[实用新型]圆中环沉沙池

说明书

技术领域

本实用新型涉及水利工程，属于利用动态水流自身的能量将河道的水沙分离的装置，特别是圆中环沉沙池。

背景技术

新疆河流多属山溪性河流，含沙量大且粗细不均，河水中的泥沙浓度达数十至数百千克/立方米，这给工业用水及人民生活用水带来极大危害和诸多不便。在农业用水方面，泥沙经常在渠道中沉积，严重影响渠道的过水能力，严重制约了喷、滴灌等先进节水技术的推广应用。为了解决河道内泥沙淤积问题而采用的沉沙池有直线形沉沙池和曲线形沉沙池。直线形沉沙池可分为单室沉沙池、双室沉沙池、多室沉沙池以及带有侧渠的沉沙池。直线沉沙池是最简单的形式，它适用于供水流量小于15-20m³/s；当供水流量大于15-20m³/s时，可采用双室或多室沉沙池，以便于轮流冲洗，连续供水。为了使灌区用水不中断，常在沉沙池旁修建侧渠。但是这样会加大水流含沙量，给后续用水处理带来难度。曲线形沉沙池是利用弯道环流理论将水沙进行分离。由于曲线形沉沙池弯道内的水流流速与上述类型沉沙池相比，其流速比较大，用水量多，冲沙时间比较长，而且曲线形沉沙池的淤积情况比较严重。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种圆中环沉沙池，可以比较好的解决现有山溪性河道内泥沙淤积问题，其排沙所用的时间比较少，冲沙用水量比较少，水沙分离效果好，并可实现连续供水。

本实用新型的目的是这样实现的：一种圆中环沉沙池，包括沉沙池连接的冲沙渠，在具有出水口的环形积水渠封闭环内设置的沉沙池其底面呈倒锥形，在倒锥形底面的顶端设置着出水口，环形积水渠的内墙顶面等高，其外墙顶面高于内墙顶面，直涵管进水口底面至位于沉沙池内的直涵管连接的圆弧形涵管底面的高度依次降低，位于沉沙池底面下的直涵管其顶面设置的开口与沉沙池倒锥形底面顶端的出水口连通，圆弧形涵管与沉沙池底面上的环形冲沙道的接口处设置着池内冲沙闸，直涵管的尾部至相对应的环形积水渠之间的沉沙池底面上设置着挡水坎，环形冲沙道的出口通过涵管从环形积水渠下部穿过连接着冲沙渠，环形冲沙道的始端底面至环形冲沙道连接的涵管底面的高度依次降低，在涵管的出口处设置着池外冲沙闸。

本实用新型工作时，先关闭池外冲沙闸和池内冲沙闸，挟沙水流由直涵管的进入口进入直涵管，从位于沉沙池倒锥形底面顶端的出水口进入沉沙池，首先沿着环形冲沙道作圆周运动，然后水位雍高至池顶，清水从环形积水渠的内墙顶面溢流入环形积水渠，水沙分离效果好，溢流的清水从环形积水渠的出水口输出供使用。当沉沙池的淤积的泥沙到一定量需要冲沙时，先打开沉沙池外部的池外冲沙闸，使淤积在沉沙池倒锥形表面的泥沙冲走，并带走一部分冲沙渠中的泥沙。然后开启沉沙池内的池内冲沙闸，进行底流冲沙。由于本实用新型的直涵管、圆弧形涵管以及环形冲沙道的上下游具有一定的高差，并且产生旋流冲沙，故排沙所用的时间比较少。经过水力学计算沉沙池外径为30米时，冲沙时间只需要2 0多分钟，而且冲沙用水量少。本实用新型沉沙池采用间歇冲沙，由于冲沙时间很短，在冲沙完毕后，沉沙池进水、溢流清水可以赶上下游渠道内的水流，使用水不会中断，有利于用水管理。

附图说明

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的俯视结构示意图；

图2为图1的A-A剖视结构示意图；

图3为图1的B-B剖视结构示意图。

具体实施方式

一种圆中环沉沙池，如图1、图2、图3所示，包括沉沙池4连接的冲沙渠11，在具有出水口13的环形积水渠内墙3构成的封闭环内设置着沉沙池4，沉沙池4的底面呈倒锥形；在沉沙池4底面倒锥形的顶端设置着出水口6。环形积水渠1的整体形状为圆环形或椭圆环形。出水口6的形状为圆形或多边形或椭圆形。环形积水渠1的内墙3顶面等高，其外墙2顶面高于内墙3顶面，直涵管5进水口底面至位于沉沙池4内的直涵管5连接的圆弧形涵管9底面的高度依次降低，位于沉沙池4底面下的直涵管5，其顶面设置的开口与沉沙池4底面倒锥形顶端的出水口6连通，圆弧形涵管9与沉沙池4底面上的环形冲沙道7的接口处设置着池内冲沙闸8，直涵管5的尾部至相对应的环形积水渠1之间的沉沙池4底面上设置着挡水坎10，挡水坎10的高度高于冲沙水位的高度，低于环形积水渠内墙3顶面的高度。挡水坎10的作用是防止沉沙池4中的冲沙水流产生涡流。环形冲沙道7的出口通过涵管从环形积水渠1下部穿过连接着冲沙渠11，环形冲沙道7的始端底面至环形冲沙道7连接的涵管底面的高度依次降低，在涵管的出口处设置着池外冲沙闸12。