CN106592506B - 一种水工模型试验供水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水工模型试验供水装置，装置包括供水箱、稳水格栅、平水塔、拦污格栅、连通管、上水口、模型供水口和升降电动机组成，供水箱内固定设有平水塔，平水塔的顶端固定设有拦污格栅，平水塔的两侧均固定设有稳水格栅，平水塔的顶端还通过螺栓与升降电动机固定连接，平水塔的底端固定设有回水管。本发明的结构简单，造价低廉，且实用性强，通过平水塔的顶端还通过螺栓与升降电动机固定连接，升降电动机工作可升降平水塔，从而实现对模型的调节供水，通过设有稳水格栅，方便平稳水位和流量，通过设有拦污格栅，巧妙地利用水的能量守恒原理，通过拦污格栅实现了对水体中细小杂物的去除目的。

Description

一种水工模型试验供水装置

技术领域

本发明涉及一种供水装置，特别涉及一种水工模型试验供水装置。

背景技术

实际工程中的水流现象往往是很复杂的，许多水力学问题单纯依靠理论分析来求解会遇到很大的困难，因此采用模型试验法是解决问题的有效途径。模型试验就是在与原型相似而缩小了几何尺寸的模型上进行研究，在模型中观测流态和运动要素，然后把模型中的这些实测资料引申到原型中去。

水工模型试验最关键的是测量数据的准确性，而数据测量准确与否直接受供水条件的限制，如果供水装置供水稳定、平稳，则测量精度较高；如果供水装置供水条件不稳定，则增大了测量的难度，测量精度较低。前任对于水工模型试验只注重于测量仪器的使用，而忽略了对供水系统进行改进和优化，目前尚无较为通用和完整的水工模型试验供水装置。本发明提出了一种先进实用的水工模型试验供水装置，装置包括供水箱、稳水格栅、平水塔、拦污格栅、连通管、上水口、模型供水口和升降电动机组成，可实现对模型平稳供水，并可轻松实现对模型流量和水位的调节。本发明利用水的能量守恒原理，巧妙的将水体中的杂物去除，实现了对水体细小杂物的净化作用。

发明内容

本发明提出了一种水工模型试验供水装置，解决了现有技术中关于水工模型试验供水装置的相关研究较少，尚无一套完整的成熟的试验装置，例如试验中供水系统如何快速平顺的调节流量、平稳的将水流引入模型之中的问题，使本发明一种水工模型试验供水装置使用起来更加的方便。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种水工模型试验供水装置，装置包括供水箱、稳水格栅、平水塔、拦污格栅、连通管、上水口、模型供水口和升降电动机组成，所述供水箱的一侧设有所述上水口，所述供水箱的另一侧设有所述模型供水口，所述模型供水口的顶部固定设有所述连通管，所述供水箱内固定设有所述平水塔，所述平水塔的顶端固定设有所述拦污格栅，所述平水塔的两侧均固定设有所述稳水格栅，所述平水塔的顶端还通过螺栓与所述升降电动机固定连接，所述平水塔的底端固定设有回水管，且所述回水管的一端与所述供水箱的底端固定连接导通。

作为本发明的一种优选技术方案，所述稳水格栅是由密布小孔的平板组成。

作为本发明的一种优选技术方案，所述回水管为波纹管。

作为本发明的一种优选技术方案，所述连通管上固定设有透明玻璃观察窗。

本发明所达到的有益效果是：

1、本发明提出了一种完整的成熟的水工模型试验供水装置，弥补了国内外对此方面的空白；

2、本发明创新性的提出了调节模型流量的平水塔，大大提高了模型调节流量和水位的效率，弥补了传统方法的不足；

3、首次利用水的能量守恒原理，即水体流速较大时水面位置较低，驱使细小杂物流向平水塔，利用拦污栅达到去除水体中细小杂物的目的。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的主观结构示意图；

