一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置及系统的制作方法

文档序号:41145985发布日期:2025-03-04 17:24阅读:70来源:国知局

本发明涉及输水管道,具体而言,尤其涉及一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置及系统。


背景技术:

1、目前,当水流在输水管道中流动时,会产生流动阻力和摩擦阻力,导致水流的剪切力和互相作用力增强,从而引起输水管道震动。

2、除此以外,当水流进入输水管道的转弯处时,会出现横向环流的流态,由于横向环流较不稳定,因此横向环流极易对输水管道造成气蚀,甚至引发爆管事故,严重影响输水管道的使用寿命。


技术实现思路

1、根据上述提出的技术问题,而提供一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置及系统。

2、本发明采用的技术手段如下:

3、第一方面,一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置,包括管道安装座、地面安装座和缓冲机构;所述管道安装座可拆卸地安装在输水管道上;所述地面安装座可拆卸地安装在地面上;所述缓冲机构可拆卸地安装在管道安装座与地面安装座之间;当管道安装座安装在输水管道上、地面安装座安装在地面上且缓冲机构安装在管道安装座与地面安装座之间时,所述缓冲机构可对输水管道与地面之间的震动进行缓冲。

4、进一步的,所述管道安装座包括第一金属圆筒和弹性圆筒;所述第一金属圆筒的内径大于输水管道的外径;所述弹性圆筒同轴安装在第一金属圆筒的内侧壁上,所述弹性圆筒的内径小于输水管道的外径;当管道安装座安装在输水管道上时,所述第一金属圆筒同轴套设在输水管道外,所述弹性圆筒的内侧壁与输水管道的外侧壁贴合。

5、进一步的,所述第一金属圆筒沿其周向方向分为若干个第一金属圆筒段,所述弹性圆筒沿其周向方向分为若干个弹性圆筒段;所述第一金属圆筒段与弹性圆筒段数量一致,所述若干个弹性圆筒段一一对应地安装在若干个第一金属圆筒段的内侧壁上构成若干个管道安装座段;所述若干个管道安装座段可沿其周向方向首尾相连构成所述管道安装座。

6、进一步的,所述地面安装座包括第二金属圆筒,所述第二金属圆筒的两端上均同轴安装有金属圆环挡板;所述第二金属圆筒的内径大于第一金属圆筒的外径;所述金属圆环挡板的内径大于输水管道的外径且小于第一金属圆筒的外径;当管道安装座安装在输水管道上且地面安装座安装在地面上时,所述第二金属圆筒同轴套设在第一金属圆筒外,所述第一金属圆筒位于第二金属圆筒的两端上的金属圆环挡板之间。

7、进一步的,所述第二金属圆筒沿其周向方向分为若干个第二金属圆筒段;所述若干个第二金属圆筒段可沿其周向方向首尾相连构成所述第二金属圆筒,所述第二金属圆筒的两端上均可拆卸地安装有所述金属圆环挡板。

8、进一步的,所述缓冲机构包括若干个径向缓冲组件;所述径向缓冲组件包括径向伸缩杆、第一径向安装磁铁、第二径向安装磁铁和径向缓冲弹簧;所述第一径向安装磁铁安装在径向伸缩杆的一端上且可与第一金属圆筒的外侧壁贴合;所述第二径向安装磁铁安装在径向伸缩杆的另一端上且可与第二金属圆筒的内侧壁贴合;所述径向缓冲弹簧同轴套设在径向伸缩杆外;当管道安装座安装在输水管道上、地面安装座安装在地面上且缓冲机构安装在管道安装座与地面安装座之间时,所述若干个径向缓冲组件均匀分布且安装在第一金属圆筒与第二金属圆筒之间,所述径向伸缩杆的轴线方向与第一金属圆筒的径向方向一致,所述第一径向安装磁铁贴合在第一金属圆筒的外侧壁上,所述第二径向安装磁铁贴合在第二金属圆筒的内侧壁上。

9、进一步的,所述缓冲机构包括若干个轴向缓冲组件;所述轴向缓冲组件包括轴向伸缩杆、第一轴向安装磁铁、第二轴向安装磁铁和轴向缓冲弹簧;所述第一轴向安装磁铁安装在轴向伸缩杆的一端上且可与第一金属圆筒的一端贴合;所述第二轴向安装磁铁安装在轴向伸缩杆的另一端上且可与金属圆环挡板上与第一金属圆筒的一端相对的一侧贴合;所述轴向缓冲弹簧同轴套设在轴向伸缩杆外;当管道安装座安装在输水管道上、地面安装座安装在地面上且缓冲机构安装在管道安装座与地面安装座之间时,所述若干个轴向缓冲组件均匀分布且安装在第一金属圆筒与金属圆环挡板之间,所述轴向伸缩杆的轴线方向与第一金属圆筒的轴线方向一致,所述第一轴向安装磁铁贴合在第一金属圆筒的一端上,所述第二轴向安装磁铁贴合在金属圆环挡板上与第一金属圆筒的一端相对的一侧上。

