專利名稱:用于給水工程的防堵除沙取水頭部的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及給水工程領(lǐng)域,尤其涉及一種防止泥沙堵塞和具有高效除沙功能的用 于給水工程的防堵除沙取水頭部。
背景技術(shù):
在以江河湖庫為水源的地表水給水工程取水中,取水頭部是關(guān)鍵的設(shè)備或構(gòu)筑物,取 水頭部的優(yōu)劣直接影響水廠以及其他用水設(shè)備的運行安全穩(wěn)定。近年來由于自然環(huán)境的人 為破壞,氣候反常,洪澇災(zāi)害時有發(fā)生,再加上河床年久失修,水土流失嚴重等因素,河 流特別是一些山區(qū)河流, 一到汛期大量的泥沙和稻草、生活垃圾等漂浮物被地面徑流帶入 河流中。長期以來,水中泥沙是困擾供水企業(yè)的難題。傳統(tǒng)的取水頭部有喇叭管取水頭 部、箱式取水頭部、蘑菇型取水頭部和魚形罩取水頭部等,由于這些取水頭部的進水結(jié)構(gòu) 多為孔口或堰流兩種結(jié)構(gòu),其進水流速大,且均無除沙功能,當高濃度的沙粒隨水進入水 泵和處理構(gòu)筑物或設(shè)備時,會加速葉輪的磨損,并導(dǎo)致沉淀在構(gòu)筑物或設(shè)備里的沉泥難以 排除,影響用水水質(zhì);當水中當漂浮物較多時會堵塞取水頭部的進水孔和水泵葉輪,從而 導(dǎo)致取水裝置的電流下降,直至抽不上水。嚴重時會導(dǎo)致水廠停產(chǎn),用水設(shè)備停機,給工 業(yè)生產(chǎn)帶來損失,給人民生活帶來不便。
CN2544126公開了 "一種防堵取水頭",其進水管下端有圓管形水頭,圓管形水頭與 進水管成一三通結(jié)構(gòu),水頭的兩端頭為進水擋板,水頭左右兩側(cè)的管壁為格柵結(jié)構(gòu),水頭 圓心處有貫通的中心軸,緊貼于水頭格柵結(jié)構(gòu)上的清堵刮板經(jīng)轉(zhuǎn)動臂與中心軸相連;與動 力部分連接的傳動桿經(jīng)轉(zhuǎn)向節(jié)與清堵刮板連接。清堵刮板分別貼于水頭的格柵狀管壁及水 頭兩端的鏤空進水板上下移動,以清除進水口的各種附著物。但需要另外的驅(qū)動力,還存 在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
實用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,能防止漂浮 物堵塞,具有高效除沙功能的用于給水工程的防堵除沙取水頭部。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的用于給水工程的防堵除沙取水頭部,包括圓筒形格網(wǎng)、集水筒和連接于集水筒底部的出水管,其特征在于,所述圓筒形格網(wǎng)的上部設(shè)有錐型 上蓋;錐型上蓋與圓筒形格網(wǎng)、集水筒同軸而設(shè),集水筒設(shè)于錐型上蓋內(nèi),集水筒的上端 與錐型上蓋的內(nèi)壁相連;集水筒的外側(cè)軸向套設(shè)有相互平行并大小相同的多層環(huán)形斜板, 所述環(huán)形斜板的上端與集水筒外壁相連;所述環(huán)形斜板兩兩之間的板間距與集水筒側(cè)壁上 的進水口相對應(yīng)。
進一步,所述環(huán)形斜板的下端與圓筒形格網(wǎng)之間留有5~10cm的間隙。 所述圓筒形格網(wǎng)底部設(shè)有排沙口。
所述環(huán)形斜板兩兩之間的板間距為l~3cm,環(huán)形斜板與水平面的夾角為50° ~70° 。 相比現(xiàn)有技術(shù),本實用新型具有如下有益效果
