虹吸管水锤缓冲装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种水电平水装置，具体为一种虹吸管水锤缓冲装置，为了缓解水锤作用力对虹吸管及镇墩的冲击，包括安装在虹吸管或倒虹吸管上、并且位于阀门附近的水锤缓冲管，水锤缓冲管顶部设有气泵口及密封盖，气泵口处安装有控制阀，水锤缓冲管内安装有上活塞和下活塞，上活塞和下活塞之间通过复位弹簧连接，其中上活塞位实心活塞，下活塞中心开设纵向通气孔，纵向通气孔底部活动设有可与其密闭配合的止塞珠。结构简单、设计合理、操作简便、制作成本较低，利用上、下活塞亦反复上下移动以缓冲正负压反复对整个虹吸管的锤击作用，适用范围较广，具有很好的推广应用价值。
【专利说明】
虹吸管水锤缓冲装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种水电平水装置，具体为一种虹吸管水锤缓冲装置。
【背景技术】
[0002]目前我国虹吸管或倒虹吸管取水应用十分广泛，但在长距离或大高差水头下，虹吸管在打开阀门取水或取水结束关闭阀门时，水锤作用比较明显，为解决此类问题，一般作法是加大镇墩或加厚虹吸管管壁，或者增加开关阀门时间来降低水锤作用力，常规作法存在以下缺点:
[0003]1、加大镇墩导致占地多，施工困难加大；
[0004]2、加厚管壁导致管材重量加大，施工困难加大；
[0005]3、人工增加开关阀门时间误差大，不易操作，若换用自动控制系统则运行复杂；
[0006]4、成本加大；
[0007]因此，研究一种有效缓解水锤而不增加成本的装置显得十分必要。
【发明内容】
[0008]本实用新型为了缓解水锤作用力对虹吸管及镇墩的冲击而提供一种虹吸管水锤缓冲装置。
[0009]本实用新型是采用如下技术方案实现的:虹吸管水锤缓冲装置，包括安装在虹吸管或倒虹吸管上、并且位于阀门附近的水锤缓冲管，水锤缓冲管顶部设有气栗口及密封盖，气栗口处安装有控制阀，水锤缓冲管内安装有上活塞和下活塞，上活塞和下活塞之间通过复位弹簧连接，其中上活塞位实心活塞，下活塞中心开设纵向通气孔，纵向通气孔底部活动设有可与其密闭配合的止塞珠。
[0010]所述的气栗口处安装有气压表，
[0011]所述的止塞珠下方设有网罩，网罩两侧通过螺栓固定于下活塞底部，用于止塞珠的定位。
[0012]所述的水锤缓冲管底部内壁设有限位卡环，用于上、下活塞在负压作用下往下运动时的限位。
[0013]采用本实用新型的结构设计，将水锤缓冲装置焊接于虹吸管或倒虹吸管工作闸阀会产生水锤现象的一侧，活塞的初始位置设置视具体情况而定，本实用新型为二级活塞二级缓冲，通过上活塞上部压缩空气和两个活塞通过压缩空气与复位弹簧共同承担正压，通过上活塞上部真空与两个活塞之间的复位弹簧同共抵抗负压，以有效缓解水锤作用。
[0014]与现有技术相比，本实用新型结构简单、设计合理、操作简便、制作成本较低，利用上、下活塞亦反复上下移动以缓冲正负压反复对整个虹吸管的锤击作用，适用范围较广，具有很好的推广应用价值。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构不意图；
[0016]图2为本实用新型的安装示意图；
[0017]图中:1-虹吸管或倒虹吸管;2-水锤缓冲管；3-气栗口； 4-控制阀；5-上活塞;6_下活塞;7-复位弹簧;8-纵向通气孔;9-止塞珠；10-气压表；11-网罩；12-限位卡环；13-镇墩；14-支墩；15-逆止阀；16-虹吸管闸阀；17-水渠；18-灌水管及阀门；19-吸气管及阀门；20-堤坝;21 -水锤缓冲装置;22-工作闸阀。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
[0019]虹吸管水锤缓冲装置，如图1所示，包括安装在虹吸管或倒虹吸管I上、并且位于阀门附近的水锤缓冲管2，水锤缓冲管顶部设有气栗口 3及密封盖，气栗口处安装有控制阀4及气压表10，水锤缓冲管内安装有上活塞5和下活塞6，上活塞和下活塞之间通过复位弹簧7连接，其中上活塞位实心活塞，下活塞中心开设纵向通气孔8，纵向通气孔底部活动设有可与其密闭配合的止塞珠9;止塞珠9下方设有网罩11，网罩两侧通过螺栓固定于下活塞底部;水锤缓冲管2底部内壁设有限位卡环12。
