[發明專利]一種適用于有壓管道的旋梯式消能裝置

在審

• 申請號: 202111385203.3
• 申請日: 2021-11-22
• 公開（公告）號: CN114321550A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 楊敏;張雪蘭;李永業;李飛;鄭利劍;田煜;楊小妮
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: F16L55/02
• 分類號: F16L55/02
• 代理公司: 北京保識知識產權代理事務所(普通合伙) 11874
• 代理人: 姚天健

本發明公開了一種適用于有壓管道的旋梯式消能裝置，屬于消能裝置技術領域。一種適用于有壓管道的旋梯式消能裝置，包括有管道，所述管道的兩端固定連接有連接法蘭盤，所述連接法蘭盤上設置有第一貫穿孔，所述連接法蘭盤的外側設置有固定法蘭盤，所述固定法蘭盤通過固定螺栓固定連接在連接法蘭盤上，兩側所述固定法蘭盤之間連接有消能機構，所述消能機構設置在管道內部；本發明有效解決了現有設計消能效果較差，且結構固定，無法根據實際應用需要進行調整，適用范圍較小的問題。

技術領域

本發明涉及消能裝置技術領域，尤其涉及一種適用于有壓管道的旋梯式消能裝置。

背景技術

我國的淡水資源總量為28000億立方米，占全球水資源的6％，名列世界第六位。雖然我國水資源豐富，但是其分布與人口、耕地的分布極不相適應，水土資源的配合很不均衡，華北地區較為嚴重，因此如何在農業灌溉中改善水資源的利用效能成為農業水利上很重要的問題之一；迄今為止，灌溉用水的輸送基本采用兩種方式，即渠道輸水和管道輸水。渠道輸水污染嚴重，流量損失大，工程造價高；管道輸水具有可隨一定地形條件鋪設，對地質條件要求不高，滲漏損失小，能保證輸水水質，施工方便，造價較低，管理方便等優點，常作為設計者優先考慮的方案。

雖然管道輸水有很多優點，但近年來，隨著社會的快速發展，農村基礎設施也在不斷完善，使農民的生活和生產條件越來越好，大量豐富的品類種植對灌溉及設施安全、高效等的要求愈高。例如，農業灌溉引水管道或長距離輸送水管道的使用中，管道出口距離、土壤質地、植被密度等都直接影響輸水管道內的水壓，過高的剩余水頭將會引起不必要的管道震動、出口沖刷、土水肥流失等問題，造成明顯的經濟損失。同時，要滿足管道沿程不同出水要求也直接和管道沿程剩余水頭息息相關，因此，解決灌溉輸水管道沿程剩余能量對管道安全輸水及按需供水尤為重要。

目前對管道中水流的消能主要有內消能和外消能兩種方式，其中內流式消能工是在泄水建筑物如泄洪洞內部，通過過流斷面的突變或其他工程措施，人為的制造大紊動的旋滾，使水流的一部分能量轉化為熱能或動能，從而達到降低水流出口能量、減少消能建筑物投資、優化水工建筑物布置等作用；內流式消能一般有四種類型：孔板消能工、閥口消能工、旋流式消能工和螺旋式消能工，目前市面上常見的內消能裝置多是在上述消能原理的基礎上進行設計的，雖均能起到一定的消能作用，但是消能效果不佳，此外，目前市面上現有設計其結構往往較為固定，不能根據實際用水場景的水壓需求進行調整，適用范圍較小，為了解決上述問題，我們提出了一種適用于有壓管道的旋梯式消能裝置。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中的如下問題：

現有設計消能效果較差，且結構固定，無法根據實際應用需要進行調整，適用范圍較小的問題。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種適用于有壓管道的旋梯式消能裝置，包括有管道，所述管道的兩端固定連接有連接法蘭盤，所述連接法蘭盤上設置有第一貫穿孔，所述連接法蘭盤的外側設置有固定法蘭盤，所述固定法蘭盤通過固定螺栓固定連接在連接法蘭盤上，兩側所述固定法蘭盤之間連接有消能機構，所述消能機構設置在管道內部。

優選地，所述固定法蘭盤包括有外環，所述外環上設置有第二貫穿孔，所述固定螺栓貫穿第一貫穿孔和第二貫穿孔，實現固定法蘭盤與連接法蘭盤的固定連接。

優選地，所述外環的內側固定連接有固定架，所述固定架的中心處設置有連接孔，所述消能機構通過連接孔與固定架相連接。

優選地，所述消能機構包括中心軸，所述中心軸的兩端轉動連接在固定架的連接孔上，所述中心軸兩端靠近末端處套設有限位擋圈；所述中心軸上等距排布有若干個可拆卸式梯板，所述可拆卸式梯板包括有鎖緊擋圈、扇葉和鎖緊螺栓，所述鎖緊擋圈套接在中心軸上，所述扇葉與鎖緊擋圈的外側壁固定連接，所述鎖緊擋圈側壁上相對扇葉一側設置有螺紋孔，所述鎖緊螺栓螺旋連接在螺紋孔內，所述鎖緊螺栓的末端與中心軸的側壁相接觸；若干個所述可拆卸式梯板的扇葉整體成旋梯狀排布。