全文摘要
本实用新型公开了一种水库冲沙孔远端清淤装置，包括冲淤部件，冲淤部件包括高压水泵、压力弯管、压力支管Ⅰ、压力支管Ⅱ、钻孔、衔接板；所述高压水泵安装在水库岸边，压力弯管铺设在水库底板上，高压水泵通过压力管与压力弯管连通，压力弯管上布置一根以上的压力支管Ⅰ，压力支管Ⅰ上垂直布置压力支管Ⅱ，每根压力支管Ⅱ上方设有衔接板，每根压力支管Ⅱ通过衔接板与水库底板平滑连接，且每根压力支管Ⅱ上打有钻孔，本实用新型解决了在水中含沙、淤泥较多的地区，泥沙容易堆积在库区，冲沙孔排淤效果不显著，远离冲沙孔的区域淤沙难于清理的问题，有效排解了冲沙孔远端沉积的淤泥，并推动了水库淤泥的运动，延长了水库的寿命，有更好的实用性。
主设计要求
1.一种水库冲沙孔远端清淤装置，其特征在于，包括一个以上的冲淤部件，一个以上的冲淤部件的结构相同，每个冲淤部件包括高压水泵(1)、压力弯管(2)、压力支管Ⅰ(3)、压力支管Ⅱ(4)、钻孔(5)、衔接板(6)；所述高压水泵(1)安装在水库岸边，所述压力弯管(2)铺设在水库底板(7)上，所述高压水泵(1)通过压力管与压力弯管(2)连通，压力弯管(2)上布置一根以上的压力支管Ⅰ(3)，所述压力支管Ⅰ(3)上垂直布置一根以上的压力支管Ⅱ(4)，每根压力支管Ⅱ(4)上方设有衔接板(6)，所述每根压力支管Ⅱ(4)通过衔接板(6)与水库底板(7)平滑连接，且每根压力支管Ⅱ(4)上打有一个以上的钻孔(5)。
设计方案
1.一种水库冲沙孔远端清淤装置，其特征在于，包括一个以上的冲淤部件，一个以上的冲淤部件的结构相同，每个冲淤部件包括高压水泵(1)、压力弯管(2)、压力支管Ⅰ(3)、压力支管Ⅱ(4)、钻孔(5)、衔接板(6)；
所述高压水泵(1)安装在水库岸边，所述压力弯管(2)铺设在水库底板(7)上，所述高压水泵(1)通过压力管与压力弯管(2)连通，压力弯管(2)上布置一根以上的压力支管Ⅰ(3)，所述压力支管Ⅰ(3)上垂直布置一根以上的压力支管Ⅱ(4)，每根压力支管Ⅱ(4)上方设有衔接板(6)，所述每根压力支管Ⅱ(4)通过衔接板(6)与水库底板(7)平滑连接，且每根压力支管Ⅱ(4)上打有一个以上的钻孔(5)。
2.根据权利要求1所述的水库冲沙孔远端清淤装置，其特征在于：所述压力弯管(2)呈弧形，所述压力弯管(2)上布置的一根以上的压力支管Ⅰ(3)为等间距分布，且每根压力支管Ⅰ(3)分别与其位于压力弯管(2)处的切线垂直。
3.根据权利要求1所述的水库冲沙孔远端清淤装置，其特征在于：所述压力支管Ⅰ(3)上垂直布置的一根以上的压力支管Ⅱ(4)为等间距布置，且每根压力支管Ⅱ(4)的长度为3～6m，相邻两压力支管Ⅱ(4)的距离大于等于2m，小于等于4m，所述压力支管Ⅱ(4)的根数小于等于6根。
4.根据权利要求1所述的水库冲沙孔远端清淤装置，其特征在于：每根压力支管Ⅱ(4)朝向冲沙孔的一侧上打有一个以上的钻孔(5)，且钻孔(5)均匀分布，压力支管Ⅱ(4)同一横截面上的各钻孔(5)轴线不相交于横截面的圆心。
5.根据权利要求4所述的水库冲沙孔远端清淤装置，其特征在于：所述钻孔(5)的直径为5～10mm。
6.根据权利要求1所述的水库冲沙孔远端清淤装置，其特征在于：所述衔接板(6)为反弧形的混凝土板。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种水库冲沙孔远端清淤装置，属于水利工程领域。
背景技术
冲沙孔是布置于库区用于排沙，兼顾泄洪等任务的水工建筑物，受闸门所控制。开启闸门，可将沉积在冲沙孔闸前一片区域的泥沙排至下游河道。洪水期，可利用冲沙孔兼泄部分洪水，当闸门开启时，进水口由于流速很大，会带走部分水库底的淤沙，做到边泄洪边排淤的效果。但是往往由于远离冲沙孔的原因，水流流速较小，以至于水流难于带走冲沙孔远端的淤沙，远离冲沙孔的区域淤沙难于清理的情况。如果不定期清淤，由于冲沙孔远端沉积的淤泥，阻碍了水库淤泥的运动，水库不能及时排淤，对水库的使用寿命会有一定的危害，影响水库的正常运行和使用，以及经济的损失。
实用新型内容
