CN105862684A - 格栅消能式泄洪装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及泄洪道技术领域，是一种格栅消能式泄洪装置；其包括直段流道和弯段流道；在弯段流道的底部固定有格栅总成；格栅总成包括至少一组用于消减水流冲击势能的消能格栅和至少一组将水流向流道中部导流的导流格栅；消能格栅为呈矩阵分布的方形格栅，导流格栅为呈矩阵分布且三角尖头指向下游流道的三角形格栅。本发明结构合理而紧凑，使用方便；交叉固定的消能格栅与三角形格栅在水流不断下泄的过程中，对弯段流道中的水流流进行消减势能和改变水流方向，从而削减水流对弯段流道的墙体、边坡或底部的冲刷力度，保护水电厂水工设施不受损失，确保水电厂安全稳定运行，避免垮渠事故的发生。

Description

格栅消能式泄洪装置
技术领域
本发明涉及泄洪道技术领域，是一种格栅消能式泄洪装置。
背景技术
水电厂主要依靠水力势能带动水轮机旋转，水轮机带动发电机旋转切割磁力线，从而产生电能；但是当水电厂因为其他外部原因造成全厂突然失压时，大量的流量不能正常排出，需要通过泄洪道排出；对于高水头水电站，由于地势影响，其泄洪道的流量大、落差高、吃水较深，泄洪时水流会积聚了大量的势能；当泄洪道有一定弯度时，积聚了大量的势能的水流会对弯段处的泄洪道墙体、边坡或底部产生冲击，对水电厂前池大坝或山体造成严重威胁，存在垮渠风险。
发明内容
本发明提供了一种格栅消能式泄洪装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决水流冲击势能较大，对泄洪道弯段处的泄洪道墙体、边坡或底部产生冲击的问题。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种格栅消能式泄洪装置，包括直段流道和弯段流道；在弯段流道的底部固定有格栅总成；格栅总成包括至少一组用于消减水流冲击势能的消能格栅和至少一组将水流向流道中部导流的导流格栅；消能格栅为呈矩阵分布的方形格栅，导流格栅为呈矩阵分布且三角尖头指向下游流道的三角形格栅；消能格栅与导流格栅沿流向交叉固定在弯段流道的底部。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：
上述弯段流道的内部底端可固定安装有格栅固定底枕，消能格栅和导流格栅沿流向交叉固定在格栅固定底枕上。
上述格栅固定底枕可包括至少两个平行于流道的固定枕条；固定枕条通过地锚锚固在弯段流道的底部上端；消能格栅和导流格栅沿流向交叉固定在固定枕条上。
上述格栅总成可包括两组消能格栅和一组导流格栅；导流格栅固定安装在两组消能格栅之间的固定枕条上；导流格栅与上游的消能格栅固定连接在一起；导流格栅与下游的消能格栅固定连接在一起。
上述定枕条可采用工字钢枕条；或/和，消能格栅和导流格栅的栅条均采用工字钢栅条。
本发明结构合理而紧凑，使用方便；交叉固定的消能格栅与三角形格栅在水流不断下泄的过程中，对弯段流道中的水流流进行消减势能和改变水流方向，从而削减水流对弯段流道的墙体、边坡或底部的冲刷力度，保护水电厂水工设施不受损失，确保水电厂安全稳定运行，避免垮渠事故的发生。
附图说明
附图1为本发明最佳实施例的主视局部结构示意图。
附图2为附图1中A-A向剖视结构示意图。
附图中的编码分别为：1为直段流道，2为弯段流道，3为导流格栅，4为固定枕条，5为消能格栅。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：
如附图1所示，该格栅消能式泄洪装置包括直段流道1和弯段流道2；在弯段流道2的底部固定有格栅总成；格栅总成包括至少一组用于消减水流冲击势能的消能格栅5和至少一组将水流向流道中部导流的导流格栅3；消能格栅5为呈矩阵分布的方形格栅，导流格栅3为呈矩阵分布且三角尖头指向下游流道的三角形格栅；消能格栅5与导流格栅3沿流向交叉固定在弯段流道2的底部。
泄洪排水，水流沿直段流道1泄入弯段流道2时，消能格栅5能够打乱水流，使水流紊乱、降低流速、消减水流的势能；三角形格栅能够改变水流走向，使水流沿弯段流道2的弯曲路径下泄，防止水流冲击弯段流道2两侧的墙体和边坡；交叉固定的消能格栅5与三角形格栅在水流不断下泄的过程中，对弯段流道2中的水流轮流进行消减势能和改变水流方向，从而进一步削减对弯段流道2的墙体、边坡或底部的冲刷力度，保护水电厂水工设施不受损坏，确保水电厂安全稳定运行，避免垮渠事故的发生。
可根据实际需要，对上述格栅消能式泄洪装置作进一步优化或/和改进：
附图1所示，在弯段流道2的内部底端固定安装有格栅固定底枕，消能格栅5和导流格栅3沿流向交叉固定在格栅固定底枕上。
由于消能格栅5和导流格栅3在长期泄洪排水后会产生变形，需要进行维护和更换；将消能格栅5和导流格栅3固定安装在格栅固定底枕上，可避免拆装时损坏弯段流道2。
附图1、2所示，为方便固定枕条4的安装，格栅固定底枕包括至少两个平行于流道的固定枕条4；固定枕条4通过地锚锚固在弯段流道2的底部上端；消能格栅5和导流格栅3沿流向交叉固定在固定枕条4上。
附图1所示，格栅总成包括两组消能格栅5和一组导流格栅3；导流格栅3固定安装在两组消能格栅5之间的固定枕条4上；导流格栅3与上游的消能格栅5固定连接在一起；导流格栅3与下游的消能格栅5固定连接在一起。
附图2所示，固定枕条4采用工字钢枕条；或/和，消能格栅5和导流格栅3的栅条均采用工字钢栅条。工字钢为常用钢材，其具有承载能力高，不易变形的特点。
以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (7)

1.一种格栅消能式泄洪装置，其特征在于包括直段流道和弯段流道；在弯段流道的底部固定有格栅总成；格栅总成包括至少一组用于消减水流冲击势能的消能格栅和至少一组将水流向流道中部导流的导流格栅；消能格栅为呈矩阵分布的方形格栅，导流格栅为呈矩阵分布且三角尖头指向下游流道的三角形格栅；消能格栅与导流格栅沿流向交叉固定在弯段流道的底部。
2.根据权利要求1所述的格栅消能式泄洪装置，其特征在于弯段流道的内部底端固定安装有格栅固定底枕，消能格栅和导流格栅沿流向交叉固定在格栅固定底枕上。
3.根据权利要求2所述的格栅消能式泄洪装置，其特征在于格栅固定底枕包括至少两个平行于流道的固定枕条；固定枕条通过地锚锚固在弯段流道的底部上端；消能格栅和导流格栅沿流向交叉固定在固定枕条上。
4.根据权利要求3所述的格栅消能式泄洪装置，其特征在于格栅总成包括两组消能格栅和一组导流格栅；导流格栅固定安装在两组消能格栅之间的固定枕条上；导流格栅与上游的消能格栅固定连接在一起；导流格栅与下游的消能格栅固定连接在一起。
5.根据权利要求3或4所述的格栅消能式泄洪装置，其特征在于固定枕条采用工字钢枕条。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的格栅消能式泄洪装置，其特征在于消能格栅和导流格栅的栅条均采用工字钢栅条。
7.根据权利要求5所述的格栅消能式泄洪装置，其特征在于消能格栅和导流格栅的栅条均采用工字钢栅条。
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