CN204608732U - 新型摆动板式水电站出水口消能结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型摆动板式水电站出水口消能结构，包括与泄水建筑物的出水口连接的主消能坎及位于主消能坎下游的辅消能坎，主消能坎的出水端与辅消能坎的进水端之间安装有过渡消能坎；主消能坎整体呈L型结构，其迎水侧的主消能底板上带有下沉的弧形消能槽，其主消能立板上带有主导流孔，主导流孔的位置高于出水口的位置；所述辅消能坎整体呈L型结构，其背水侧的辅消能底板的末端带有消能尾坎，其辅消能立板上带有辅导流孔；所述主消能立板的迎水侧及辅消能立板的迎水侧分别通过支撑结构安装有前摆动板及后摆动板；所述过渡消能坎安装于主导流孔与辅导流孔之间。本实用新型具有消能效果好、结构紧凑、适应范围广的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及水利工程技术领域，特别涉及水电站的消力池。
背景技术
水电站的消能方式中，消力池是较为常见的一种，其设置在泄水建筑物的下游处。通过在消力池中形成水跃，将泄水建筑物泻出的急流转变成缓流，以消除多余动能。消力池往往具有流态稳定、消能效果好的特点。但现有的消力池中，其需要修筑较长的护坦，若采用多级消能结构，其总体长度更长，导致建筑物的布置空间不足，土石方开挖量及混凝土方量较大，工程造价较高，对于狭窄地域更不适合。
实用新型内容
本申请人针对现有技术的上述缺点，进行研究和改进，提供一种新型摆动板式水电站出水口消能结构，其大大缩短了护坦长度、适应于各种地域使用，具有造价低、方便布置的特点。
为了解决上述问题，本实用新型采用如下方案：
一种新型摆动板式水电站出水口消能结构，该结构设置于泄水建筑物的下游，包括与泄水建筑物的出水口连接的主消能坎及位于主消能坎下游的辅消能坎，主消能坎的出水端与辅消能坎的进水端之间安装有过渡消能坎；所述主消能坎整体呈L型结构，其迎水侧的主消能底板上带有下沉的弧形消能槽，其主消能立板上带有主导流孔，主导流孔的位置高于出水口的位置；
所述辅消能坎整体呈L型结构，其背水侧的辅消能底板的末端带有消能尾坎，其辅消能立板上带有辅导流孔；
所述主消能立板的迎水侧及辅消能立板的迎水侧分别通过支撑结构安装有前摆动板及后摆动板，所述支撑结构包括安装于主消能立板或辅消能立板上的横置悬臂，横置悬臂的悬置端铰接有立杆，立杆的下端与前摆动板或后摆动板铰接；
所述过渡消能坎安装于主导流孔与辅导流孔之间，过渡消能坎带有与主导流孔连接的上扬部及与辅导流孔连接的下滑部，上扬部与下滑部之间光滑过渡。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述悬臂的下表面安装有连杆，连杆的下端与前摆动板或后摆动板之间安装有弹簧。
所述前摆动板与后摆动板的结构相同，后摆动板带有位于主导流孔上方的第一弧形导流部及位于辅导流孔上方的第二弧形导流部，第一弧形导流部远离主导流孔向上弯折，第二弧形导流部靠近辅导流孔向下弯折。
所述主导流孔从主消能立板的迎水侧向背水侧倾斜向上设置。
所述辅导流孔从辅消能立板的迎水侧向背水侧倾斜向下设置。
所述辅导流孔的孔下侧带有下凹的弧形曲面。
本实用新型的技术效果在于：
本实用新型采用主消能坎、前摆动板、辅消能坎、摆动板及过渡消能坎实现连续多次消能，消能效果好；其结构紧凑，无需建造较长的护坦，降低了建造成本，不受狭窄场所的限制，适应范围广。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1、泄水建筑物；11、出水口；2、主消能坎；21、主消能底板；210、弧形消能槽；22、主消能立板；23、主导流孔；3、辅消能坎；31、辅消能底板；32、辅消能立板；33、辅导流孔；34、弧形曲面；35、消能尾坎；4、过渡消能坎；41、上扬部；42、下滑部；5、后摆动板；51、第一弧形导流部；52、第二弧形导流部；6、悬臂；7、立杆；8、连杆；9、弹簧；10、前摆动板。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。
如图1所示，本实施例的新型摆动板式水电站出水口消能结构，该结构设置于泄水建筑物1的下游，包括与泄水建筑物1的出水口11连接的主消能坎2及位于主消能坎2下游的辅消能坎3，主消能坎2的出水端与辅消能坎3的进水端之间安装有过渡消能坎4；主消能坎2整体呈L型结构，其迎水侧的主消能底板21上带有下沉的弧形消能槽210，其主消能立板22上带有主导流孔23，主导流孔23的位置高于出水口11的位置，主导流孔23从主消能立板22的迎水侧向背水侧倾斜向上设置；
辅消能坎3整体呈L型结构，其背水侧的辅消能底板31的末端带有消能尾坎35，其辅消能立板32上带有辅导流孔33，辅导流孔33从辅消能立板32的迎水侧向背水侧倾斜向下设置，辅导流孔33的孔下侧带有下凹的弧形曲面34。
主消能立板22的迎水侧及辅消能立板32的迎水侧分别通过支撑结构安装有前摆动板10及后摆动板5，支撑结构包括安装于主消能立板22或辅消能立板32上的横置悬臂6，横置悬臂6的悬置端铰接有立杆7，立杆7的下端与前摆动板10或后摆动板5铰接，悬臂6的下表面安装有连杆8，连杆8的下端与前摆动板10或后摆动板5之间安装有弹簧9。前摆动板10及后摆动板5在水流的冲击作用下及弹簧9的弹力作用下进行往复摆动，消耗水流能量。
