高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及水電泄洪設(shè)施領(lǐng)域，尤其是一種高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)。所要解決的技術(shù)問題是提供一種能有效提高流道底板處摻氣效率的高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)。高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)，包括由流道側(cè)壁和流道底板構(gòu)成的流道、至少一個(gè)設(shè)置于流道底板上且沿垂直于水流方向布置的摻氣坎、至少一個(gè)設(shè)置于側(cè)壁上的氣井，摻氣坎中段設(shè)置有高坎，高坎與高坎兩側(cè)的流道側(cè)壁之間設(shè)置有低坎，高坎的高度高于低坎，氣井通過氣井底部的氣井通孔與低坎相通。本實(shí)用新型的構(gòu)思基于原有的流道結(jié)構(gòu)但又優(yōu)于原有的流道結(jié)構(gòu)，且只需在原有流道結(jié)構(gòu)上做簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)改動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)，具有很好的防水流破壞流道的效果，尤其適用于在泄洪流道等高速水流的通道中應(yīng)用。
【專利說明】高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及水電泄洪設(shè)施領(lǐng)域，尤其是一種高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家對(duì)水電清潔能源的需求，修建大量的高壩，相應(yīng)也修建了用于泄洪的高水頭、高流速的泄洪設(shè)施。高速水流紊動(dòng)造成水流空化作用對(duì)泄洪洞過流面的混凝土形成微小沖擊力，長(zhǎng)期、巨量的微沖擊作用易造成泄洪洞空蝕破壞。具體的講，目前的流道結(jié)構(gòu)難以保證流道底板處能得到充分的摻氣效果，從而出現(xiàn)高速水流對(duì)流道壁面的損壞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能有效提高流道底板處摻氣效率的高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)，包括由流道側(cè)壁和流道底板構(gòu)成的流道、至少一個(gè)設(shè)置于流道底板上且沿垂直于水流方向布置的摻氣坎，還包括至少一個(gè)設(shè)置于側(cè)壁上的氣井，摻氣坎中段設(shè)置有高坎，所述高坎與高坎兩側(cè)的流道側(cè)壁之間設(shè)置有低坎，所述高坎的高度高于低坎，氣井通過氣井底部的氣井通孔與低坎相通。
[0005]進(jìn)一步的是，所述氣井為成對(duì)布置于流道側(cè)壁，且所述摻氣坎設(shè)置于成對(duì)的氣井之間。
[0006]進(jìn)一步的是，每一個(gè)摻氣坎的兩側(cè)都對(duì)應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)氣井。
[0007]進(jìn)一步的是，所述流道側(cè)壁與流道底板之間為垂直布置。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:在實(shí)際的應(yīng)用時(shí)，水流從上游流經(jīng)摻氣坎處往下游流動(dòng)。在流經(jīng)摻氣坎時(shí)，由于摻氣坎分為了高坎和低坎，故流過高坎的水流所挑射的距離大于流過低坎的水流，更進(jìn)一步的講，流經(jīng)高坎的水流下方所形成的空隙會(huì)大于流經(jīng)低坎的水流，此時(shí)，流經(jīng)低坎的水流會(huì)在重力的作用下往流經(jīng)高坎的水流下方的空隙處流動(dòng)，這一流動(dòng)很好的為低坎旁邊的氣井通孔提供了通氣的順暢程度，而外界的空氣會(huì)在水流所產(chǎn)生的負(fù)壓的作用下源源不斷的通過氣井底部的氣井通孔進(jìn)入到流道底板處，從而大大的降低了水流產(chǎn)生的氣蝕對(duì)流道底板的破壞。本實(shí)用新型的構(gòu)思基于原有的流道結(jié)構(gòu)但又優(yōu)于原有的流道結(jié)構(gòu)，且只需在原有流道結(jié)構(gòu)上做簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)改動(dòng)即可實(shí)現(xiàn)，故而本實(shí)用新型不僅具有很好的防水流破壞流道的效果，又有很好的實(shí)際推廣意義，尤其適用于在泄洪流道等高速水流的通道中應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型俯視的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是本實(shí)用新型俯視的側(cè)視圖。
[0011]圖3是本實(shí)用新型的剖視圖。
