CN109260776A

CN109260776A - 一种沉沙池

Info

Publication number: CN109260776A
Application number: CN201811373349.4A
Authority: CN
Inventors: 李文昊; 胡松可; 杨广
Original assignee: Shihezi University
Current assignee: Shihezi University
Priority date: 2018-11-19
Filing date: 2018-11-19
Publication date: 2019-01-25

Abstract

本发明公开了一种沉沙池，其特征在于，包括池体A（1）和池体B（2），进水渠连接池体A（1），所述池体A（1）内设有两组调流板（11），所述池体B（2）的前部设有多个溢流堰（21），所述溢流堰（21）的后部设有涡流槽（24），所述溢流堰（21）的水平位置高于涡流槽（24）且所述溢流堰（21）与涡流槽（24）之间设有导流体（23）。与现有技术相比，本发明具有降低工程造价成本，减少工程的维护成本，形成新型双重沉沙系统，进一步提高沉沙效率，降低农业灌溉成本等特点。

Description

一种沉沙池

技术领域

本发明涉及一种沉沙池，尤其是一种具有双重沉沙效果的沉沙池，属于农业灌溉领域。

背景技术

新疆多属山溪性河流，坡陡流急，推移质泥沙粒粗、量大，并伴随大量的悬移质泥沙，虽然农业引水工程采取了相关的工程措施，但沉沙系统仍然存在沉沙不彻底，导致大量泥沙进入干渠，造成渠道淤积及衬砌磨损，提高工程的维修费用，且沉沙过程不够自动化，需要人工或机械清淤等现象，给渠道管理带来重大负担，对渠道供应区域农业灌溉的喷、灌装置造成堵塞，增加农业灌溉的成本，造成大量不必要的经济损失，提高工程和农业的成本，不利于新疆农业的发展。

因此，本发明提出一种沉沙池，目的就是在最短的有效长度内，形成双沉沙系统，极大提高沉沙率，以达到河流流水进入渠、沟前进行最大限度的沉沙要求，使其满足新疆农业灌溉的需要，促进新疆农业灌溉中水利业的发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种沉沙池，在最短的有效长度内，形成双沉沙系统，极大提高沉沙率，以达到河流流水进入渠、沟前进行最大限度的沉沙要求，使其满足新疆农业灌溉的需要，促进新疆农业灌溉中水利业的发展。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：

一种沉沙池，包括池体，其特征在于，所述池体至少包含相互连接的池体A（1）和池体B（2），所述池体A（1）的宽度小于池体B（2），且池体A（1）设有进水口，池体B（2）设有出水口，所述池体A（1）内至少设有两个调流板（11），所述调流板（11）为板状体且呈八字形，所述八字形的较大开口端设在进水口端，较小开口端设在靠近池体B（2）端，所述池体B（2）内设有导流体（23），所述导流体（23）为楔形体，导流体（23）的较大端设在靠近池体A（1）端，且设有多个溢流堰（21），所述溢流堰（21）呈条状体或柱状体，相邻溢流堰（21）之间形成溢流通道（22），所述导流体（23）的较小端设在靠近出水口端，所述导流体（23）的后方设有涡流槽（24），所述涡流槽（24）设在沉沙池底（3）上，所述涡流槽（24）上设有排沙口（27），排沙口（27）设在池体B（2）的外部，所述排沙口（27）处设有控制阀门（26）。

进一步的，所述调流板（11）的下端即与沉沙池底（3）接触的一端设有调流孔（12），所述调流板（11）对进入沉沙池的水流进行消能处理，有效的降低水流流速，同时，所述的调流孔（12）能够有效消除调流板（11）背面的涡流和积沙现象，并为后续的自动化清洗奠定基础。

更进一步的，所述调流板（11）的大小由前往后依次减小，能够减轻后面沉沙池的水流紊乱现象。

进一步的，所述溢流堰（21）为一端大一端小的条状体或柱状体，且侧面均为锯齿状，使得溢流通道（22）中水流的有效流程变长。

进一步的，所述涡流槽（24）与水流方向垂直或者呈一定的夹角，且所述涡流槽（24）的径向与沉沙池底（3）呈水平状态或者排沙口（27）一端的水平位置低于另一端，更有利于泥沙流向排沙口（27）。

进一步的，所述涡流槽的后方设有挡板（25），所述挡板（25）的高度根据实际情况进行选择，所述挡板（25）可以提升涡流效率，使得涡流现象延长，以提高排沙率和沉沙率。

