CN110067237A - 一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，过流通道倾斜布置，过流通道的上端与进水口连通，过流通道的下端与出水口连通；隔水构筑物向过流通道内凸起，各个隔水构筑物的端部交错布置；各个格栅布置在隔水构筑物与过流通道的内壁之间；隔水构筑物的端部为球面状，在水流通过过流通道的过程中，水流依次穿过各个格栅并绕过交错布置的各个隔水构筑物。有益效果：各个隔水构筑物在过流通道内形成渐缩再渐扩的过流端面，对水流具有减速和消能效果，有利于抑制气泡产生。水流依次穿过各个格栅，格栅对水流具有分散、减速和消能效果，能再进一步抑制气泡产生。本发明涉及水工建筑。
Description
技术领域
本发明涉及水工建筑，特别涉及一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置。
背景技术
采用直流冷却供水方式的滨海火力电厂和核电厂，一般都设有排水虹吸井。排水虹吸井利用虹吸作用以降低循环水泵扬程。在实际工程应用中，排水虹吸井多采用薄壁堰、工程实用堰或宽顶堰实现溢流排水。这些普通的排水虹吸井的溢流堰在运行中容易使电厂循环水排水系统产生不易溃灭的泡沫。泡沫会造成一定程度的视觉污染。排水虹吸井的泡沫已成为滨海电厂运行中的一种普遍现象，对电厂海域环境有一定的影响。
为维持循环水系统的虹吸作用，排水虹吸井的溢流堰顶的水位需保持在一定高度，这是造成排水虹吸井泡沫的原因。由于排水虹吸井的溢流堰的这种壅水效应，导致循环冷却水在排出时与下游水体存在一定落差，循环冷却水经排水虹吸井的溢流堰和排水口跌落后，与下游水体发生猛烈碰撞产生水跃。当厂址的标高较高时，此现象更为明显。由于水流的紊动作用，跌落的水流在水跃表层产生无数的大小漩涡，使水面剧烈波动，继而破碎形成大量水滴。水滴在重返水体过程中，带入大量空气，发生掺气现象。水跃消能的剧烈卷吸掺气是产生小水滴、盐雾和泡沫的基本因素。
为防止海生物附着在冷却水系统管路，一般滨海电厂的循环冷却水系统都会投加药品进行处理，其中以加氯最为普遍，常见的措施是加入次氯酸钠。海生物残体和次氯酸钠等物质，会改变水体的黏性、表面张力等物理性质，致使水体中产生的气泡上升至水面后不易溃灭而聚集成泡沫。
因此，水流掺气是泡沫产生的必要条件，而海水水质则是泡沫长时间不易溃灭消散的充分条件。
为消除循环水排水泡沫的感官影响，一些电厂在循环水排水系统中投加消泡剂。投放消泡剂不但会增加电厂的运行费用，又会对海域环境产生二次污染，不利于海域环境的保护。因此，采用合理的工程措施进行物理消泡有着重要的意义。
参照图2，现有技术中，物理消泡的减泡装置一般通过设置工程实用堰来减小水流掺气。工程实用堰从水流通道的底部凸起，工程实用堰的一侧设有竖直的第二迎水面且另一侧设有倾斜的第二导流面。水流沿第二导流面流下，能在一定程度上抑制水流掺气。现有技术的减泡装置的技术缺陷在于：水流沿第二导流面流下以后，存在水流方向的突变，会在水流通道内形成紊流，仍存在一定程度的掺气和泡沫现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，可进一步克服水流因发生掺气而产生泡沫的技术问题。
为解决上述技术问题所采用的技术方案：
一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，包括进水口、出水口、过流通道、若干隔水构筑物和若干格栅；过流通道倾斜布置，过流通道的上端与进水口连通，过流通道的下端与出水口连通；隔水构筑物设在过流通道的内侧，隔水构筑物向过流通道内凸起，各个隔水构筑物的端部交错布置；各个格栅布置在隔水构筑物与过流通道的内壁之间；隔水构筑物的端部为球面状，在水流通过过流通道的过程中，水流依次穿过各个格栅并绕过交错布置的各个隔水构筑物。
作为改进，格栅的一侧与隔水构筑物的端部相交，且格栅的另一侧与过流通道的内壁相交。
作为改进，每个隔水构筑物与过流通道的内壁之间各设有两个格栅，两个格栅与过流通道的内壁之间围成三角形。
作为改进，一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置还包括溢流堰和反曲线堰，溢流堰上设有第一迎水面和第一导流面，第一迎水面朝向进水口竖直布置，第一导流面朝向出水口倾斜布置；反曲线堰上设有与第一导流面相对布置的反曲线面，第一导流面与反曲线面之间设有过流间隙并形成过流通道。
作为改进，过流通道与出水口之间设有限流通道，限流通道的过流能力小于过流通道。
作为改进，限流通道水平布置。
有益效果：隔水构筑物之间交错布置，隔水构筑物的端部为球面状，各个隔水构筑物在过流通道内形成渐缩再渐扩的过流端面，对水流具有减速和消能效果，有利于抑制气泡产生。水流依次穿过各个格栅，格栅对水流具有分散、减速和消能效果，能再进一步抑制气泡产生。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为现有的一种减泡装置的结构示意图；
图3为本发明实施例的格栅的结构示意图；
图4为本发明实施例的过流通道的局部示意图。
具体实施方式
