[發明專利]一種消能溢洪道

在審

• 申請號: 201910819052.4
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110593219A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 楊家修;杜帥群;鄭雪玉;李曉彬
• 申請（專利權）人: 中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: E02B8/06
• 分類號: E02B8/06
• 代理公司: 52114 貴陽睿騰知識產權代理有限公司
• 代理人: 龍超峰

本發明公開了一種消能溢洪道，包括流道，流道內壁作為流道面，流道面相對高程高的一端作為流道入口，流道面相對高程低的一端作為流道出口，流道中部設置有消力池。采用本發明的技術方案，由流道入口送入的流體在流經流道面時，首先進入流道中部消力池以內，在該消力池以內消解了其中的大部分能量，減少了流體對下游設施的水力沖擊，經過消力池消解之后的水流由消力池內溢流出來，使流體的流態方向重新趨于統一，從而降低了水流流速，此外，若流道為洞體，則消力池通過補氣管與外界環境大氣連通，使消力池以內保持良好的通風，提升了摻氣減蝕消能效果，本發明具有結構簡單，施工建設方便，工程造價低等優點。

技術領域

本發明具體涉及水利水電工程中流道泄洪消能技術領域，尤其涉及一種消能溢洪道。

背景技術

作為水利水電工程中所設置的流道，除應滿足泄洪能力以外，還應保證運行期間泄洪建筑物的安全，與原河道水流銜接良好，并能充分發揮應有的消能效果，以避免下泄水流對下游河床和岸坡造成沖刷破壞。現有的效能技術很多，包括臺階消能，洞塞消能，鏤空板消能，通氣坎消能等各種各樣的型式，但歸為一點，都是利用過流面的突然變化(擴大或縮小)來消除部分能量，降低出口流速。目前現有的各種洞身消能形式都普遍存在一個缺點，水流經過洞身消能工時流態紊亂、水流條件差，該接觸部位容易發生空化空蝕問題。因此，需要一種既能消能又能減少空化空蝕問題的洞身消能結構，來降低出口流速，消除部分水流能量。

本發明是保持光滑溢流面不變，在流道中間增加小型消力池及跌坎，在小型消力池內完成水流能量消耗，使后續水流流速降低，流態保持穩定。該結構起到了很好的消能效果，并極大地保障了流道的安全。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種消能溢洪道。

本發明是通過如下技術方案予以實現的。

本發明提供了一種消能溢洪道，包括流道，所述流道內壁作為流道面，所述流道面相對高程高的一端作為流道入口，所述流道面相對高程低的一端作為流道出口，所述流道面中部設置有消力池。

所述流道橫斷面是明渠斷面、城門洞形斷面、圓形、馬蹄形中的一種。

所述消力池設置與所述流道入口相接近。

所述流道入口處設置有入口堰頭。

所述消力池以內單位體積消能率不大于20KW/m³。

所述消力池內壁布置有與外界大氣環境連通的補氣設施。

所述流道進入消力池內的流速不大于15m/s。

所述流道面中部還設置有跌坎。

所述流道數量為1條，在一個流道內相間布置多個消力池。

所述流道數量為多條，多條流道并列部署，在多條流道底部布置一個或相間布置多個消力池。

本發明的有益效果在于：采用本發明的技術方案，由流道入口送入的流體在流經流道內的流道面時，首先進入消力池以內，在消力池以內以漩渦的方式流動，從而消解了流體內大部分能量，減少了流體對下游設施的水力沖擊，經過消力池消解之后的水流再由消力池內溢流而出來，使流體的流態方向重新趨于統一，因而改善了水流的水力條件，此外，消力池通過補氣管與外界環境大氣連通，使消力池以內保持良好的通風，可進一步加速消力池內的水流流速和紊流，使對流體能量的消解作用效果更顯著，本發明具有結構簡單，施工建設方便，工程造價低等優點，適于在水利水電工程領域中廣泛推廣應用。

附圖說明

圖1是本發明第一實施例的結構示意圖；

圖2是本發明第二實施例的結構示意圖。

圖3是本發明第三實施例的結構示意圖。