过渡消能坎4安装于主导流孔23与辅导流孔33之间，过渡消能坎4带有与主导流孔23连接的上扬部41及与辅导流孔33连接的下滑部42，上扬部41与下滑部42之间光滑过渡。
前摆动板10与后摆动板5的结构相同，以后摆动板5为例，后摆动板5带有位于主导流孔23上方的第一弧形导流部51及位于辅导流孔33上方的第二弧形导流部52，第一弧形导流部51远离主导流孔23向上弯折，第二弧形导流部52靠近辅导流孔33向下弯折。
泄水建筑物1的出水口11流出的水流经过主消能坎2的弧形消能槽210实现第一次消能，水流冲击至前摆动板10上，推动前摆动板10摆动，实现第二次消能；由于主消能立板22的主导流孔23高于出水口11，水流上扬从主导流孔23流出过程实现第三次消能；水流冲击至后摆动板5上，推动后摆动板5摆动，实现第四次消能；水流经过过渡消能坎4，过渡消能坎4的上扬作用，实现第五次消能；经辅消能立板32后进入辅消能底板31，最后经消能尾坎35实现第六次消能。本实用新型通过主消能坎2、前摆动板10、辅消能坎3、后摆动板5及过渡消能坎4实现连续多次消能，有效地降低了水流速度。
以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部改动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。
Claims (6)
1.一种新型摆动板式水电站出水口消能结构，该结构设置于泄水建筑物(1)的下游，其特征在于：包括与泄水建筑物(1)的出水口(11)连接的主消能坎(2)及位于主消能坎(2)下游的辅消能坎(3)，主消能坎(2)的出水端与辅消能坎(3)的进水端之间安装有过渡消能坎(4)；所述主消能坎(2)整体呈L型结构，其迎水侧的主消能底板(21)上带有下沉的弧形消能槽(210)，其主消能立板(22)上带有主导流孔(23)，主导流孔(23)的位置高于出水口(11)的位置；
所述辅消能坎(3)整体呈L型结构，其背水侧的辅消能底板(31)的末端带有消能尾坎(35)，其辅消能立板(32)上带有辅导流孔(33)；
所述主消能立板(22)的迎水侧及辅消能立板(32)的迎水侧分别通过支撑结构安装有前摆动板(10)及后摆动板(5)，所述支撑结构包括安装于主消能立板(22)或辅消能立板(32)上的横置悬臂(6)，横置悬臂(6)的悬置端铰接有立杆(7)，立杆(7)的下端与前摆动板(10)或后摆动板(5)铰接；
所述过渡消能坎(4)安装于主导流孔(23)与辅导流孔(33)之间，过渡消能坎(4)带有与主导流孔(23)连接的上扬部(41)及与辅导流孔(33)连接的下滑部(42)，上扬部(41)与下滑部(42)之间光滑过渡。
2.按照权利要求1所述的新型摆动板式水电站出水口消能结构，其特征在于：所述悬臂(6)的下表面安装有连杆(8)，连杆(8)的下端与前摆动板(10)或后摆动板(5)之间安装有弹簧(9)。
3.按照权利要求1所述的新型摆动板式水电站出水口消能结构，其特征在于：所述前摆动板(10)与后摆动板(5)的结构相同，后摆动板(5)带有位于主导流孔(23)上方的第一弧形导流部(51)及位于辅导流孔(33)上方的第二弧形导流部(52)，第一弧形导流部(51)远离主导流孔(23)向上弯折，第二弧形导流部(52)靠近辅导流孔(33)向下弯折。
4.按照权利要求1所述的新型摆动板式水电站出水口消能结构，其特征在于：所述主导流孔(23)从主消能立板(22)的迎水侧向背水侧倾斜向上设置。
5.按照权利要求1所述的新型摆动板式水电站出水口消能结构，其特征在于：所述辅导流孔(33)从辅消能立板(32)的迎水侧向背水侧倾斜向下设置。
6.按照权利要求1所述的新型摆动板式水电站出水口消能结构，其特征在于：所述辅导流孔(33)的孔下侧带有下凹的弧形曲面(34)。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108316258A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-07-24 | 河南创辉水利水电工程有限公司 | 一种带有阻力装置的消力坎 |
| CN109208555A (zh) * | 2018-08-22 | 2019-01-15 | 华北水利水电大学 | 一种水流消能装置 |
| CN110552332A (zh) * | 2019-09-06 | 2019-12-10 | 河海大学 | 一种弧形分隔式消力池 |
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2015
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| CN108316258A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-07-24 | 河南创辉水利水电工程有限公司 | 一种带有阻力装置的消力坎 |
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| CN110552332A (zh) * | 2019-09-06 | 2019-12-10 | 河海大学 | 一种弧形分隔式消力池 |
| CN110552332B (zh) * | 2019-09-06 | 2021-08-10 | 河海大学 | 一种弧形分隔式消力池 |
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