参照图1至4，一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，包括进水口1、出水口2、过流通道、若干隔水构筑物3和若干格栅4；过流通道倾斜布置，过流通道的上端与进水口1连通，过流通道的下端与出水口2连通；隔水构筑物3设在过流通道的内侧，隔水构筑物3向过流通道内凸起，各个隔水构筑物3的端部交错布置；各个格栅4布置在隔水构筑物3与过流通道的内壁之间；隔水构筑物3的端部为球面状，在水流通过过流通道的过程中，水流依次穿过各个格栅4并绕过交错布置的各个隔水构筑物3。
作为优选，格栅4的一侧与隔水构筑物3的端部相交，且格栅4的另一侧与过流通道的内壁相交。
作为优选，每个隔水构筑物3与过流通道的内壁之间各设有两个格栅4，两个格栅4与过流通道的内壁之间围成三角形。
作为优选，一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置还包括溢流堰和反曲线堰，溢流堰上设有第一迎水面5和第一导流面6，第一迎水面5朝向进水口1竖直布置，第一导流面6朝向出水口2倾斜布置；反曲线堰上设有与第一导流面6相对布置的反曲线面7，第一导流面6与反曲线面7之间设有过流间隙并形成过流通道。
作为优选，过流通道与出水口2之间设有限流通道8，限流通道8的过流能力小于过流通道。
作为优选，限流通道8水平布置。
关于格栅4，格栅4上设有若干网孔9，本实施例的格栅4的网孔9形状为图3所示的正方形。格栅4还可用现有技术中的其他孔网结构替代。
关于隔水构筑物3，本实施例的隔水构筑物3分别布置在过流通道的两侧，各个隔水构筑物3呈齿状交错布置。隔水构筑物3的端部为球面状，使相邻两个隔水构筑物3之间的最小距离为图4所示的d，且各个隔水构筑物3之间交错形成渐缩再渐扩的过流断面。
隔水构筑物3之间交错布置，隔水构筑物3的端部为球面状，各个隔水构筑物3在过流通道内形成渐缩再渐扩的过流端面，对水流具有减速和消能效果，有利于抑制气泡产生。水流依次穿过各个格栅4，格栅4对水流具有分散、减速和消能效果，能再进一步抑制气泡产生。
关于格栅4，本实施例的格栅4的两侧分别与隔水构筑物3和过流通道的内壁相交，使格栅4可充分阻隔在过流通道内，有利于保证水流依次通过各个格栅4。
关于格栅4，本实施例的格栅4与过流通道的内壁之间围成三角形，使格栅4可从各个不同的方向分别对水流进行减速和消能，有利于抑制气泡产生。且三角形布置的格栅4结构有利于适应过流通道内壁各个局部的不同形状，使本技术方案具有广泛的通用性。
关于溢流堰，本实施例的溢流堰为布置在管状物内的凸起物。
关于反曲线堰，本实施例的反曲线堰高于溢流堰。
关于第一迎水面5，第一迎水面5竖直布置，对水流具有减速和消能作用，有利于抑制气泡产生。
关于第一导流面6，第一导流面6倾斜布置，第一导流面6的高度平缓下降，有利于引导水流在过流通道内平缓下降，有利于抑制气泡产生。
关于反曲线面7，本实施例的反曲线面7与第一导流面6的形状相同，有利于引导水流平缓运动，有利于抑制气泡产生。
关于限流通道8，限流通道8的过流能力小于过流通道，本实施例的限流通道8平直且狭长，对水流具有减速和消能效果，有利于抑制气泡产生。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (6)
1.一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，其特征在于：包括进水口、出水口、过流通道、若干隔水构筑物和若干格栅；所述过流通道倾斜布置，所述过流通道的上端与所述进水口连通，所述过流通道的下端与所述出水口连通；所述隔水构筑物设在所述过流通道的内侧，所述隔水构筑物向所述过流通道内凸起，各个所述隔水构筑物的端部交错布置；各个所述格栅布置在所述隔水构筑物与所述过流通道的内壁之间；所述隔水构筑物的端部为球面状，在水流通过所述过流通道的过程中，水流依次穿过各个格栅并绕过交错布置的各个所述隔水构筑物。
2.根据权利要求1所述的一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，其特征在于：所述格栅的一侧与所述隔水构筑物的端部相交，且所述格栅的另一侧与所述过流通道的内壁相交。
3.根据权利要求2所述的一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，其特征在于：每个所述隔水构筑物与所述过流通道的内壁之间各设有两个所述格栅，两个所述格栅与所述过流通道的内壁之间围成三角形。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，其特征在于：还包括溢流堰和反曲线堰，所述溢流堰上设有第一迎水面和第一导流面，所述第一迎水面朝向所述进水口竖直布置，所述第一导流面朝向所述出水口倾斜布置；所述反曲线堰上设有与所述第一导流面相对布置的反曲线面，所述第一导流面与所述反曲线面之间设有过流间隙并形成所述过流通道。
5.根据权利要求4所述的一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，其特征在于：所述过流通道与所述出水口之间设有限流通道，所述限流通道的过流能力小于所述过流通道。
6.根据权利要求5所述的一种交错式圆头隔水构筑物的消泡沫装置，其特征在于：所述限流通道水平布置。
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