(1) 由于采用圓筒形格網(wǎng)能有效地避免漂浮物進入取水頭部;通過設(shè)置環(huán)形斜板使 從圓筒形格網(wǎng)進入取水頭部后,通過環(huán)形斜板由下而上再漫入到集水筒中,由于水中的泥 沙較重,泥沙就會沿著環(huán)形斜板沉淀,并通過排沙口流出,從而起到高效的除沙作用;
(2) 環(huán)形斜板兩兩之間的板間距小于3cm,環(huán)形斜板與水平面的夾角大于50° ,該 種結(jié)構(gòu)不僅強化了除沙的效果,也增加了沙粒沉淀的面積,沙粒在斜板面滑動距離短,水 流在板間有較低的雷諾數(shù)和較高的弗羅德數(shù),水力條件好;同時水流越靠近中心的地方, 截面積越小,水流流速越大,使集水筒處不易被堵。
(3) 該結(jié)構(gòu)不僅能節(jié)約排沙排泥用水所耗電能,而且還能大大地減輕水泵葉輪磨損, 節(jié)約基建投資,同時可使取水水質(zhì)得到保證。
圖1是本實用新型用于給水工程的防堵除沙取水頭部的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的俯視圖。
圖3是圖1的B—B剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。
如圖l、圖2和圖3所示,本實用新型用于給水工程的防堵除沙取水頭部,包括圓筒 形格網(wǎng)21、集水筒23和連接于集水筒23底部的出水管24,所述圓筒形格網(wǎng)21的上部設(shè) 有錐型上蓋26;所述錐型上蓋26和圓筒形格網(wǎng)21形成中空結(jié)構(gòu)。
錐型上蓋26與圓筒形格網(wǎng)21、集水筒23同軸而設(shè),所述集水筒23設(shè)于錐型上蓋內(nèi), 集水筒23的上端與錐型上蓋26的內(nèi)壁相連;集水筒23的外側(cè)軸向套設(shè)有相互平行并大小相同的多層環(huán)形斜板22;所述環(huán)形斜板22的上端與集水筒23外壁相連,環(huán)形斜板22 的下端與圓筒形格網(wǎng)21之間留有5 10cm的間隙,集水筒23底部對應(yīng)該間隙設(shè)有環(huán)形排 沙口 25;所述環(huán)形斜板22兩兩之間的板間距為l~3cm左右,板間距與集水筒23側(cè)壁上 的進水口相對應(yīng);環(huán)形斜板22與水平面的夾角為50。 ~70° ,其中夾角60°為最好。
使用本實用新型取水時,水源通過圓筒形格網(wǎng)21壁上的網(wǎng)格孔進入該取水頭部的空 腔內(nèi),并經(jīng)環(huán)形斜板22過濾流入集水筒23后,由出水管24排出。外界的漂浮物由于受 到圓筒形格網(wǎng)21的阻擋而不能夠進入到取水頭部中,從而有效的防止取水頭部受到堵塞; 而水中的泥沙由于重力作用下,在環(huán)形斜板22上向下滑落,并經(jīng)過環(huán)形斜板22底部與圓 筒形格網(wǎng)21之間留有的間隙落入圓筒形格網(wǎng)21的底部經(jīng)環(huán)形排沙口 25排出,從而起到 有效排沙、除沙的作用。該種結(jié)構(gòu)不僅強化了除沙的效果,也增加了沙粒沉淀的面積,沙 粒在斜板面上滑動距離短,水流在板間有較低的雷諾數(shù)和較高的弗羅德數(shù),水力條件好; 同時水流越靠近中心的地方,截面積越小,水流流速越大,使集水筒處不易被堵。
所述圓筒形格網(wǎng)21的小網(wǎng)格呈正方形或圓形,小網(wǎng)格各邊邊長(或圓形直徑)均為 50mm;從而更加有效的攔截大型漂浮物和懸浮物。所述環(huán)形斜板22與進水管24之間通 過固定裝置加以固定,可使取水頭部不容易傾斜,從而保證了取水頭部的防止漂浮物堵塞 和除沙的使用效果。
