[发明专利]一种适用于水量变化的变管径虹吸引水装置

说明书

本发明公开了一种适用于水量变化的变管径虹吸引水装置，该装置由格栅、过水控制阀门、虹吸套管、套管间支撑件、排气装置和出口组成。本发明主要侧重于解决在施工条件有限的场地，在面对来水量变化时，可以变化虹吸引水装置的过水管径，以满足引水要求。虹吸管道设计为套管形式，利用一组过水控制阀门，来变化虹吸过水的流道，使得水流从所希望的流道内通过。本发明的装置能够有效的解决当施工条件有限时，所能设计的虹吸管不能应对来水量变化的问题。从而使得当来水量发生较大变化时，可以通过虹吸管道过流管径的变化，来满足过水要求。本发明的装置安装简单，占地面积小，操作方便，在小型河流的虹吸引水问题上，本发明设计具有较好的前景。

技术领域

本发明涉及适用于一种适用于水量变化的变管径虹吸引水装置。

背景技术

虹吸管的工作原理是：先将管内空气排出，使管内形成一定的真空度，由于进口水流的压强大于大气压强，因此在管内外形成压差，使水流由压强大的地方流向压强小的地方。在水电站、水务工程中，虹吸引水的方式因其简单、高效、不需要额外动能成为一种较为重要的实际利用。为响应国家对黑臭水体的治理要求，在许多小型河流中常需要采用引水排干的方式进行底泥的清理，在很多小型河流中，修建有很多小型水坝或者挡水坝，而使用过坝虹吸引水的方式能够较好的利用河流的施工基础，达到不破坏现有建设工程的要求。

目前，我国对于过坝虹吸引水的应用较多，多应用于一些水务工程的排水、引水中，但是在实际工程中，河道的来水量会因上游降雨量的变化或者季节的变化发生变化，针对于应对上游来水量变化的虹吸管研究很少，一般通过设计增加或者减少虹吸管的布置根数来改变虹吸装置的过流能力。而在实际工程中，虹吸管进口处容易形成涡流，卷入气体，破坏虹吸效应，所以相邻的虹吸装置设置需要一定的距离。而在很多小型河道中，虹吸管的设计所面临的问题让人愈加关注，因河面较窄，很难满足多根虹吸管的排布间距要求。另外，可以通过设计过坝虹吸管的管径大小来适应需要过水量的变化。如果按照较低水量进行虹吸管的设计，当上游降雨较大，来水量激增时，所设计的虹吸管不能满足排水要求，排水不及时导致水流翻坝从而破坏施工场地以及施工器械。如果按照较大来水量进行虹吸管的设计，在较小来水量时虹吸管内流速较小，气体容易析出造成断流，且影响排水能力。

可知，在较小的河道中，针对来水量变化较大的情况，使用过坝虹吸引水装置最大的问题，在于解决相邻虹吸管的布置间距要求，以及如何设计虹吸管的管径大小，来适应变化的来水量。

目前的技术中，缺少一种安装方便、且能满足较小河道设置要求，能够有效的应对来水量变化的过坝虹吸引水装置。

发明内容

本发明的目的在于一种适用于水量变化的变管径虹吸引水装置。

本发明的技术方案是：

适用于水量变化的变管径虹吸引水装置，包括格栅、过水控制阀门、变管径虹吸管道、管间支撑件、排气系统等。

该装置的格栅设置在虹吸管最前端，用以拦截垃圾，较大杂物，防止堵塞，保证系统的稳定使用。

该装置的过水控制阀门，采用一组不同管径的闸阀进行配合，在闸阀附近设置橡胶圈，以保证装置的密闭性。

该装置的变管径虹吸管道的套管方式，采用在小管径虹吸管上进行焊接，再推入大管径管道中，以作支撑。

该装置的不同管径虹吸管道的套管支撑件，采用梭型，以减小局部阻力，帮助提高装置的过水能力。

该装置的管道采用钢管材质，稳定性较高，能够承受较大压力。

该装置的真空气液交换箱下接一组连接管，分别与不同管径进行相通，以保证满足不同管径使用情况下的排气，保持过坝虹吸的稳定性。

本发明的有益效果：