本实用新型提供了一种水库冲沙孔远端清淤装置，解决了在水中含沙、淤泥较多的地区，泥沙容易堆积在库区，冲沙孔排淤效果不显著，远离冲沙孔的区域淤沙难于清理的情况，同时促进了水库的排淤，对延长水库的使用寿命会有一定的帮助，也能减少水库的维护费用。
本实用新型的技术方案是：一种水库冲沙孔远端清淤装置，包括一个以上的冲淤部件，一个以上的冲淤部件的结构相同，每个冲淤部件包括高压水泵、压力弯管、压力支管Ⅰ、压力支管Ⅱ、钻孔、衔接板；
所述高压水泵安装在水库岸边，所述压力弯管铺设在水库底板上，所述高压水泵通过压力管与压力弯管连通，压力弯管上布置一根以上的压力支管Ⅰ，所述压力支管Ⅰ上垂直布置一根以上的压力支管Ⅱ，每根压力支管Ⅱ上方设有衔接板，所述每根压力支管Ⅱ通过衔接板与水库底板平滑连接，且每根压力支管Ⅱ上打有一个以上的钻孔。
所述压力弯管、压力支管Ⅰ、压力支管Ⅱ均为不锈钢管。
所述的高压水泵对水流进行加压处理，能够满足不同工况下的加压需求，高压水泵通过压力管与不锈钢压力弯管相紧密连接。
所述压力弯管呈弧形，原因在于远离冲沙孔，水流流速较小，以至于水流难于带走淤沙，于是冲沙孔的自由排淤区域会以冲沙孔为圆心呈扇形分布，扇形分布以外的区域淤沙就难以被水流带走；所述压力弯管上布置的一根以上的压力支管Ⅰ为等间距分布，且每根压力支管Ⅰ分别与其位于压力弯管处的切线垂直，每一个冲淤部件所控制的冲淤区域为一个扇形，可据实际工程需求确定所需布置冲淤部件的区域，从而确定所需布置的单元数和水泵需求。
所述压力支管Ⅰ上垂直布置一根以上的压力支管Ⅱ为等间距布置，考虑到加压情况和能量的损失，每根压力支管Ⅱ的长度为3～6m，各压力支管Ⅰ的长度由压力支管Ⅱ布置的根数及间距决定，根数不能太少，间距也不能太小，以至于控制的冲淤面积太小，不能充分发挥装置的作用，同时要考虑加压情况和能量的损失，布置的根数可控制在6根内，考虑到在深水压的情况下还要充分冲淤的同时，各压力支管Ⅱ布置的间距不小于2m，不大于4m，所述压力支管Ⅱ的根数小于等于6根，具体的布置情况还得据实际情况进行调整和选择。
每根压力支管Ⅱ朝向冲沙孔的一侧上打有一个以上的钻孔，各钻孔的直径相同，钻孔均匀分布，为集中高压水流冲击淤沙推动淤沙向冲沙孔移动，仅在压力支管Ⅱ朝向冲沙孔的一侧布置钻孔，钻孔形状为圆形，且压力支管Ⅱ同一横截面上的各钻孔轴线不相交于横截面的圆心，钻孔轴线方向略趋于水平方向，这样布置的目的在于不扰乱其他压力支管Ⅱ输送来的带有泥沙的水流，集中压力水流推动悬移质淤沙向冲沙孔移动。
所述的压力支管Ⅱ上打有钻孔不宜过大，防止大颗粒杂质堵塞钻孔；钻孔也不宜过小，避免冲淤不充分，所以钻孔直径为5～10mm。
所述的衔接板平滑衔接压力支管Ⅱ与底板，从底板到各压力支管Ⅱ之间采用一块反弧形的混凝土板进行连接，衔接板的弧形尽量平缓。其作用在于，在集中压力水流推动悬移质淤沙向冲沙孔移动时，不扰乱压力支管Ⅱ之间输送来的带有泥沙的水流，使带有泥沙的水流平滑输送到每一个小的冲沙单元。
所述的钻孔射出的水流对淤沙的冲击力，可由下列各式进行计算。
取一个水平方向的微小钻孔单元进行分析，钻孔喷出的水流，以速度v0<\/sub>射向淤沙，假设当水流被淤沙层阻挡以后，在那一个微小的时段对称均匀的分开，沿淤沙层的流速为v。若考虑的流动在一个水平面上，则不受重力的影响。可由动量方程ρQ(β2<\/sub>v2<\/sub>-β1<\/sub>v1<\/sub>)＝∑F进行计算射流对淤沙的冲击力。正方向取向右为X方向，分X和Y两个方向进行计算，最终由 申请码:申请号:CN201920076955.3 申请日:2019-01-17 公开号:公开日:国家:CN 国家/省市:53(云南) 授权编号:CN209907338U 授权时间:20200107 主分类号:E02B8/02 专利分类号:E02B8/02 范畴分类:36B;36E; 申请人:昆明理工大学 第一申请人:昆明理工大学 申请人地址:650093 云南省昆明市五华区学府路253号 发明人:沈智敏;闫毅志;苏志敏;邵维志;刘晓嫚 第一发明人:沈智敏 当前权利人:昆明理工大学 代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中 类型名称:外观设计设计图
相关信息详情