[發(fā)明專利]虹吸水位控制裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110185585.5
• 申請日: 2011-07-04
• 公開（公告）號: CN102312420A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 殷國璽;閆寶迎;呂振東
• 申請（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號: E02B11/00
• 分類號: E02B11/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀(jì)昌

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)水土工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重力致動的虹吸管，尤其涉及一種可以調(diào)節(jié)水位的虹吸水位控制裝置。

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背景技術(shù)

利用虹吸管的虹吸現(xiàn)象輸水，其突出的優(yōu)點(diǎn)就是不需外加動力就可自動輸送，在工程上有諸多應(yīng)用，但應(yīng)用在輸水過程中的控制水位虹吸的裝置缺乏。

目前國內(nèi)溝道中控制輸水的裝置主要是閘或堰，它們都存在很大的缺陷，閘的缺點(diǎn)是：很難精確控制上游水位，且容易將上游泥沙和污染物排放到下游。固定高度的堰無法調(diào)節(jié)水位，而可調(diào)節(jié)水位的多層堰也存在技術(shù)缺陷，如堰板間容易漏水等。針對上述問題，本發(fā)明提出一種利用虹吸原理輸水的裝置。

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發(fā)明內(nèi)容

解決的技術(shù)問題：在于提供一種排水溝水位虹吸控制裝置，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，無安全隱患，使用壽命長，能保持虹吸不斷流，可以調(diào)節(jié)上游水位并可保持在固定高度。

技術(shù)方案：一種虹吸水位控制裝置，包括兩個(gè)U形彎曲結(jié)構(gòu)，第一U形彎曲結(jié)構(gòu)通過具有伸縮彎曲性的虹吸管道與進(jìn)水口連接，第二U形彎曲結(jié)構(gòu)通過具有伸縮彎曲性的虹吸管道與出水口連接，上述兩個(gè)U形彎曲結(jié)構(gòu)通過管道連接；所述進(jìn)水口包括浮箱、管道和單向止水閥，浮箱套于管道外，單向止水閥設(shè)于管道內(nèi)；所述出水口設(shè)于高度調(diào)節(jié)裝置上。

所述進(jìn)水口下方設(shè)有積水槽，當(dāng)上游無水時(shí)，進(jìn)水口落入積水槽中。

所述第一U形彎曲結(jié)構(gòu)上設(shè)有排氣閥。

所述第二U形彎曲結(jié)構(gòu)設(shè)于管道防進(jìn)氣凹槽內(nèi)，所述管道防進(jìn)氣凹槽的深度是管道外徑的1.2倍。

所述浮箱內(nèi)充有氣體。

所述高度調(diào)節(jié)裝置包括兩個(gè)垂直固定桿和兩個(gè)水平固定桿，水平固定桿設(shè)于垂直固定桿上，兩個(gè)水平固定桿之間設(shè)有一對多圓弧連接滑桿，兩個(gè)多圓弧連接滑桿通過拉力彈簧連接，多圓弧連接滑桿間設(shè)有可滑動的凹槽，凹槽上設(shè)有高度調(diào)節(jié)桿，凹槽套于出水管外。

有益效果：同現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)是：1）啟動不需動力形成虹吸流，啟動時(shí)間短，視管徑及管道長度定；2）使用壽命內(nèi)，一次加滿水啟動虹吸，實(shí)現(xiàn)水位的調(diào)節(jié)并保持；3）進(jìn)水口在浮箱作用下離液面近，有利于泥沙等顆粒的沉淀，減少下游河流湖泊的淤積。4）出水口高度可調(diào)節(jié)，進(jìn)而可以維持上游水位，滿足水位需求，比如作物不同生長期所需的不同水位。

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附圖說明

圖1是虹吸水位控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；1虹吸管道、2進(jìn)水口、3排氣閥、4管道防進(jìn)氣凹槽、5出水口、6高度調(diào)節(jié)裝置、7積水槽、a第一U形彎曲結(jié)構(gòu)、b第二U形彎曲結(jié)構(gòu)。

圖2是高度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖；5出水口、61拉力彈簧、62多圓弧連接滑桿、64高度調(diào)節(jié)桿、65水平固定桿。

圖3是進(jìn)水口結(jié)構(gòu)示意圖；21浮箱、22單向止水閥。

圖4是出水口結(jié)構(gòu)示意圖；51凹槽、52出水管、62多圓弧連接滑桿。

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具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：

一種排水溝水位虹吸控制裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1-圖4所示。假設(shè)該裝置上下游溝底水平，水深是指水面離溝底（進(jìn)水口下方積水槽7和管道防進(jìn)氣凹槽4除外）的垂直距離。管道外徑為10cm，排水溝深（1.8m），排水溝中堰頂離溝底的垂直高度為1.6m，根據(jù)作物某一生長階段對地下水位的要求，需要保持排水溝中的水深為1.2m，而排水溝中水深為1.5m。進(jìn)水口2置于上游，進(jìn)水口下方設(shè)有積水槽7，打開排氣閥3，固定出水口高度調(diào)節(jié)裝置6，將管道出水口凹槽51置于多圓弧連接滑桿62間，用力拉動高度調(diào)節(jié)桿64，將出水管52置于出水口高度調(diào)節(jié)裝置6的最高位置，從管道出水口處注水，當(dāng)虹吸管道1充滿水時(shí)，關(guān)閉排氣閥3，形成虹吸通道。若根據(jù)作物某一生長階段，對排水溝中的水深需要為1.2m時(shí)，下壓高度調(diào)節(jié)桿64，將出水管52的內(nèi)徑下沿置于離溝底垂直距離的1.2m處，彈簧拉力使管道出口維持該高度。上游的水經(jīng)過管道流出，當(dāng)上游水深降到1.2m時(shí)，管道水流停止流動，即可實(shí)現(xiàn)對上游水位的調(diào)節(jié)。管道內(nèi)仍充滿水，下次在調(diào)節(jié)水位時(shí)，無需再次向管道內(nèi)注水，即可實(shí)現(xiàn)虹吸現(xiàn)象。

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實(shí)施例2