孔  (5)喷水孔  (6)管口  (7)水位计  (8)喷流管(9)输入口  (10)密封盖  (11)恒压管  (12)水箱

具体实施方式

本装置的工作过程是这样的：从输入口(9)装入实验所要求的水和泥沙，部分水和泥沙从循环出水孔(2)流出，并被污水泵(1)再通过喷流管(8)抽入水箱(12)，由于喷流管(8)上的多个喷水口(5)和管口(6)所喷出的是高速水泵打上来的带有一定压力的水流，且方向各异，使水箱中的泥沙水在多股暗流力的作用下形成涡流，恒压管(11)的设置是为了保证水箱(12)内部的压力始终与外大气压相等，不至于因内部水压得便化的变化而导致流速的变化。从而保证了在输出水流速度恒定的同时，又保证了输出含泥沙量不变的水流，满足了水土保持和河流泥沙研究中所需要的恒流泥沙输出要求。

本装置经实际应用，证明效果良好，对于水土保持和河流泥沙研究有着重要的意义，可以大量推广使用。