一种用于深水试验水池池内的造流系统的制作方法

本实用新型涉及一种用于深水试验水池池内的造流系统，属于深海工程技术领域。

背景技术：

在深海开发中，海洋平台等结构物必须要经受恶劣环境的考验，包括风、浪、流等复杂环境因素的综合作用，而与此相对应，深海工程作为一个新兴的前沿学科领域，海洋环境复杂多变以及海洋工程技术经验的匮乏，使得海洋工程研究需要更多地依赖模型实验，进行分析、获取数据，真实模拟海况是海洋工程研究的“生命线”，海洋环境模拟实验装备的技术水平决定了研究工作的有效性和实际价值。物理模型实验既是进行深海工程建设的基础，也是开展深海工程技术发展的关键。显然，没有深水实验水池，无法进行有效的物理模型实验，我国海洋工程的建设与发展便无从谈起，建设一个功能强大的深海工程实验水池是我国深海开发的迫切需求，深海工程实验水池的建设，除了建有一定尺度的池体外，还需配备风、浪、流环境荷载的模拟装置，其中造流能力是评价深水池先进性、实用性的重要标准之一。

目前国际上海洋工程水池的造流方法有池内水平循环(局部造流)、池内围绕假底上下循环与池外循环三种形式。池内水平循环形式是通过在水池内设置可移动的局部造流装置，该造流装置上可安装多个均匀分布的高速水流喷口，水流在水池内水平循环，最终在试验区域形成一定的流场，该造流系统的缺点是水池内的流场均匀性与稳定性难以得到保证，而且只能形成局部流场；池外循环造流方式即水流由水池外管道中的大功率水泵驱动后，经过管道和进水廊道进入水池，再经过水池另一端的出水廊道返回到管道中，形成一个完整的循环过程，当水流通过狭窄的管道时损失很大，耗电量高，经济性较差；围绕假底循环(上下循环)形式的造流系统是依靠大功率水泵机组在假底下方水池一端抽取或推动池中的水，带动周围的水围绕假底循环，从而在假底上部形成回流，如挪威Marintek水池造流方法，但是其缺少相应的整流装置，不能模拟高品质流场。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型目的是提供一种用于深水试验水池池内的造流系统。该造流系统，可实现沿水池长度方向形成整体水流，通过池内造流水泵循环输水，并经过整流装置使池内水流按照一定方向循环流动，在水池中央形成稳定的整体水流试验区域。

为了实现上述发明目的，解决已有技术中存在的向题，本实用新型采取的技术方案是：一种用于深水试验水池池内的造流系统，主要包括深水水池、第一、二、…N-1、N圆变方连接段、第一、二、…N-1、N整流墙及升降平台，所述深水水池池内安装有第一、二、…N-1、N造流水泵，所述第一、二、…N-1、N造流水泵的出水口分别与第一、二、…N-1、N圆变方连接段连接，所述第一、二、…N-1、N整流墙后方衔接有整流挡板，所述整流挡板固定连接在整流挡板第一、二预埋钢板上，所述整流挡板上设置有若干个过流小孔，并与所述整流墙上设置有若干个过流小孔相对应，用于将细小射流粉碎成涡流，所述整流挡板后方设置有导流片，所述导流片固定连接在导流片第一、二、三、四预埋钢板上，并组成导流通道，用于完成小涡流融合；所述导流片后方设置有5片导流栅，所述导流栅安装在导流栅第一、二预埋钢板上，导流栅为活动形式，用于调整水流的出水角度，水流经过导流栅后，进一步融合趋于稳定，所述导流栅后方设置有钢丝网，用于控制水流中的湍流。