图中：1、供水箱；2、平水塔；3、升降电动机；4、螺栓；5、上水口；6、稳水格栅；7、拦污格栅；8、回水管；9、连通管；10、模型供水口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种水工模型试验供水装置，装置包括供水箱1、稳水格栅6、平水塔2、拦污格栅7、连通管9、上水口5、模型供水口10和升降电动机3组成，供水箱1的一侧设有上水口5，供水箱1的另一侧设有模型供水口10，模型供水口10的顶部固定设有连通管9，供水箱1内固定设有平水塔2，平水塔2的顶端固定设有拦污格栅7，平水塔2的两侧均固定设有稳水格栅6，平水塔2的顶端还通过螺栓4与升降电动机3固定连接，平水塔2的底端固定设有回水管8，且回水管8的一端与供水箱1的底端固定连接导通。

供水箱1：为模型试验用水提供存储水量；

稳水格栅6：由密布小孔的平板组成，紊乱的水流通过后可起到平顺水流作用，使水面平稳；

平水塔2：供水箱1中多余的水体通过平水塔2流出，通过调节平水塔2的高低位置，可实现对模型试验供水流量和水位的改变；

拦污格栅7：防止杂物进入平水塔2内；

连通管9：利用水体的联通原理，可以时刻观察供水箱1内的水位；

升降电动机3：调节平水塔2升降；

上水口5：用水泵将模型试验所需水体抽入供水箱1中；

模型供水口10：将通过平水塔2和稳水格栅6调节的水体引入水工模型中。

进一步，稳水格栅6是由密布小孔的平板组成，方便紊乱的水流通过后可起到平顺水流的作用，使水面平稳。

回水管8为波纹管，方便回水管8的伸缩，便于平水塔2的高度调节。

连通管9上固定设有透明玻璃观察窗，方便时刻观察供水箱1内的水位。

具体的，使用时，用水泵将试验所需用水输送到上游供水箱1内。由于水泵内水流流速较大，水体进入供水箱1后会使水面产生波动，对试验结果造成影响，因此在离上水口5不远位置设置第一道稳水格栅6。经过第一道稳水格栅6后水体平顺的流入平水塔2区域，平水塔2与可上下调节的升降电动机3相连，多余的水体通过平水塔2底端的回水管8流回至水库。当需要调节流入模型的流量和水位时，通过升降电动机3上调或下调平水塔2，当使平水塔2上移时，流入平水塔2的水量减小，可增大流入模型的流量；当使平水塔2下移时，流入平水塔2的水量增加，可减小流入模型的流量。

为了去除水体中的细小杂物，在平水塔2上口处设置一拦污格栅7，由细小栅格组成，当水流从四周流向平水塔2时，利用水的能量守恒原理，既流动的水体会比静止的水体位置较低，可达到使细小杂物主动流向平水塔2上口处拦污格栅7上，将细小杂物拦截在拦污格栅7处，避免了杂物进入模型。

本发明的结构简单，造价低廉，且实用性强，通过平水塔2的顶端还通过螺栓4与升降电动机3固定连接，升降电动机3工作可升降平水塔2，从而实现对模型的调节供水，通过设有稳水格栅6，方便平稳水位和流量，通过平水塔2的顶端固定设有拦污格栅7，巧妙地利用水的能量守恒原理，通过拦污格栅7实现了对水体中细小杂物的去除目的。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种水工模型试验供水装置，其特征在于，装置包括供水箱(1)、稳水格栅(6)、平水塔(2)、拦污格栅(7)、连通管(9)、上水口(5)、模型供水口(10)和升降电动机(3)组成，所述供水箱(1)的一侧设有所述上水口(5)，所述供水箱(1)的另一侧设有所述模型供水口(10)，所述模型供水口(10)的顶部固定设有所述连通管(9)，所述供水箱(1)内固定设有所述平水塔(2)，所述平水塔(2)的顶端固定设有所述拦污格栅(7)，所述平水塔(2)的两侧均固定设有所述稳水格栅(6)，所述平水塔(2)的顶端还通过螺栓(4)与所述升降电动机(3)固定连接，所述平水塔(2)的底端固定设有回水管(8)，且所述回水管(8)的一端与所述供水箱(1)的底端固定连接导通。

2.根据权利要求1所述的一种水工模型试验供水装置，其特征在于，所述稳水格栅(6)是由密布小孔的平板组成。

3.根据权利要求1所述的一种水工模型试验供水装置，其特征在于，所述回水管(8)为波纹管。

4.根据权利要求1所述的一种水工模型试验供水装置，其特征在于，所述连通管(9)上固定设有透明玻璃观察窗。