[实用新型]一种挑流和射流联合消能试验装置

摘要

本实用新型涉及一种挑流和射流联合消能试验装置，包括水循环系统、溢流系统和消能系统。水循环系统由水箱、回水通道、上水管、水泵连接而成，第三水箱的箱底由稳流孔板和稳流挡板组成，并通过扩展槽与上水管连通；溢流系统由坝顶弧面段、坝面段、圆弧段和挑流鼻坎组成，第三水箱矩形出水口与坝顶弧面段相衔接；消能系统由叶轮、变速器、发电机、挑流鼻坎和增压泵组成，叶轮的轴承固定在坝面侧壁，叶轮和发电机之间装设变速器，增压泵矩形出口喷射水流与挑流鼻坎挑射水流在空中碰撞消能。本实用新型挑流和射流联合消能试验装置，具有演示底坎消能、对冲消能、水垫塘消能等多重教学功能，能够为水利工程类实践教学提供综合实验平台。

主权项

一种挑流和射流联合消能试验装置，主体包括水循环系统(1)、溢流系统(2)和消能系统(3)，其特征在于：所述水循环系统(1)用于形成试验需要的连续、稳定的循环水流，满足试验过程中的供水需求；所述溢流系统(2)用于模拟水利枢纽中的溢流坝下泄水流；所述消能系统(3)实现底坎消能、对冲消能和水垫塘消能多种教学演示功能；所述水循环系统(1)包括第一水箱(10)、回水通道(11)及回水通道进口(111)和回水通道出口(112)、上水管(12)及上水管进口(121)和上水管出口(122)、第二水箱(13)、水泵(14)、支撑杆(15)、第三水箱(16)、扩展槽(161)、稳流孔板(162)、稳流挡板(163)、A矩形出水口(164)和水箱顶盖(17)，所述第一水箱(10)与所述回水通道(11)的回水通道进口(111)相连通，并与坝面侧壁(21)和挑流鼻坎(25)形成的出口相连通；所述回水通道进口(111)位于所述坝面侧壁(21)和挑流鼻坎(25)形成的出口下方；所述回水通道(11)为长方体，回水通道进口(111)与所述第一水箱(10)相连，回水通道出口(112)与所述第二水箱(13)下部相连通；所述上水管(12)为圆形，上水管进口(121)与所述第二水箱(13)相连，上水管出口(122)与所述第三水箱(16)下部的扩展槽(161)相连；所述第三水箱(16)的A矩形出水口(164)与坝面侧壁(21)和坝顶弧面段(22)形成的入水口相连通；所述A矩形出水口(164)高度低于所述坝面侧壁(21)的高度；所述支撑杆(15)共四根，且竖直连接第二水箱(13)和扩展槽(161)，支撑着扩展槽(161)及第三水箱(16)；所述第一水箱(10)和第三水箱(16)顶部均为敞口式，所述第二水箱(13)顶部设有水箱顶盖(17)；所述水箱顶盖(17)上固定着所述水泵(14)，并设有连通上水管(12)的圆孔；所述溢流系统(2)包括坝面侧壁(21)、坝顶弧面段(22)、坝面段(23)、圆弧段(24)和挑流鼻坎(25)，所述坝面侧壁(21)和坝顶弧面段(22)与第三水箱(16)的A矩形出水口(164)相衔接；所述坝顶弧面段(22)纵剖面采用WES剖面设计；所述坝面段(23)底面为平面，与所述坝顶弧面段(22)和圆弧段(24)平滑连接；所述圆弧段(24)平滑连接着坝面段(23)和挑流鼻坎(25)；所述消能系统(3)包括叶轮(31)、轴承(32)、变速器(33)、发电机(34)、增压泵(36)和高度调节器(37)，所述叶轮(31)的轴承(32)固定在坝面侧壁(21)；所述变速器(33)与所述叶轮(31)共轴；所述增压泵(36)放置在第一水箱(10)内，所述增压泵(36)的B矩形出水口(38)喷射水流与挑流鼻坎(25)挑射水流在空中碰撞消能。