10、第二方面,一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲系统,包括可稳定水流流态的输水管道,还包括第一方面中任意一项所述的基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置;所述基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置中的管道安装座安装在输水管道上;所述基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置中的地面安装座安装在地面上;所述基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置中的缓冲机构安装在管道安装座与地面安装座之间。

11、进一步的,所述可稳定水流流态的输水管道包括管道本体和若干个螺旋状肋条;所述若干个螺旋状肋条沿管道本体的周向方向均匀分布且安装在管道本体的内侧壁上。

12、较现有技术相比,本发明具有以下优点:

13、1、本发明中,将管道安装座安装在输水管道上、将地面安装座安装在地面上并将缓冲机构安装在管道安装座与地面安装座之间,此时,缓冲机构可对输水管道与地面之间的震动进行缓冲,减小输水管道的震动幅度;同时,管道本体中的若干个螺旋状肋条能够对管道本体内的水流起到引流的作用,减少水流进入管道本体的转弯处时产生的横向环流,避免横向环流对输水管道造成气蚀并引发爆管事故,使输水管道能够被长时间使用。

14、2、本发明中,管道安装座中的第一金属圆筒通过弹性圆筒紧密贴合在输水管道的外侧壁上,使第一金属圆筒相对于输水管道不会轻易发生位移,同时,弹性圆筒也能够对输水管道的震动起到缓冲的作用。

15、3、本发明中,若干个管道安装座段可沿其周向方向首尾相连构成管道安装座,使管道安装座能够较为方便地安装在输水管道的外侧壁上。

16、4、本发明中,先将若干个第二金属圆筒段沿其周向方向首尾相连构成第二金属圆筒,再在第二金属圆筒的两端上安装金属圆环挡板,使地面安装座能够较为方便地安装在管道安装座外。

17、5、本发明中,第一金属圆筒与第二金属圆筒之间均匀分布且安装有若干个径向缓冲组件,径向伸缩杆的两端分别通过第一径向安装磁铁和第二径向安装磁铁吸附在第一金属圆筒的外侧壁和第二金属圆筒的内侧壁上,径向伸缩杆外同轴套设的径向缓冲弹簧能够对输水管道与地面之间的径向震动进行缓冲,使缓冲机构能够对输水管道与地面之间的径向震动进行缓冲。

18、6、本发明中,第一金属圆筒与金属圆环挡板之间均匀分布且安装有若干个轴向缓冲组件,轴向伸缩杆的两端分别通过第一轴向安装磁铁和第二轴向安装磁铁吸附在第一金属圆筒的一端和金属圆环挡板上与第一金属圆筒的一端相对的一侧上,轴向伸缩杆外同轴套设的轴向缓冲弹簧能够对输水管道与地面之间的轴向震动进行缓冲,使缓冲机构能够对输水管道与地面之间的轴向震动进行缓冲。



技术特征:

1.一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置,其特征在于,包括管道安装座(2)、地面安装座(1)和缓冲机构(3);

2.根据权利要求1所述的一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置,其特征在于,所述管道安装座(2)包括第一金属圆筒(201)和弹性圆筒(202);

3.根据权利要求2所述的一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置,其特征在于,所述第一金属圆筒(201)沿其周向方向分为若干个第一金属圆筒段(2011),所述弹性圆筒(202)沿其周向方向分为若干个弹性圆筒段(2021);

4.根据权利要求2所述的一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置,其特征在于,所述地面安装座(1)包括第二金属圆筒(101),所述第二金属圆筒(101)的两端上均同轴安装有金属圆环挡板(103);

5.根据权利要求4所述的一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置,其特征在于,所述第二金属圆筒(101)沿其周向方向分为若干个第二金属圆筒段(1011);

6.根据权利要求4所述的一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置,其特征在于,所述缓冲机构(3)包括若干个径向缓冲组件(301);

7.根据权利要求4所述的一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置,其特征在于,所述缓冲机构(3)包括若干个轴向缓冲组件(302);

8.一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲系统,其特征在于,包括可稳定水流流态的输水管道(4),还包括权利要求1至7中任意一项所述的基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置;

9.根据权利要求8所述的一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲系统,其特征在于,所述可稳定水流流态的输水管道(4)包括管道本体(401)和若干个螺旋状肋条(402);


技术总结
本发明提供了一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置及系统,其中,一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置,包括管道安装座、地面安装座和缓冲机构;还公开了一种基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲系统,包括可稳定水流流态的输水管道和上述基于可稳定水流流态的输水管道的缓冲装置。本发明能够减小输水管道的震动幅度,同时减少水流进入输水管道的转弯处时产生的横向环流,避免横向环流对输水管道造成气蚀并引发爆管事故,使输水管道能够被长时间使用。

技术研发人员:王奇,武迪,李光,苑鹏宇,李红亮,王静,杨春阳,许冠一,纪庆周,于晓伟,汪丰龙,齐云龙
受保护的技术使用者:辽水集团水利电力开发(丹东)有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2025/3/3
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