[发明专利]一种定水头分流配水装置

说明书

技术领域

本发明属于水利设施技术装备领域，涉及一种根据出水流量要求对较大来水流量进行自动准确分流配水的技术装备，具体涉及一种定水头分流配水装置。

背景技术

在野外进行水流水力学试验时，常常遇到需要设置不同进水流量水平以研究不同工况水平下的试验情景。不同于实验室科研设备齐全先进、可根据试验流量要求对供水设备进行多级调节的良好条件，野外水流水力学试验往往只能通过单级水泵进行定流量定水头供水。为了满足不同试验进水流量要求，常常是通过配置多台小流量水泵组合设计来满足进水流量不同的要求。但是，当遇到试验要求流量的变动范围较大时，需要的小流量水泵的数量就会很大，给科研试验人员造成一定的经费压力以及运行管理上的繁琐和不便。同时，在现代工业流水线化生产的条件下，水泵的型号即流量和扬程的区间变动基本定型，试验人员所需的流量大小要求有时也是无法通过不同流量水泵的组合能够解决的。即使是多级可调节水泵，其流量调节变化范围也有限，而且其流量调节间隔也是固定的，无法根据试验要求任意调动。

因此，本发明试图通过根据试验流量的变化浮动，根据其所需的最大流量配置一台满足最大流量要求或考虑到经济实用性配置少许几台流量稍小的潜水泵组合满足最大流量的要求，然后通过本发明装置的自动分流配水设计，根据所需流量的要求对较大的来水量进行精确自动分配，管理简单，运行成本低，推广适用性强。

本发明事实上属于一种定水头管嘴出流装置。关于层流和紊流的雷诺试验，以及达西定律试验装置，都是出现较早的关于定水头出流装置。而且，在大多数水力学实验中，都会出现定水头出流装置，以满足实验过程中流量稳定的要求。不同的是，本发明根据事先设定的流量级数，对装置本身的各个出水口进行准确定位以满足不同试验流量的要求。

发明内容

本发明目的在于：提供一种用于科学试验或工程应用的根据出水流量要求对过大的来水流量进行多级分流配水的装置。通过下述技术方案来实现：

一种定水头分流配水装置，其特征在于：包括一上端面具有开口的箱体，所述箱体内设有将其分为溢流室和出流室两部分空间的隔流板，所述溢流室内设有将其分为紊流室和静流室两部分空间的阻流板，所述隔流板和阻流板均竖直方向设置，所述紊流室的箱体上设有与供水管道相连的进水管，所述阻流板上设有密布的过流孔，所述静流室和出流室之间的隔流板上端切出一个凹槽，形成溢流槽；所述静流室的箱体上设有多个不同高度的分流管，所述最高的分流管高度低于溢流槽高度，所述出流室的箱体上设有将水排出的出水管，所述出水管和分流管上均设有截流装置。

作为改进，所述阻流板有两个，所述两个阻流板上的过流孔交错布置以增加降速消能的效果。

作为改进，所述阻流板上过流孔的孔径小于进水管内径，减少进水管出口水流直接进入静流室，以增加阻流板降速消能的效果。

作为改进，所述阻流板上过流孔的孔径为进水管内径的1/2-1/4，以使阻流板降速消能的效果更好。

作为改进，所述分流管有2-8个，所述出水管有2-4个；所述截流装置为设置在箱体内侧出水管或分流管上的橡胶软塞，通过极简单的方式实现出水管和分流管的数量选择，来实现出流室出水流量大小选择和静流室的定水头流量分配。

作为改进，所述进水管上设有变径接头，所述出水管设有外接管，所述外接管用于将出流室的多余水流导入指定地点，避免弃水，节约保护水资源。

作为改进，所述分流管的长径比为3-4，水经过短管并在出口断面满管流出的水力现象，增加单个分流管的出水量。

作为改进，所述溢流槽高度低于箱体和阻流板高度，使得紊流室和静流室功能分区明晰，减少紊流室内不稳定的水对静流室干扰。

作为改进，所述箱体、隔流板、阻流板、分流管和出水管均采用热塑性的塑料制成，前述所有塑料制成的部件采用热熔胶枪组装，能极大增加该装置的防腐性能，同时造价便宜，组装方便快捷，该装置轻便便携，适合野外作业，具有很好的实用性。

作为改进，所述箱体、隔流板、阻流板、分流管和出水管均采用不锈钢或铝合金材料制成，前述所有部件采用焊条焊枪组装，在提供较好防腐性能同时，具有抗摔抗压的特点，很好适应野外作业。

本发明的有益效果是，根据现场试验流量级配的需要，选择合适的溢流高度和出水管嘴管径大小即可满足小流量多级调节的功能，实现相应试验流量的精细化划分。同时，通过出流室出水管管路的合理连接，能够完全避免弃水，节约保护水资源。本结构构造简单，轻巧紧凑，检修维护方便。

附图说明

图1是本发明的东南轴视图。

图2是本发明的俯视图。