專利名稱：一種具有二次緩流擴(kuò)散的水流分配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及蓄能技術(shù)，更詳細(xì)地說是涉及一種溫度分層型水蓄能水流 分配裝置，它是一種具有二次緩流擴(kuò)散的水流分配裝置的水蓄能貯存池。
技術(shù)背景溫度分層型水蓄能貯存是80年代出現(xiàn)，1990年后開始推廣的一項(xiàng)技術(shù)。 溫度分層型水蓄能原理是利用水在不同溫度時(shí)其密度差異的這一物理特性，當(dāng) 水注入貯存池時(shí)，依靠密度差在垂直于貯存池橫截面水流方向上，在池上部的 高溫水區(qū)和下部的低溫水區(qū)之間產(chǎn)生一個(gè)熱質(zhì)交換斜溫層，該熱質(zhì)交換斜溫層 阻隔了低溫水和高溫水混合，避免了低溫水與高溫水的熱交換。水的導(dǎo)熱分?jǐn)?shù) 為0,59W/mk (低于常用的建材，如混凝土0.98W/mk)，可見，該熱質(zhì)交換斜溫 層的熱工性良好。只要分層穩(wěn)定，就會很好地阻絕高溫水與低溫水之間的熱交 換的發(fā)生。這種方式實(shí)現(xiàn)了將貯存低溫水和或高溫水的裝置與貯集從設(shè)備返回 的高溫水和或低溫水的回水裝置合為一體，使貯存池的結(jié)構(gòu)大簡化。因此，這 種溫度分層貯存方式的結(jié)構(gòu)相對于其它的方式大為簡單而有效。要實(shí)現(xiàn)溫度分層水蓄能，必須在垂直池橫截面水流方向上的上部高溫水區(qū) 與下部低溫水區(qū)之間形成一個(gè)并保持穩(wěn)定有效的、厚度盡可能小的熱質(zhì)交換斜 溫層，為達(dá)到這個(gè)目的，其關(guān)鍵是使注入水流的漂浮力與慣性力的比值(弗雷 得數(shù)Fr)中要占有更大的優(yōu)勢，注入的水流處于深度層流狀態(tài)(Re《R臨界)。 因此，在蓄能池內(nèi)的上下部設(shè)置有完全相同的、對稱的水流導(dǎo)入(出)分配裝 置，該裝置使水流在整個(gè)斷面上均勻地流動，且能使水流平穩(wěn)，擾動最小，并 以極低速導(dǎo)入蓄池內(nèi)(或由池內(nèi)引出)，且水流流態(tài)應(yīng)滿足的Fr<l、 Re《R 臨界的條件，因此蓄能介質(zhì)水的導(dǎo)入(出)裝置是溫度分層型水蓄能品質(zhì)優(yōu)劣 的核心部件，這就是本實(shí)用新型的提出。目前常見的溫度分層型蓄能水流分配裝置的結(jié)構(gòu)形式有同程管網(wǎng)、同心套 管、配水盤、帽形穩(wěn)流及周向蝸殼漸變等。同程管網(wǎng)的性能良好，但僅能適用于橫斷面為方形的蓄池，對于超大橫斷面的蓄池其管網(wǎng)的阻力不可忽視，同心 套管的結(jié)構(gòu)簡單，但配水的強(qiáng)度受沿程阻力影響，配水的均勻性欠佳，園盤配 水專用于立式筒狀蓄池，其配水徑向均勻亦不好，在上下配水盤之間存在呆滯 區(qū)。周向蝸殼漸變、帽形穩(wěn)流配水其性能良好，但其施工要求很高，配水的均 勻性受施工影響頗大，實(shí)際實(shí)施中難以做到完全均勻，周向蝸殼漸變還對蓄池 的橫截面積的大小有一定的限制，用在超大的橫截面積的蓄池時(shí)，在池中心會 存在呆滯區(qū)。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于向公眾提一種既能克服上述所說不足，而且適用范 圍廣，可任意剪裁以適用各種形狀的水池截面，對截面積的大小無限制的，工 廠車間生產(chǎn)方式制造，現(xiàn)場安裝十分方便的一種新型的并具有二次緩流擴(kuò)散的 水流分配裝置，本實(shí)用新型采用拼圖板形式的安裝方式，使得水流分配在蓄池 垂直斷面上是均勻的，確保了斷面上任意點(diǎn)的流速一致。本實(shí)用新型一種具有二次緩流擴(kuò)散的水流分配裝置，對貯存區(qū)域干擾非常 小，注水速度極低，注入流速幾乎接近貯存區(qū)內(nèi)的流速，因此在高低溫水之間 產(chǎn)生的熱質(zhì)交換斜溫層很小，有效地提高了水蓄能的品質(zhì)。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖； 圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是圖2的A向剖視圖； 圖4是圖2的B向剖視圖。