实际使用时，需要沉沙的水流从进水口流入池体A（1）中，经过调流板（11）的消能作用，使水流中的泥沙分层，沉积在调流板（11）背面的泥沙可以通过调流孔（12）流出，有效地避免调流板（11）背面产生的涡流和积沙现象，根据流体力学和水力学原理，由于调流板（11）从前到后依次减小，避免了后续的水流产生紊乱现象，影响沉沙效率，由于调流板（11）交错设置，在有限的空间内极大的增加了工作长度，经过池体A（1）的水流更加的均匀、平稳和低速，有效的提高沉沙效率，经过池体A（1）首次沉沙的水流进入溢流堰（21），由于溢流堰（21）的侧面呈锯齿状，使得溢流通道（22）中水流的有效流程变长，而且由于溢流堰（21）的水平位置高于沉沙池底（3），实现溢流通道（22）水流吸出高度越低，出池水流的含沙量就越小，从而取得表面更清的水，经过溢流堰（21）的水流从导流体（23）流下进入到涡流槽（24）中，由于导流体（23）的势能作用，进入涡流槽（24）内的水流具有更大的势能，以便更好的实现涡流离心效果，提高沉沙率，涡流槽（24）后部设有的挡板（25）使溢流出的水流尽可能经挡板（25）再次进入涡流槽（24）内，利用离心率原理除沙，并延长水流在涡流槽（24）内的涡流时间，降低水流速度，减少水流的紊乱现象，以达到二次沉沙的目的，沉沙效率更高。

与现有技术相比，本发明使进入沉沙池的水流在有限的长度内增加其工作长度，并避免调流板的涡流、积沙现象，在有限的空间增加溢流堰的有效长度，以达到提高沉沙率的目的，对涡流槽进行改造，提高涡流排沙量，实现双重沉沙目的，具有降低工程造价成本，减少工程的维护成本，形成新型双重沉沙系统，进一步提高沉沙效率，降低农业灌溉成本等特点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A方向的剖视图；

图3是图2中涡流槽部分的示意图；

图4是本发明中调流齿的结构示意图；

图5是本发明中实施例1的结构示意图；

图6是本发明实施例1的结构示意图；

图7是本发明实施例3的结构示意图。

图中所示：1是池体A，11是调流板，12是调流孔，2是池体B，21是溢流堰，22是溢流通道，23是导流体，24是涡流槽，25是挡板，26是控制阀门，27是排沙口，3是沉沙池底。

具体实施方式

下面结合附图来详细说明本发明的优选实施方式。

图中箭头方向为水流方向。

实施例1：参照图1～6，为本发明实施例1的结构示意图，

包括池体，所述池体包含相互连接的池体A1和池体B2，所述池体A1的宽度小于池体B2，且池体A1设有进水口，池体B2设有出水口，所述池体A1内至少设有两个调流板11，所述调流板11为板状体且呈八字形垂直设置在沉沙池底3，所述调流板11的下端即与沉沙池底3接触的一端设有调流孔12，所述八字形的较大开口端朝向进水口端，较小开口端设在靠近池体B2端，所述调流板11对进入沉沙池的水流进行消能处理，有效的降低水流流速，同时，沉积在调流板（11）背面的泥沙可以通过调流孔（12）流出，能够有效消除调流板11背面的涡流和积沙现象，并为后续的自动化清洗奠定基础；所述池体B2内设有导流体23，所述导流体23为楔形体，导流体23的较大端设在靠近池体A1端，且较大端的上面设有多个溢流堰21，使得溢流堰21悬空并距离沉沙池底3有一定的高度，所述溢流堰21呈一端大一端小的条状体或柱状体，相邻两个溢流堰21之间形成溢流通道22，由于所述溢流堰21的侧面均设置成锯齿状，在原有空间的基础上增加溢流堰21的有效长度，使得溢流通道22中水流的有效流程变长，稳定水流流速，进一步的提高沉沙池的沉沙效率，所述导流体23的较小端设在靠近出水口端，所述导流体23的较小端即导流体23的后方设有涡流槽24，所述涡流槽24呈槽状体并嵌入沉沙池底3，所述涡流槽24上设有排沙口27，排沙口27设在池体B2的外部，所述涡流槽24与水流方向垂直，且所述涡流槽24的径向与沉沙池底3呈水平状态，或者所述涡流槽24的排沙口27一端的水平位置低于另一端，即涡流槽24的径向方向与沉沙池底3之间呈一定的角度使涡流槽24呈现倾斜的状态，这样更有利于泥沙流向排沙口27，所述排沙口27处设有控制阀门26，当涡流槽24内积沙达到一定程度时，打开控制阀门，冲走沉沙。