[0012]圖中標(biāo)記為:流道1、流道側(cè)壁11、氣井12、氣井通孔121、流道上游13、流道下游14、流道底板15、水流方向2、摻氣坎3、高坎31、高坎水流落點(diǎn)311、低坎32、低坎水流落點(diǎn)321。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0014]如圖1、圖2、圖3所示的高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)，包括由流道側(cè)壁11和流道底板15構(gòu)成的流道1、至少一個(gè)設(shè)置于流道底板15上且沿垂直于水流方向布置的摻氣坎3，還包括至少一個(gè)設(shè)置于側(cè)壁11上的氣井12，摻氣坎3中段設(shè)置有高坎31，所述高坎31與高坎31兩側(cè)的流道側(cè)壁11之間設(shè)置有低坎32，所述高坎31的高度高于低坎32，氣井12通過氣井12底部的氣井通孔121與低坎32相通。
[0015]如圖1所示的，在實(shí)際使用時(shí)，水流沿水流方向2流動(dòng)，即從流道上游13經(jīng)過摻氣坎3流到流道下游14。在水流經(jīng)過摻氣坎3時(shí)，經(jīng)過高坎31的水流在挑射后的落點(diǎn)一般在圖1的高坎水流落點(diǎn)311這一區(qū)域。同樣的，經(jīng)過低坎32的水流在挑射后的落點(diǎn)一般在圖1的低坎水流落點(diǎn)321這一區(qū)域。在重力的作用下，低坎水流落點(diǎn)321的水流會(huì)向中間流動(dòng)即流動(dòng)到經(jīng)過高坎31挑射后的水流的下方。這樣的流動(dòng)的最大意義在于，為氣井12底部的氣井通孔121提供了很好的通氣環(huán)境，即更多的外界氣體可以通過水流流動(dòng)所產(chǎn)生的負(fù)壓而經(jīng)過氣井通孔121流動(dòng)到流道底板15處，從而很好的保護(hù)流道底板15遭受水流的侵蝕。當(dāng)然的，一般為了保證通氣的效果，會(huì)選擇氣井12為成對(duì)布置于流道側(cè)壁11，且所述摻氣坎3設(shè)置于成對(duì)的氣井12之間。這樣即可以保證更充分的摻氣效果，更好的保護(hù)流道1。進(jìn)一步的，每一個(gè)摻氣坎3的兩側(cè)都對(duì)應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)氣井12，這樣的效果就最佳了。
[0016]鑒于本實(shí)用新型較好的防水流腐蝕效果，為了簡(jiǎn)化修建流道1時(shí)的難度，一般的可以將所述流道側(cè)壁11與流道底板15之間設(shè)計(jì)為垂直布置即可。本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思源自于目前已有的流道1結(jié)構(gòu)，而實(shí)用新型的效果遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有的流道1結(jié)構(gòu)，且僅需在現(xiàn)有的流道1結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上稍加改進(jìn)即可實(shí)現(xiàn)，故而也適合在現(xiàn)有的流道結(jié)構(gòu)上做廣泛的推廣。
【權(quán)利要求】
1.高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)，包括由流道側(cè)壁(11)和流道底板(15)構(gòu)成的流道(I)、至少一個(gè)設(shè)置于流道底板(15)上且沿垂直于水流方向布置的摻氣坎(3)，其特征在于:包括至少一個(gè)設(shè)置于側(cè)壁(11)上的氣井(12)，摻氣坎(3)中段設(shè)置有高坎(31)，所述高坎(31)與高坎(31)兩側(cè)的流道側(cè)壁(11)之間設(shè)置有低坎(32)，所述高坎(31)的高度高于低坎(32)，氣井(12)通過氣井(12)底部的氣井通孔(121)與低坎(32)相通。
2.如權(quán)利要求1所述的高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述氣井(12)為成對(duì)布置于流道側(cè)壁(11)，且所述摻氣坎(3)設(shè)置于成對(duì)的氣井(12)之間。
3.如權(quán)利要求2所述的高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)，其特征在于:每一個(gè)摻氣坎(3)的兩側(cè)都對(duì)應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)氣井(12)。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的高流速直墻底板摻氣結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述流道側(cè)壁(11)與流道底板(15)之間為垂直布置。
【文檔編號(hào)】E02B8/06GK204039995SQ201420528406
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】王仁坤, 夏勇, 楊懷德, 楊敬, 劉強(qiáng), 石江濤, 華大恩, 魯毅 申請(qǐng)人:中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司