[0020]如图2所示，将水锤缓冲装置焊接于虹吸管或倒虹吸管工作闸阀22会产生水锤现象的一侧，活塞的初始位置设置视具体情况而定，当用于虹吸管或倒虹吸管高水头一侧时，水锤产生时初始压力为负压力，因此需将活塞初始位置设置在上方，具体设置方法为打开控制阀4，用气栗从气栗口 3抽气，使活塞上移，当用于低水头一侧时，水锤产生时初始压力为正压力，需将活塞初始位置设置在下方，具体方法为打开控制阀4，用气栗从气栗口 3压气，使活塞下移。
[0021]附图一为缓冲装置示意图，附图二为安装于虹吸管高水头一侧示意图，使用虹吸管取水前用气栗抽气使活塞上移，之后关闭控制阀，使缓冲装置处于密闭状态，之后关闭虹吸管闸阀16，再打开工作闸阀22，此时可采用从灌水管18灌水或从吸气管19抽气的方式，均可使虹吸管充水，之后关闭灌水管和吸气管的阀门，然后打虹吸管闸阀16，在大气压作用下，即可通过虹吸原理取水。
[0022]在取水结束时，关闭工作闸阀22，此时水锤开现象始产生，水在惯性作用下会继续向前运动，在工作闸阀22附近会产生负压，且逐渐增大，本实用新型水锤缓冲装置的上、下活塞会在负压作用下往下运动以缓冲负压，到达限位环12位置时，负压通过下活塞6的纵向通气孔到达上活塞，使上活塞5继续下移，进一步缓冲负压，产生二级缓冲作用；当水在负压作用下停止向前运动时负压最大，继而开始向后运动，负压减少，缓冲装置的上、下活塞因负压减少而开始上移，同时水流速增大，在当水向后运动到达工作闸阀位置同在惯性作用下会冲击工作闸阀，此时产生正压，且正压逐渐增大，在正压作用下，止塞珠会向上阻塞下活塞的纵向通气孔，使正压作用在下活塞上，下活塞通过复位弹簧及两个活塞之间的压缩空气带动上活塞向上移动，同时压缩上活塞上部空气，进一步缓冲正压，亦产生二级缓冲作用，当向后水流在正压作用下停止运动时正压最大，继而在正压作用下开始向前运动，正压减少，同时水流速增大，当水完全离开工作闸阀时开始产生负压，且逐渐增大，此时水锤完成一负一正一个循环的锤击，开始下一循环，直至在摩擦力作用下慢慢减弱至完全结束，而本实用新型的上、下活塞亦反复上下移以缓冲正负压反复对整个虹吸管的锤击作用。
[0023]本实用新型专利创新点为二级活塞二级缓冲，通过上活塞上部压缩空气和上、下活塞通过压缩空气与复位弹簧共同承担正压，通过上活塞上部真空与两个活塞之间的复位弹簧同共抵抗负压。此装置适当改造亦可取代有压引水管道的调压井或压力前池。
【主权项】
1.一种虹吸管水锤缓冲装置，其特征是包括安装在虹吸管或倒虹吸管(I)上、并且位于阀门附近的水锤缓冲管(2)，水锤缓冲管顶部设有气栗口(3)及密封盖，气栗口处安装有控制阀(4)，水锤缓冲管内安装有上活塞(5)和下活塞(6)，上活塞和下活塞之间通过复位弹簧(7)连接，其中上活塞为实心活塞，下活塞中心开设纵向通气孔(8)，纵向通气孔底部活动设有可与其密闭配合的止塞珠(9)。2.根据权利要求1所述的虹吸管水锤缓冲装置，其特征是气栗口(3)处安装有气压表(10)03.根据权利要求1或2所述的虹吸管水锤缓冲装置，其特征是止塞珠(9)下方设有网罩(11)，网罩两侧通过螺栓固定于下活塞底部。4.根据权利要求1或2所述的虹吸管水锤缓冲装置，其特征是水锤缓冲管(2)底部内壁设有限位卡环(12)。
【文档编号】E02B9/06GK205677887SQ201620530066
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月3日 公开号201620530066.6, CN 201620530066, CN 205677887 U, CN 205677887U, CN-U-205677887, CN201620530066, CN201620530066.6, CN205677887 U, CN205677887U
【发明人】唐智华, 高祥平, 霍凤岚
【申请人】中铁十二局集团第一工程有限公司, 中铁十二局集团有限公司, 通辽市水利规划设计研究院, 通辽市防汛抗旱物资供应管理站