[发明专利]一种旋流排沙装置及旋流排沙渠道

说明书

本发明公开了一种旋流排沙装置，包括旋流起旋管，旋流起旋管的一端连接有排沙管；还公开了一种旋流排沙渠道，包括渠道，渠道底面铺设有渠道底板，渠道底板安装一种旋流排沙装置，含沙水流进口的外壁与渠道底板连接，旋流起旋管与渠道的腔体连通，旋流起旋管位于渠道底板下方；旋流排沙装置与渠道实现了沙水分离，有效防止引水渠道内的泥沙淤积和含有大量泥沙的水流进入流体机械内，结构简单，易于实现。

技术领域

本发明属于渠系泥沙减排技术领域，具体涉及了一种旋流排沙装置，还涉及一种旋流排沙渠道。

背景技术

在引水式水电站的引水渠或泵站前池前的渠道内，当水流流速降低后，水流中的悬移质和推移质泥沙会沉积在水池、渠道底部，造成泥沙淤积。而在含有大量泥沙的河流上建设梯级提灌工程，当设置泵站前池后，仍有部分含有泥沙的水流进入泵内，使水的容重增加、流量减少、泵的效率降低，并对过流部件产生磨蚀破坏。如何有效防止引水渠道内的泥沙淤积和含有大量泥沙的水流进入流体机械内，是泥沙研究中的一个重要课题。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种旋流排沙装置，解决泥沙在渠道底部的淤积问题和渠道底部高含沙水流与主流的分离问题。

本发明的第二目的是提供一种旋流排沙渠道，实现了渠道内的泥沙与主流分离，以及依靠强旋流运动将泥沙排出的目的。

本发明的第一种技术方案是，一种旋流排沙装置，包括旋流起旋管，旋流起旋管的一端连接有排沙管。

本发明的第一种技术方案的特点还在于，

旋流起旋管的侧壁开有含沙水流进口，含沙水流进口朝上。

旋流起旋管的横截面为涡形。

旋流起旋管的含沙水流进口的开口的截面由大变小。

本发明的第二种技术方案是，一种旋流排沙渠道，包括渠道，渠道底面铺设有渠道底板，渠道底板安装一种旋流排沙装置，含沙水流进口的外壁与渠道底板连接，旋流起旋管与渠道的腔体连通，旋流起旋管位于渠道底板下方。

本发明的第二种技术方案的特点还在于，

旋流起旋管摆向与渠道的水流方向垂直。

本发明的第一种技术方案，一种旋流排沙装置具有至少以下有益效果：

一是，旋流起旋管的设置增大了渠道和排沙管出口的落差，将水流的势能转化为动能，保证旋流起旋管内水流的强旋流动，从而将落入起旋室内的泥沙排向下游；

二是，结构简单，没有转动部件，不存在经常更换易损构件的问题；

三是，单独设立排沙管道，维护费用低，分离效率高，处理时间短，且具有可持续性，是一种高效且经济的排沙设备。

本发明的第二种技术方案，一种旋流排沙渠道具有至少以下有益效果：

一是，渠道底部设置了旋流排沙装置，水流在流动时，流速较低的底层高含沙水流在重力作用下落入起旋室内，避免因流速降低而引起的泥沙在渠道底部的淤积；

二是，渠道底部的旋流排沙装置，含沙流体是在重力作用下垂直进入起旋室的，因此适用于任意高度、任意坡度的引水渠道。

附图说明

图1是本发明一种旋流排沙渠道的主视图；

图2是本发明一种旋流排沙渠道的俯视图；

图3是本发明一种旋流排沙渠道的左视图。

图中，1.旋流起旋管，2.排沙管，3.含沙水流进口，4.渠道，5.渠道底板。

具体实施方式

下面结合附图及实施例来对本发明进行详细说明。