圖中1-1為水流分配隔板、1-2為擴(kuò)散空腔、l-3為引流口、 1-4為水平 周向錐形擴(kuò)散器、l-5為水平周向?qū)Я鲾U(kuò)散空腔、l-6為導(dǎo)流翼，2-l為直立園 筒形水貯池、2-2為上引流區(qū)域、2-3為上分水管、2-4為上水平桁架、2-5為 上水流分配裝置、2-6為能量貯存區(qū)域、2-7為下水流分配裝置、2-8為下水平 桁架、2-9為下引流區(qū)域、2-10為下分水管、2-11為上引流區(qū)外引管、2-12為上引流區(qū)主管、2-13為下引流區(qū)外引管、2-14為下流區(qū)主管、2-15為基礎(chǔ)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理，實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型 的技術(shù)方案本實(shí)用新型一種具有二次緩流擴(kuò)散的水流分配裝置，包括水E池 基礎(chǔ)2-15， 一個(gè)水貯池2-l，水貯池2-l可以是上下等截面的不規(guī)則的形狀， 水貯池2-l的上下各有一根引出水管2-11、 2-13、引流主管2-12、 2-14，鋼結(jié) 構(gòu)的水平桁架2-4、 2-8，水平桁架2-4、 2-8上固定拼裝有水流分配裝置2-5、 2-7。固定拼裝好了的水流分配裝置2-5、 2-7在整個(gè)水忙池2-1截面上構(gòu)成均 勻分布的等邊六角形結(jié)構(gòu)形狀。構(gòu)成水平安裝的水流分配裝置2-5、 2-7把水C: 池2-l分為上引流區(qū)2-2、下引流區(qū)2-9和能量貯存區(qū)2-6三個(gè)區(qū)域。在上引流 區(qū)2-2和下引流區(qū)2-9內(nèi)安裝有分水管2-3、 2-10，分水管2-3、 2-10上開有引 流水口，各引流水口處在一個(gè)平面上并均勻地分布在引流區(qū)2-2、 2-9內(nèi)。需要 貯存的低溫水從下引流區(qū)2-9的外引管2-13引入并通過下分水管2-10均勻的 分配到下引流區(qū)域2-9后，經(jīng)安裝在一個(gè)水平面上的水流分配隔板1-1和水流 分配裝置2-7上的引流口 1-3擴(kuò)散空腔1-2 —次緩流后，再經(jīng)水平周向錐形擴(kuò) 散器1-4、水平周向?qū)Я鲾U(kuò)散空腔1-5 二次緩流進(jìn)入導(dǎo)流翼1-6整流，形成滿足 Re
權(quán)利要求1. 一種具有二次緩流擴(kuò)散的水流分配裝置，它包括一個(gè)水貯池(2-1)，其特征在于水貯池(2-1)的上下各有一根引出水管(2-11)、(2-13)，鋼結(jié)構(gòu)的上水平桁架(2-4)和下水平桁架(2-8)，水平桁架(2-4)、(2-8)上固定拼裝有水流分配隔板(1-1)和由擴(kuò)散空腔(1-2)、引流口(1-3)、水平周向錐形擴(kuò)散器(1-4)、水平周向?qū)Я鲾U(kuò)散空腔(1-5)、導(dǎo)流翼(1-6)構(gòu)成的二次緩流擴(kuò)散的水流分配器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種具有二次緩流擴(kuò)散的水流分配裝置，其特征 在于固定拼裝好了的水流分配裝置(2-5)、 (2-7)在整個(gè)水池截面上構(gòu)成均勻 的等邊六角形結(jié)構(gòu)形狀分布，水平水流分配隔板(1-1)把水貯池(2-1)分為上 引流區(qū)(2-2)、下引流區(qū)(2-9)和能量貯存區(qū)(2-6)三個(gè)區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種具有二次緩流擴(kuò)散的水流分配裝置，其特征 在于在上引流區(qū)域(2-2)和下引流區(qū)域(2-9)內(nèi)安裝有分水管(2-3)、 (2-10)， 分水管(2-3)、 (2-10)上開有引流水口，各引流水口處在一個(gè)平面上并均勻地分 布在引流區(qū)(2-2)、 (2-9)內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種具有二次緩流擴(kuò)散的水流分配裝置，其特征 在于水流分配隔板(1-1)采用拼圖板形式的安裝方式。
專利摘要一種具有二次緩流擴(kuò)散的水流分配裝置，水貯池的上下各有一根引出水管和鋼結(jié)構(gòu)的水平桁架，在桁架上固定拼裝有水流分配裝置，固定拼裝好了的水流分配裝置在整個(gè)水貯池截面上構(gòu)成均勻分布的等邊六角形結(jié)構(gòu)形狀，水平安裝的水流分配隔板和水流分配裝置使水貯池形成分為上引流、下引流和能量貯存三個(gè)區(qū)域，在上引流和下引流區(qū)域內(nèi)安裝有分水管，分水管上開有引流水口，各引流水口處在一個(gè)平面上并均勻地分布在引流區(qū)域內(nèi)。
文檔編號E03B11/02GK201099883SQ20072015705
公開日2008年8月13日 申請日期2007年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月17日
發(fā)明者黃維榮 申請人:黃維榮