[实用新型]一种模拟水温分层流动的供水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模拟水温分层流动的供水装置，是一种环保生态水工实验系统供水装置，是一种用于对水库、深水河流由浅入深的水流流动和水温变化的模拟实验系统的供水装置。

背景技术

采用水温分层物理模型试验方法，是研究分层取水问题的广泛应用和十分有效的技术手段。现有的水温分层物理实验有采用对试验水池内的水体进行缓慢地分层注入不同温度的水，由于水体密度的不同，冷水下潜热水上浮，最终形成水温分层条件。但在实际操作过程中发现，当注入不同温度的水时，容易发生掺混很难达到预期分布效果。中国专利《稳定分层不掺混加水装置》（公告号：CN101788289，公告日2010.7.28），先通过加热系统将不同加热池内的水体分别加热，然后利用该装置将不同温度的水体一次性注入模型水库，静置模型水库内水体，最后形成多层水库水温。该专利虽在一定程度上解决了水温掺混问题，但当水温分层较多时，工程量较大，且动态调整性较差。除此之外，上述方法虽然能在初期形成水温垂线分布，然而一旦开始取水，水库内形成流动状态，水温垂线分布又将发生变化，同时库内水体逐渐减少。模拟过程中水温-流场无法达到稳定状态，持续时间也较为短暂，因此仍无法模拟出大型水温分层型水库中，进水口取水引起的连续分层流动过程，即无法长时间模拟动态流场中的稳定分层温度场变化。

发明内容

为了克服现有技术的问题，本实用新型提出了一种模拟水温分层流动的供水装置。所述的装置可以持续模拟水库内稳定分层水流，能够实现整个实验系统中水温分布的动态调整，从而很好地达到预期目标分布，工程量小，操作简单可行。

本实用新型的目的是这样实现的：一种模拟水温分层流动的供水装置，包括：通过抽水泵和供水管从循环水库中取水流的供水前池，所述的供水前池的左右池壁上分别设有溢流堰，所述的供水前池中设置有水流驱动器，所述的水流驱动器与分层隔板箱连接，所述的水流驱动器，包括：水平平面内以等腰三角形两个等腰边分布的两块导流板，竖直设置在所述等腰三角形的顶角位置的喷水管，所述的喷水管通过供水管与抽水泵连接，喷水管上设置多个透水孔，设置在所述等腰三角形底边上的进水格栅，所述的进水格栅由水面竖直向下并排设置的多条板面与水流方向垂直的长条板构成，所述的分层隔板箱内设有在竖直方向上均布的水平隔板。 

进一步的，所述的喷水管为竖直的圆筒形，圆筒形的一侧端面与连接抽水泵的供水管连接，圆筒形的另一端面封闭，圆筒形的外圆面朝向下游一侧均匀设置多个透水孔。

进一步的，所述的水流驱动器的下端与供水前池的池底距离保持至少1-2个两块相邻水平隔板之间的距离。

进一步的，所述溢流堰包括：安装在溢流堰侧壁上的固定门槽，所述的固定门槽上插入多条门条板，所述的门条板沿上端的长边设有突起，沿下端长边设有凹槽。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型采用喷水管和导流板形成的水流驱动器，将喷水管垂直于水面，用多孔出流的形式，能够很好的保证来流水流平稳，对下游加热区内水体影响较小。所示的水流驱动器内的三角区域，能有效推动水流向下游流动，避免透水孔附近水流两侧翻滚，影响加热后的水流向下游的流动。受导流板影响，供水区三角区域内水流呈现上正下负的流速分布，保证两侧溢流堰流出的水为库底非加热水，确保加热水不回流，有效解决现有技术的稳定分层不掺混加水装置工程量大、动态调整性差等问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的实施例一所述装置的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例一所述装置的结构示意图，是图1中A-A方向的剖视图；

图3是本实用新型的实施例一所述供水前池中流速示意图；

图4是本实用新型的实施例一所述进水格栅的结构示意图；

图5本实用新型的实施例二所述一排透水孔的喷水管结构原理示意图，是图1中B向视图；

图6是本实用新型的实施例二所述三排透水孔的喷水管结构原理示意图；

图7是本实用新型的实施例四所述溢流堰的结构示意图；

图8是本实用新型的实施例四所述门板条的凹槽和突起在中间位置的示意，图是图7中C-C剖视图；

图9是本实用新型的实施例四所述门板条的凹槽和突起在一侧位置的示意图，是图7中C-C剖视图。

具体实施方式

实施例一：