实际使用时，需要沉沙的水流从进水口流入池体A1中，经过调流板11的消能作用，使水流中的泥沙分层，调流板11底部的调流孔12能够有效地避免调流板11背面产生的涡流和积沙现象，在根据流体力学和水力学原理，由于调流板11从前到后依次减小，避免了后续的水流产生紊乱现象，影响沉沙效率，由于调流板11呈八字形交错设置，在有限的空间内极大的增加了工作长度，经过池体A1的水流更加的均匀、平稳和低速，有效的提高沉沙效率，经过池体A1首次沉沙后的水流池体B2，水流被导流体23阻挡从溢流通道22溢出，并由于溢流堰21的侧面呈锯齿状，使得溢流通道22中水流的有效流程变长，而且由于溢流堰21的水平位置高于沉沙池底3，部分泥沙会慢慢沉积到池底，而溢出水流中的含沙量就减小，从而取得表面更清的水，经过溢流堰21的水流从导流体23的斜面流下进入到涡流槽24中，由于导流体23的势能作用，进入涡流槽24内的水流能够实现涡流离心效果，以达到二次沉沙的目的，沉沙效率更高。提高沉沙率，涡流槽24后部设有的挡板25使溢流出的水流尽可能经挡板25再次进入涡流槽24内，利用离心率原理除沙，并延长水流在涡流槽24内的涡流时间，降低水流速度，减少水流的紊乱现象，以达到二次沉沙的目的，沉沙效率更高。

实施例2：与实施例1相比，本实施例的不同之处在于，所述调流板11的大小由前往后依次减小，能够减轻后面沉沙池的水流紊乱现象。

实施例3：参照图7，为本发明实施例3的结构示意图，与实施例1或2相比，本实施例的不同之处在于，所述涡流槽24与水流方向呈一定的夹角，且所述涡流槽24的径向与沉沙池底3呈水平状态，或者所述涡流槽24的排沙口27一端的水平位置低于另一端，即涡流槽24的径向方向与沉沙池底3之间呈一定的角度使涡流槽24呈现倾斜的状态，这样更有利于泥沙流向排沙口27，所述涡流槽24开口的一边与导流体23与沉沙池底3的接触面平齐，另一边的边缘处设有挡板25，所述挡板25的高度根据实际情况进行选择，在涡流槽24内的水流经过涡流后能够被所述挡板25阻挡再次进入涡流槽24内产生多次涡流效应，所述挡板25可以提升涡流效率，使得涡流现象延长，以提高排沙率和沉沙率。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变化和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种沉沙池，包括池体，其特征在于，所述池体至少包含相互连接的池体A（1）和池体B（2），所述池体A（1）的宽度小于池体B（2），且池体A（1）设有进水口，池体B（2）设有出水口，所述池体A（1）内至少设有两个调流板（11），所述调流板（11）为板状体且呈八字形，所述八字形的较大开口端设在进水口端，较小开口端设在靠近池体B（2）端，所述池体B（2）内设有导流体（23），所述导流体（23）为楔形体，导流体（23）的较大端设在靠近池体A（1）端，且设有多个溢流堰（21），所述溢流堰（21）呈条状体或柱状体，相邻溢流堰（21）之间形成溢流通道（22），所述导流体（23）的较小端设在靠近出水口端，所述导流体（23）的后方设有涡流槽（24），所述涡流槽（24）设在沉沙池底（3）上，所述涡流槽（24）上设有排沙口（27），排沙口（27）设在池体B（2）的外部，所述排沙口（27）处设有控制阀门（26）。

2.如权利要求1所述的沉沙池，其特征在于，所述调流板（11）的下端设有调流孔（12）。

3.如权利要求1或2所述的沉沙池，其特征在于，所述涡流槽（24）的后方设有挡板（25）。

4.如权利要求1或2所述的沉沙池，其特征在于，所述涡流槽（24）与水流方向垂直或者呈一定的夹角，且所述涡流槽（24）的径向与沉沙池底（3）呈水平状态或者排沙口（27）一端的水平位置低于另一端。

5.如权利要求3所述的沉沙池，其特征在于，所述涡流槽（24）与水流方向垂直或者呈一定的夹角，且所述涡流槽（24）的径向与沉沙池底（3）呈水平状态或者排沙口（27）一端的水平位置低于另一端。

6.如权利要求5所述的沉沙池，其特征在于，所述溢流堰（21）为一端大一端小的条状体或柱状体，且侧面均为锯齿状。

7.如权利要求5所述的沉沙池，其特征在于，所述调流板（11）的大小沿着水流方向依次减小。

8.如权利要求6所述的沉沙池，其特征在于，所述调流板（11）的大小沿着水流方向依次减小。