[發明專利]一種消能沉沙模擬試驗裝置及方法

在審

• 申請號: 201811480748.0
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN109406756A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 李永紅;高照良;唐林;牛耀斌;婁永才;齊星園;李玉亭婷;武可心
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

1.一種消能沉沙模擬試驗裝置，其特征在于，包括供流系統(1)、渾水系統(2)、沉沙系統(3)、變坡系統(4)和收集系統(5)，所述流系統(1)、渾水系統(2)、沉沙系統(3)、變坡系統(4)和收集系統(5)依次連接；所述供流系統(1)由供水池(6)、加壓池(7)、蓄水池(8)、溢流堰(9)組成，供水池(6)、加壓池(7)、蓄水池(8)從下向上依次連接；溢流堰(9)位于蓄水池(8)的右邊，且溢流堰(9)頂低于蓄水池(8)的蓄水水位；加壓池(7)內按照空間合理依次從右向左安裝水泵(10)、調節閥(11)、回流管(12)，調節閥(11)與蓄水池(8)相通，水泵(10)必須安裝在加壓池(7)低部，回流管(12)連通供水池(6)、和蓄水池(8)；所述渾水系統(2)由獨立液壓高度調節裝置(13)、工程消能(14)、加沙機(15)從下向上依次安裝；沉沙系統(3)由軟連接段(16)和水槽(17)從左向右依次連接；軟連接段(16)用于水槽(17)和渾水系統(2)右端端口的柔性連接；水槽(17)內從下向上依次布設植物消能(18)和變坡連接桿(19)，植物消能(18)位于水槽(17)的槽內底部，變坡連接桿(19)位于水槽(17)邊壁的頂部，高度不得小于水槽(17)內的水面線；變坡系統(4)主要由聯動液壓高度調節裝置(20)組成；收集系統(5)包括出水口(21)和集沙池(22)，出水口(21)安裝于水槽(17)最左端的底部，出水口(21)正對集沙池(22)的中心且出水口(21)最低端高于集沙池(22)，保證出水口(21)自由出流。

2.根據權利要求1所述的消能沉沙模擬試驗裝置，其特征在于，所述的供流系統中溢流堰必須和渾水系統緊密相連，工程消能必須放置在渾水系統地板，不得放置沉沙系統；沉沙系統的水槽底板為鋼板，鋼板按照不同底寬刻槽，槽壁安裝在刻槽內；槽壁頂部均勻安裝帶有螺帽的可調寬度的螺桿，以便調節槽壁邊坡系數。

3.一種消能沉沙模擬試驗方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、按照選定的水槽斷面安裝左右水槽，使水槽的底寬和槽壁邊坡系數滿足試驗要求；

步驟2、利用聯動液壓調節裝置，調節槽底坡降，以滿足試驗要求；

步驟3、稱量選定的砂樣，加入加沙機；

步驟4、開動水泵及調節閥，向蓄水池提供一定流速的水流；水流高度必須高于溢流堰堰頂；

步驟5、水流通過溢流堰流入渾水系統，開啟加沙機，并且調節工程消能的位置，以便渾水能夠完全生成；

步驟6、在出水口按照試驗設置，每隔5～10分鐘，用量筒接不小于100ml的水樣；

步驟7、試驗結束后，對集沙池的水沙樣進行烘干處理，稱量砂量。