所述钢丝网镶嵌于深水水池的内壁中。

所述升降平台短边的一端开设有若个干过流小孔，其长边根据不同高度与深水水池长边的内壁锁紧。

本实用新型有益效果是：一种用于深水试验水池池内的造流系统，主要包括深水水池、第一、二、…N-1、N圆变方连接段、第一、二、…N-1、N整流墙及升降平台，所述深水水池池内安装有第一、二、…N-1、N造流水泵，所述第一、二、…N-1、N造流水泵的出水口分别与第一、二、…N-1、N圆变方连接段连接，所述第一、二、…N-1、N整流墙后方衔接有整流挡板，所述整流挡板固定连接在整流挡板第一、二预埋钢板上，所述整流挡板上设置有若干个过流小孔，并与所述整流墙上设置有若干个过流小孔相对应，用于将细小射流粉碎成涡流，所述整流挡板后方设置有导流片，所述导流片固定连接在导流片第一、二、三、四预埋钢板上，并组成导流通道，用于完成小涡流融合；所述导流片后方设置有5片导流栅，所述导流栅安装在导流栅第一、二预埋钢板上，导流栅为活动形式，用于调整水流的出水角度，水流经过导流栅后，进一步融合趋于稳定，所述导流栅后方设置有钢丝网，用于控制水流中的湍流。与已有技术相比，本实用新型采用水池池内整体造流，不需要水泵出水廊道及吸水管路，节省了空间，降低了成本，同时满足整体流速目标的要求。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2是本实用新型的俯视图。

图3是本实用新型中的整流墙过流小孔分布图。

图中：1、深水水池，2、造流水泵，3、圆变方连接段，4、90°转弯段，5、整流墙，5a、过流小孔，6、整流挡板第一预埋钢板，6a、整流挡板第二预埋钢板，7、整流挡板，8、导流片，9、导流片第一预埋钢板，9a、导流片第二预埋钢板，9b、导流片第三预埋钢板，9c、导流片第四预埋钢板，10、导流栅，11、导流栅第一预埋钢板，11a、导流栅第二预埋钢板，12、钢丝网，13、升降平台。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1、2、3所示，一种用于深水试验水池池内的造流系统，主要包括深水水池1、第一、二、…N-1、N圆变方连接段3、第一、二、…N-1、N整流墙5及升降平台13，所述深水水池1池内安装有第一、二、…N-1、N造流水泵2，所述第一、二、…N-1、N造流水泵2的出水口分别与第一、二、…N-1、N圆变方连接段3连接，所述第一、二、…N-1、N整流墙5后方衔接有整流挡板7，所述整流挡板7固定连接在整流挡板第一、二预埋钢板6、6a上，所述整流挡板7上设置有若干个过流小孔，并与所述第一、二、…N-1、N整流墙5上设置有若干个过流小孔相对应，用于将细小射流粉碎成涡流，所述整流挡板7后方设置有导流片8，所述导流片8固定连接在导流片第一、二、三、四预埋钢板9、9a、9b、9c上，并组成导流通道，用于完成小涡流融合；所述导流片8后方设置有5片导流栅10，所述导流栅10安装在导流栅第一、二预埋钢板11、11a上，导流栅10为活动形式，用于调整水流的出水角度，水流经过导流栅10后，进一步融合趋于稳定，所述导流栅10后方设置有钢丝网12，用于控制水流中的湍流。所述钢丝网12镶嵌于深水水池1的内壁中，所述升降平台13短边的一端开设有若个干过流小孔，其长边根据不同高度与深水水池1长边的内壁锁紧。

具体造流过程如下：所述第一、二、…N-1、N造流水泵2从深水水池1内吸水，经过第一、二、…N-1、N圆变方连接段3和90°转弯段4后，进入第一、二、…N-1、N整流墙5，所述第一、二、…N-1、N整流墙5墙体上密布若干个过流小孔，水流经过过流小孔后，湍流被整流成细小射流，再经过整流挡板7和导流片8完成小涡流融合，然后经过导流栅10后，水流进一步融合并趋于稳定，最后水流从钢丝网12流出后，进入深水水池1，并以稳定的流速到达深水水池1中央试验区域。接着，水流穿过开设在升降平台13上的过流小孔，并沿着深水水池1的内壁回流至第一、二、…N-1、N造流水泵2的吸水口，完成深水水池1池内循环整体造流。

本实用新型优点在于：一种用于深水试验水池池内的造流系统，可实现沿水池长度方向形成整体水流，通过池内造流水泵循环输水，并经过整流装置使池内水流按照一定方向循环流动，在水池中央形成稳定的整体水流试验区域。该系统采用水池池内整体造流，不需要水泵出水廊道及吸水管路，节省了空间，降低了成本，同时满足整体流速目标的要求。