一種局部鏤空底板收縮式消能工的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種局部鏤空底板收縮式消能工，由底板和兩側(cè)邊墩組成，具有相互連接的非收縮段和收縮段，其特征在于所述底板起始于消能工非收縮段起點，終止于收縮段起點和收縮段終點之間，消能工未設(shè)置底板的部分形成水體下緣與大氣相通的鏤空段。本實用新型通過對傳統(tǒng)收縮式消能工底板的改進，只在消能工前段設(shè)置底板，在消能工余段不設(shè)置底板，使無底板的鏤空段水體上下緣均能與大氣相通，有自由水面，形成鏤空段水體上下緣透氣的收縮式消能工，達到了既提高消能率又削弱霧化的目的。
【專利說明】 一種局部鏤空底板收縮式消能工
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種收縮式消能工，涉及水利水電工程泄洪消能領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在水利水電樞紐中，挑流消能應(yīng)用十分普遍，當(dāng)壩高泄量大時，挑流消能的消能效果好，布置亦簡單，也可節(jié)省投資。然而，當(dāng)高壩大流量泄洪的泄洪功率越來越大時，為減小下游護坦或消力塘沖擊壓力，往往采用收縮式消能工。傳統(tǒng)的收縮式消能工鼻坎一般由底板I和兩側(cè)邊墩2組成，形成非收縮段LI和收縮段L，結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示。收縮式消能工借助邊墩側(cè)壁的收縮，迫使水流變形，增強紊動和摻氣，形成豎向向上和縱向拉長擴散的挑流流態(tài)，分散水舌入水面積，減小單位面積的入水能量，減輕對下游河床的沖刷，但也隨之加劇了泄洪霧化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型目的就在于克服現(xiàn)有缺陷，提供一種消能效果好同時能削弱泄洪霧化的收縮式消能工。
[0004]本實用新型具體采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種局部鏤空底板收縮式消能工，由底板和兩側(cè)邊墩組成,具有相互連接的非收縮段和收縮段，其特征在于所述底板起始于消能工非收縮段起點，終止于收縮段起點和收縮段終點之間，消能工未設(shè)置底板的部分形成水體下緣與大氣相通的鏤空段。
[0006]本實用新型通過對傳統(tǒng)收縮式消能工底板的改進，只在非收縮段和收縮段前段設(shè)置底板，在收縮段后段不設(shè)置底板，使無底板的鏤空段水體上下緣均能與大氣相通，有自由水面，形成鏤空段水體上下緣透氣的收縮式消能工，達到了既提高消能率又削弱霧化的目的。
[0007]本實用新型的有益效果在于:
[0008]1、提聞了消能率；
[0009]2、兩側(cè)邊墩水壓力不會因收縮出現(xiàn)大面積高壓區(qū)，因此邊墩受側(cè)向推力不大，更耐用；
[0010]3、形成的水舌在縱向拉形很長，但水冠不高，其形狀不像雞冠高聳，而像掃帚低垂拉伸，減小了對下游水墊塘底板的沖擊力；
[0011]4、消能工孔內(nèi)流態(tài)平穩(wěn)，不易產(chǎn)生水翅；
[0012]5、削弱泄洪霧化，水舌空中消能霧化雨強小，雨區(qū)范圍高程低，縮小了霧化災(zāi)害防治區(qū)；
[0013]6、僅通過對底板的改動來實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡單，易于實施。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為傳統(tǒng)收縮式消能工結(jié)構(gòu)的剖面圖。[0015]圖2為傳統(tǒng)收縮式消能工結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0016]圖3為實施例一使用的收縮式消能工的A-A剖視圖。
[0017]圖4為實施例一使用的收縮式消能工的B-B剖視圖。
[0018]圖5為實施例一使用的收縮式消能工的C-C剖視圖。
[0019]圖6為實施例一的挑流水舌水面線示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0021]實施例一
[0022]如圖3-圖5所示，本實用新型的局部鏤空底板收縮式消能工由底板I和兩側(cè)的邊墩2組成，具有相互連接的非收縮段LI和收縮段L。底板I起始于消能工非收縮段LI的起點(以消能工與弧形門3的連接點為消能工非收縮段LI的起點，弧形門3示意連接大壩泄洪口和消能工的閘門)，終止于收縮段L的起點和收縮段L的終點之間，即在消能工前段設(shè)置有底板，在消能工余段不設(shè)置底板。這里的消能工前段指起始于消能工非收縮段LI的起點，終止于消能工收縮段L的起點和收縮段L的終點之間的一段，消能工余段指除上述消能工前段之外的消能工部分。消能工未設(shè)置底板的部分形成水體下緣與大氣相通的鏤空段L2。這樣，位于無底板的鏤空段L2的水體上下緣均能與大氣相通，有自由水面。本實用新型中“局部鏤空底板”是針對消能工收縮段L而言，意為收縮段L局部不設(shè)底板。
[0023]圖6所示為采用上述收縮式消能工形成的挑流水舌水面線示意圖，這樣，在設(shè)置有底板的部分，水舌下緣與底板相接觸，在沒有底板的鏤空段，水舌上下緣沒有底板與之接觸，水舌下緣與大氣相通，有自由水面。圖中鏤空段底部所示傾斜的影陰線并不表示底板，而是結(jié)構(gòu)受力所需所畫示意線，表示受力的其他結(jié)構(gòu)，但是水舌下緣不與之接觸。由圖3可見，由于消能工后段無底板形成鏤空段，水體下緣與大氣相通，水舌下緣形成低垂拉伸，水舌在縱向拉形很長，但水冠不高，即減小了對下游水墊塘底板的沖擊力，又減小了水舌空中消能霧化雨強，雨區(qū)范圍高程低，削弱了霧化現(xiàn)象。
[0024]除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實用新型要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種局部鏤空底板收縮式消能工，由底板和兩側(cè)邊墩組成，具有相互連接的非收縮段和收縮段，其特征在于所述底板起始于消能工非收縮段起點，終止于收縮段起點和收縮段終點之間，消能工未設(shè)置底板的部分形成水體下緣與大氣相通的鏤空段。
【文檔編號】E02B8/06GK203821342SQ201420120422
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】周輝, 吳時強, 吳修鋒, 周杰, 戴江玉, 樊新建, 王芳芳 申請人:水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學(xué)研究院