[发明专利]一种用于大坝生态下泻的虹吸式进水口

说明书

本申请公开了一种用于大坝生态下泻的虹吸式进水口，包括虹吸管和充水管，所述虹吸管用于连接下泻主管，所述虹吸管包括依次连通的进口段、弯段和直段，所述进口段的进水端朝下设置，所述弯段的驼峰部位设有真空破坏阀；所述充水管的出水端连接虹吸管的直段，所述充水管的进水端用于将水流经所述直段引入下泻主管，所述充水管设有第一锁止阀；所述直段远离所述弯段的一端连接存水弯管，所述虹吸管通过所述存水弯管连接下泻主管。本申请可解决虹吸进水口虹吸进水延时的问题。

技术领域

本申请涉及水利工程的领域，尤其是涉及一种用于大坝生态下泻的虹吸式进水口。

背景技术

“水电站下泻生态流量”是指为满足维持河道的基本生态功能和群众生产、生活及其它用水需求，所需要水电站下泻的最小流量。近年来，我国水电建设发展迅速，为促进地方经济和社会发展发挥了重要作用，但随之带来的生态问题也不容忽视。一些水电站因下泻生态流量不足造成部分河段减水、脱水甚至干涸，一定程度上影响了河流的正常生态功能和群众的生产、生活。

水电站虹吸进水口是一种特殊型式的压力进水口，其利用虹吸原理降水引入压力水道；当需要切断水流时，只需将空气送入驼峰破坏真空，便能迅速断流，虹吸进水口方便可靠，其用于生态下泻时具有一般闸阀无可比拟的控流功能。

虹吸进水口启用时，需要先利用充水管先将水流引入压力水道，使压力水道内形成一定的真空度，从而使虹吸管吸取水坝拦蓄的水，充水管作为辅助引水的管道，充水管的口径通常小于压力水道的口径，因此充水管注水时，压力水道较难以达到满管的状态，因此通过充水管向压力水道充水引起虹吸进水通常具有一定的延时情况，还有值得改进的地方。

发明内容

为了解决虹吸进水口虹吸进水延时的问题，本申请提供一种用于大坝生态下泻的虹吸式进水口。

本申请提供的一种用于大坝生态下泻的虹吸式进水口采用如下的技术方案：

一种用于大坝生态下泻的虹吸式进水口，包括虹吸管和充水管，所述虹吸管用于连接下泻主管，所述虹吸管包括依次连通的进口段、弯段和直段，所述进口段的进水端朝下设置，所述弯段的驼峰部位设有真空破坏阀；所述充水管的出水端连接虹吸管的直段，所述充水管的进水端用于将水流经所述直段引入下泻主管，所述充水管设有第一锁止阀；所述直段远离所述弯段的一端连接存水弯管，所述虹吸管通过所述存水弯管连接下泻主管。

通过采用上述技术方案，当大坝通过虹吸进水口进行生态下泻时，打开第一锁止阀，使充水管将水流经虹吸管的直段引入下泻主管，使下泻主管和虹吸管内形成负压，使虹吸管吸取坝体拦蓄的水，随后即可关闭第一锁止阀；而当需要切断水流时，可使真空破坏阀开启后往虹吸管的驼峰处输送空气破坏真空实现；第一锁止阀开启后，充水管经直段向下泻主管充水，充水管注入的水先在存水弯管内积蓄，存水弯管内的水容易达到局部满管的状态，随着充水管持续注水，存水弯管的水出现流动，从而容易形成真空度，使虹吸管吸取坝体拦蓄的水，进而形成虹吸进水的作用；上述过程中，存水弯管可以在较快时间内达到局部满管的状态，从而使虹吸管快速吸水，减少虹吸进水口的吸水延时的问题。

可选的，所述直段连接有旁通管，所述旁通管位于所述直段的上方，所述旁通管相对所述存水弯管靠近所述进口段，所述旁通管的内径小于或等于所述充水管的内径；所述旁通管包括第一斜管段和第二斜管段，所述第一斜管段与所述第二斜管段之间具有夹角，所述第一斜管段远离所述第二斜管段的一端连接所述直段，所述第二斜管段远离所述第一斜管段的一端连接所述直段，所述第一斜管段与所述充水管的出水端同轴设置。

通过采用上述技术方案，充水管排出的水可沿直线路径进入旁通管的第一斜管段，接着经旁通管后注入存水弯管，由于旁通管的内径小于或等于充水管的内径，使旁通管内的水可迅速达到满管的状态，当旁通管内的水满管流动时形成负压，由于存水弯管内的水具有隔断虹吸管和下泻主管的作用，使旁通管所形成的负压倾向于吸取虹吸管内的空气，从而使虹吸管进一步加快吸水。