[实用新型]一种旋转射流式淤泥冲刷助推器

说明书

本实用新型公开了一种旋转射流式淤泥冲刷助推器，包括对淤泥冲刷的一助推器装置，所述助推器装置包括一全方位云台结构和射流喷头，所述全方位云台结构包括一水平传动轮盘和驱动水平传动轮盘的水平电机，所述水平传动轮盘上固定有两电机固定板，两所述电机固定板上各设置有一垂直传动盘，两所述垂直传动盘之间设置有垂直电机，所述射流喷头固定设置在垂直电机上。本实用新型通过利用射流喷头扰动流速较小的床面，使泥沙上扬而被上部大流速水体带走，利用全方位云台结构，射流喷头可完成水平360°与垂直180°的旋转，可在任意角度进行定位冲刷，整体结构简单、易于使用的特点。

技术领域

本实用新型涉及一种淤泥冲刷助推器，具体是一种旋转射流式淤泥冲刷助推器，属于水利应用技术领域。

背景技术

泥沙淤积是水利工程领域普遍存在的问题，如航道、水库、港池及闸室等的泥沙淤积，造成泥沙淤积的主要原因是局部水流的流速和紊动较小，导致泥沙落淤不易起动，经典的流体力学表明，导致泥沙颗粒起动的主要动力为上举力和拖曳力受力：

式中：ρ为水体的密度，C_l和C_d为上举力和拖曳力系数，D为泥沙颗粒粒径，U₀为泥沙颗粒粒径高度处的流速。由前述两个公式可知，水流为泥沙起动提供的主要动力取决于U₀，但一般情况下，河道中的流速分布呈对数分布，U₀占平均流速的比重很小。如果以摩阻流速u_*来衡量U₀（一般情况下U₀u_*），前人统计结果表明u_*约为平均流速的5%，所以即使河道中平均流速很大，床面附近的泥沙颗粒还是较难起动。

为使淤积的泥沙容易起动，必须要使U₀变大，主要有如下两种方法。一种方法是使天然边界（如河道）发生变化，造成床面附近的流速变大，从而导致泥沙起动，这种方法工程量大，较难实施。另一种方法是对泥沙附近的局部流场进行干扰，增强局部紊动从而增大U₀使泥沙起动。现有专利CN2654699Y和专利CN203049650U便是利用第二种方法设计的冲淤装置。专利CN2654699Y采用气动冲淤，通过压气机向布置在床面的冲淤管充气，出流的气泡加速并增强了床面局部水体的紊动，从而使泥沙直接上扬，但此装置的不足之处是，粒径大于0.05mm的泥沙较难起动，冲淤范围仅限于冲淤管附近，且冲淤管上的通气孔可能容易堵塞，专利CN203049650U采用射流冲淤，将高压水管中的高压水流通过冲淤喷嘴喷出，从而造成床面水流剧烈紊动而使泥沙上扬，但此装置的不足在于设备尺寸较大，布设不方便，需要高压水流，且冲淤范围仅限于环形底座内部区域。因此，针对上述问题提出一种旋转射流式淤泥冲刷助推器。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提供一种旋转射流式淤泥冲刷助推器，结构轻巧便于安装，无需高压水流即可完成水平360°与垂直180°的全方位冲淤，可广泛应用于解决港口码头、航道、水闸闸门、大型船舶压载舱以及潮汐河口和海岸等的泥沙淤积问题。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种旋转射流式淤泥冲刷助推器，包括对淤泥冲刷的一助推器装置，所述助推器装置包括一全方位云台结构和射流喷头；