CN1125909C - 螺旋流清淤设备 - Google Patents

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Abstract

一种螺旋流清淤设备，属于水力机械的领域，是一种利用螺旋流的自然动力，进行清淤排淤的设备，冲淤装置由旋流冲淤器(1)、导向联接部件(2)、转动管(3)组成，旋流冲淤器(1)底部为光滑的双向曲面，侧面为圆锥面，上端面为一正圆锥面；输送装置由内设分段连续的导流片的螺旋流管(4)、悬吊螺旋流管(4)的浮桶(5)及万向管节(6)组成，经过多次试用十分成功，不仅解决了人们多年来渴望解决的世界性难题，而且具有很高的经济效益和社会效益。

Description

螺旋流清淤设备
技术领域
本发明螺旋流清淤设备属于水力机械领域，涉及水力学、水利机械、清淤装置的技术范畴，具体而言，是一种利用螺旋流的自然动力，无需外加能源进行自动清淤排淤的技术方案。
技术背景
目前，现有的清淤工程采用自然水流排淤，诸如：异重流、泄空排淤；或者采用机械清淤，即挖泥船。前者无需外加能源和机械设备，但耗水大，效率低；后者投资、运输费用高，泥沙不能远距离输送。现在江、湖、河、海，尤其是水库淤积现象十分严重，已经成为世界上的一大难题，我国上万个水库的总淤积量达到30％以上，其中相当一部分水库已淤满报废。现迫切需要一种效率高、耗资少自动化程度高的清淤设备。
发明内容
本发明螺旋流清淤设备目的在于，解决江河湖海尤其是水库淤积的世界性难题，开拓一种利用螺旋流的自然动力，无需外加能源进行自动清淤排淤，而且效率高、耗资少、操作简便的技术方案。
本发明螺旋流清淤设备，其特征在于，是一种利用螺旋流自然动力，无需外加能源进行自动清淤排淤设备，该设备由冲淤装置、输送装置、操作与移位装置三部分组成。冲淤装置由旋流冲淤器1、导向联接部件2、转动管3组成，旋流冲淤器1底部为光滑的双向曲面，侧面为圆锥面，其锥角为100°～120°；圆锥面上设有螺旋状导流片，上端面为一正圆锥面，其锥角为90°，内部过流部分是一扩散形圆锥管；导向联接部件2由保证旋流冲淤器1的垂直方向的两个铰接式管件组成并设有活动的管接口；输送装置由内设分段连续的导流片且输送移两相流在任何情况下内无淤积的螺旋流管4、悬吊螺旋流管4的浮桶5及万向管节6组成，所设的导流片的高度与螺旋流管4的半径之比值0.4～0.7，导流片偏析角在15°～25°之间；操作与移位装置是一条中间设有吊架7与吊物孔的操作浮船9，其操作浮船9由定位杆8定位或推进器移位。
张家庄水库由于淤积十分严重，水量少，水位低，加上有灌溉任务，不能完全满足放大实验的条件需要，但是经过两次排淤实验，历时共45分钟，器身下降1.1米，连同水位下降及其它因素，总下降量为1.5米，这样的结果是令人鼓舞的。该设备的技术方案是十分成功的，不仅解决了人们多年来渴望解决的世界性难题。而且具有很高的经济效益。
附图说明
图1为螺旋流清淤设备的总体装配图。图中的标号为：(1)旋流冲淤器(2)导向联接部件(3)转动管(4)螺旋流管(5)浮桶(6)万向管节(7)吊架(8)定位杆(9)操作浮船
图2为旋流冲淤器1的底视图
图3为螺旋流管4的顶部剖视图
图4为图3中的C--C断面视图
具体实施方式
下面结合附图给出最佳实施例：
旋流冲淤器1，是由3mm厚的钢板成型焊接而成，上圆锥面锥角为90°，侧面圆锥面锥角为110°，双向曲面厚度为3mm，且由模具热压成型以保证水流顺畅与旋流的高效，中心过流部分是一扩散形圆锥管(如图1所示)，其两端与直径比值为0.6，导向联接部件2上设有活动的管接口以保证水流不中断时，旋流冲淤器1随时保持铅直方向。螺旋流管4的导流片高度为半径的二分之一，其导流偏析角度为15°，导流片热压成型后用焊接方式牢固地联接在管壁上。浮桶5的浮力大于一接管子重量与自身重量之和，且应用钢筋箍将它与管子联接，所有管件均采用法兰、胶垫、螺栓相联接。操作浮船9的尺寸为9m×5m×1.2m，中间设有吊孔与吊架，其操作浮船9由定位杆8定位或推进器移位。

Claims (1)

1.一种螺旋流清淤设备，其特征在于，该设备由冲淤装置、输送装置、操作与移位装置三部分组成。冲淤装置由旋流冲淤器(1)、导向联接部件(2)、转动管(3)组成，旋流冲淤器1底部为光滑的双向曲面，侧面为圆锥面，其锥角为100°～120°；圆锥面上设有螺旋状导流片，上端面为一正圆锥面，其锥角为90°，内部过流部分是一扩散形圆锥管；导向联接部件(2)由保证旋流冲淤器(1)的垂直方向的两个铰接式管件组成并设有活动的管接口；输送装置由内设分段连续的导流片且输送移两相流在任何情况下内无淤积的螺旋流管(4)、悬吊螺旋流管(4)的浮桶(5)及万向管节(6)组成，所设的导流片的高度与螺旋流管(4)的半径之比值0.4～0.7，导流片偏析角在15°～25°之间；操作与移位装置是一条中间设有吊架(7)与吊物孔的操作浮船(9)，其操作浮船(9)由定位杆(8)定位或推进器移位。
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CN103341474B (zh) * 2013-07-18 2015-03-11 西安建筑科技大学 一种水流冲击式管道清淤装置
CN114875840B (zh) * 2022-06-02 2022-12-16 兰州理工大学 一种水库淤积泥沙的排沙装置

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