[实用新型]自激式河床泥沙清除装置

说明书

本实用新型涉及一种河床泥沙清除装置，它可用于清除河流中存积的沙泥等。

疏浚工程在我国具有悠久的历史。相传约在公元前22世纪末，我国传说中的部落领袖夏禹，从事治水、疏通入海河道。在公元前5世纪开挖，而在隋朝完成的贯通我国南北方由北京至杭州的大运河，是我国伟大的工程。古代的疏浚方法是使用长竿泥袋、长柄斗勺等简单工具捞取水底泥沙。18世纪，我国制造了名为清河龙的人力挖泥船，用人力转动绞盘柱，带动铁齿挖泥。到近代先后出现了以蒸汽机为动力或电动的挖泥船，这是维护大船航道、进行疏浚的主要工具。挖泥船的类型很多，如自航式耙吸挖泥船、带输泥管线的铰吸挖泥船、铲斗挖泥船和抓斗挖泥等。用挖泥船清除河底泥沙，不仅挖泥船的制造维护昂贵，而且弃土处理，无论是水中抛卸或送泥上岸，均甚费钱费事。

几千年来，我国河流上游水土流失严重，大量泥沙带入河床而存积，已造成许多地段的河床大大高于城市和农村的危险局面。这是由于没有较经济的清除河床泥沙淤塞的工具和方法。

本实用新型的任务，在于寻求一种使用方便、制造价廉的装置，能够代替目前需昂贵费用的疏浚工具。

本实用新型自激式河床泥沙清除装置是采用河水搅动河床的沉积泥沙而利用水流将泥沙带走。其任务是通过下述技术方案来解决的：将具有不同速度的水流，用一个或数个采流口将其汇集于进流口，通过直径（口径）渐缩的流道自行加速，在近河床处的出流口达到冲击河床搅动泥沙的水流速度。

此技术方案的构思基于柏努利方程。假设流道是理想的渐缩管道，水能在管道中的损失略而不计，根据能量不灭定理，则流体在大截面处的流速小，而小截面处的流速大。根据流体力学理论，流道的轴向截面形状为双曲线时，水能的损失最小，若以风能代替水能，其增益因子为4－5。实际应用中，采用直线或其他近似双曲线也是可以的。

本实用新型主要采用将流道固定于船体外底部或船体两侧的方式，使流道的出流口更易于接近河床沙面，便于将泥沙搅起。此外，将流道与船体相连，使本实用新型的泥沙清除装置具有移动的性能，当将一处的泥沙藉河水带走后，可以移至相邻或其他地点。

本实用新型的附图如下：

图1本实用新型装置工作示意图；

图2本实用新型装置定位板示意图。

图1所示为本实用新型装置各部分机构及其工作示意图。泥沙清除装置位于船体A的底部，是由采流体B、流管C、出流道D、定位装置E和拉曳装置F组成。泥沙清除装置的采流体B是方形锥体，固定在船体上。采流口1为长方口。采流体与流管C相接处为进流口2，为圆形。水流自采流口1汇集于入流口2，即进入截面为圆形且直径齐缩的流管C，流体自动加速，至出流口3已达到必要的速度。流管C为软管，用织物橡胶或胶料制成。出流道D为一喇叭形道，其小端与出流口相连，大端与定位装置E相连。定位装置的作用是使出流道与河床泥沙面保持一定工作距离，且不致陷入泥沙中。F为拉曳装置，调整出流道定位装置与河床泥沙面位置。因此，拉曳装置的拉杆4可作上下运动，也可沿船身长轴作前后运动。

图2是定位装置，是由圆环5和若干系杆6组成。圆环5是铁板制成，其直径要求超过1.5米。圆盘通过系杆与出流道相连。

本实用新型是利用水流自身的冲力将泥沙搅起，且用水流将其带走，不需动力，经济可靠，可广泛用于河道的疏浚工程。