此外,本實用新型在使用過程中,還可以在最底層環(huán)形斜板22下設(shè)置與環(huán)形斜板平 行且大小相同的環(huán)形外殼,環(huán)形外殼上端與集水筒底部外側(cè)相連接,在環(huán)形外殼上可設(shè)置 固定裝置來支撐環(huán)形外殼,可保證本取水頭部的長期使用。
本實用新型取水頭的頂部外形是傘型,可看成是一個圓錐殼疊加在一個圓筒體上面。 圓筒形格網(wǎng)材料可采用鋼或不銹鋼,環(huán)形斜板可采用塑料薄板。本實用新型設(shè)計合理,安 裝方便,可在工廠內(nèi)完成制造。安裝可根據(jù)具體條件采用固定式,也可采用活動式。
權(quán)利要求1、用于給水工程的防堵除沙取水頭部,包括圓筒形格網(wǎng)(21)、集水筒(23)和連接于集水筒(23)底部的出水管(24),其特征在于,所述圓筒形格網(wǎng)(21)的上部設(shè)有錐型上蓋(26);錐型上蓋(26)與圓筒形格網(wǎng)(21)、集水筒(23)同軸而設(shè),所述集水筒(23)設(shè)于錐型上蓋(26)內(nèi),集水筒(23)的上端與錐型上蓋(26)的內(nèi)壁相連;集水筒(23)的外側(cè)軸向套設(shè)有相互平行并大小相同的多層環(huán)形斜板(22),所述環(huán)形斜板(22)的上端與集水筒(23)外壁相連;所述環(huán)形斜板(22)兩兩之間的板間距與集水筒(23)側(cè)壁上的進水口相對應(yīng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于給水工程的防堵除沙取水頭部,其特征在于,所述環(huán) 形斜板(22)的下端與圓筒形格網(wǎng)(21)之間留有5 10cm的間隙。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于給水工程的防堵除沙取水頭部,其特征在于,所述圓 筒形格網(wǎng)(21)底部設(shè)有圓環(huán)形排沙口 (25)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于給水工程的防堵除沙取水頭部,其特征在于,所述環(huán) 形斜板(22)兩兩之間的板間距為l~3cm,環(huán)形斜板(2)與水平面的夾角為50° ~70° 。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的用于給水工程的防堵除沙取水頭部,其特征在于,所 述圓筒形格網(wǎng)(1)的網(wǎng)格呈正方形或圓形,網(wǎng)格邊長或直徑均為50mm。
專利摘要本實用新型公開了一種用于給水工程的防堵除沙取水頭部,包括圓筒形格網(wǎng)、集水筒和連接于集水筒底部的出水管,所述圓筒形格網(wǎng)上部設(shè)有錐型上蓋;錐型上蓋與圓筒形格網(wǎng)、集水筒同軸而設(shè),所述集水筒設(shè)于錐型上蓋內(nèi),其上端與錐型上蓋的內(nèi)壁相連;集水筒的外側(cè)軸向套設(shè)有相互平行并大小相同的多層環(huán)形斜板,所述環(huán)形斜板的上端與集水筒外壁相連。所述環(huán)形斜板下端與圓筒形格網(wǎng)之間留有5~10cm的間隙,間隙下端留有排沙口;所述兩層環(huán)形斜板之間的板間距小于3cm,環(huán)型斜板與水平面的夾角為60°。本實用新型不僅能夠有效防止漂浮物堵塞取水頭部;還能夠起到有效除沙的作用;節(jié)約排沙排泥所耗電能,減輕水泵葉輪磨損,節(jié)約基建投資,同時可使水質(zhì)得到保證。
文檔編號F04D29/00GK201314305SQ200820238478
公開日2009年9月23日 申請日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者平 向, 姜文超, 智 張, 艷 林, 范功端, 春 陽 申請人:重慶大學(xué)