一种防止水渠渠底泥沙淤积的排沙系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水电站引水渠渠底泥沙清淤技术领域，特别是涉及一种防止水渠渠底泥沙淤积的排沙系统。
【背景技术】
[0002]泥沙问题困扰着许多水利工程。水电站引水渠因泥沙淤积难以运行，水库因泥沙淤积而缩短使用寿命，水力机械因水流挟沙而磨损严重导致效率大幅度降低。
[0003]目前，为了实现排沙，通常需要在水渠的渠堤底部设计排沙通道，而贯通渠堤的排沙通道无疑会影响渠堤的结构强度，带来一定的安全隐患，或者使水渠的工程成本增高以满足安全标准，因此，如何更加安全且低成本地排沙成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型提供了一种防止水渠渠底泥沙淤积的排沙系统，该排沙系统不会对渠堤的结构强度造成影响，能够更加安全且低成本地排沙。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0006]—种防止水渠渠底泥沙淤积的排沙系统，包括位于水渠渠底的涡管，所述涡管呈V字形，所述涡管的V字形尖角指向水流的相反方向，所述涡管的迎水流侧设有沿管轴线延伸的开口，所述涡管的末端靠近所述水渠渠堤的底部；
[0007]所述排沙系统还包括与所述涡管的末端连通的虹吸管，所述虹吸管绕过所述渠堤的顶部延伸至所述水渠外侧。
[0008]优选地，在上述排沙系统中，所述涡管的V字形夹角为60°?120°。
[0009]优选地，在上述排沙系统中，所述祸管的直径为80mm?100_。
[0010]优选地，在上述排沙系统中，所述虹吸管的直径为80mm?100mm。
[0011]优选地，在上述排沙系统中，所述开口在所述涡管的横截面上对应的开口圆心角为60。?90° O
[0012]优选地，在上述排沙系统中，所述开口圆心角的一条射线垂直于所述涡管的管轴线平面。
[0013]优选地，在上述排沙系统中，所述射线对应的开口的边部与所述管轴线平面形成导流角，所述导流角为0°?45°。
[0014]优选地，在上述排沙系统中，所述涡管的下部埋设于所述水渠的渠底，所述涡管露出所述渠底的高度与所述涡管的直径的比值为0.75?I。
[0015]根据上述技术方案可知，本实用新型提供的排沙系统中，通过在涡管末端设置虹吸管，利用虹吸原理将夹挟泥沙的螺旋流引到指定的排沙区域，由于设置有虹吸管，可以为涡管内的螺旋流提供动力，增加螺旋流沿涡管轴向的流动速度，从而提高排沙效率，绿色环保，同时，由于虹吸管绕过渠堤的顶部延伸至水渠外侧，无需贯穿渠堤，所以本实用新型不会对渠堤的结构强度造成影响，能够更加安全且低成本地排沙。另外，本实用新型提供的排沙系统通过将涡管设置成V字形，可以形成分别流向涡管的两个末端的螺旋流，使得在涡管的两个末端均可以设置虹吸管，有利于提高排沙效率。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0017]图1是本实用新型提供的一种防止水渠渠底泥沙淤积的排沙系统的示意图；
[0018]图2是图1中B-B剖面图。
[0019]图中标记为:
[0020]1、涡管；11、开口； 12、V字形夹角；13、导流角；14、开口圆心角；2、虹吸管;3、渠堤；
4、渠底;C、管轴线平面;H、安装高度。
【具体实施方式】
[0021]为了便于理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
[0022]参见图1和图2，图1是本实用新型提供的一种防止水渠渠底泥沙淤积的排沙系统的示意图，图2是图1中B-B剖面图。
[0023]本实用新型提供的排沙系统包括涡管I和虹吸管2，其中，涡管I位于水渠渠底4，用于形成螺旋流，涡管I呈V字形，V字形尖角指向水流的相反方向，涡管I的迎水流侧设有沿管轴线延伸的开口 11，涡管I的末端靠近水渠渠堤3的底部;虹吸管2与涡管I的末端连通，虹吸管2绕过渠堤3的顶部延伸至水渠外侧。
[0024]涡管I的V字形夹角12可以为60°?120°。涡管I的直径一般为80mm?100mm，虹吸管2的直径一般为80_?100_。本实施例中，涡管I与虹吸管2直径相等，如图1所示。
[0025]涡管I呈V字形，即涡管I的管轴线呈V字形，将管轴线所在平面称为“管轴线平面”。
[0026]参见图2，开口 11在涡管I的横截面上对应的开口圆心角14可以为60°?90°。开口圆心角14的一条射线垂直于涡管I的管轴线平面C，该射线对应的开口 11的边部与管轴线平面C形成导流角13，导流角13可以为0°?45°。
[0027]涡管I的下部埋设于水渠的渠底4，涡管I露出渠底4的高度称为“安装高度”，安装高度H与涡管I的直径的比值一般为0.75?I，如图2所示。
[0028]参见图1，本实用新型提供的排沙系统中，通过在涡管I末端设置虹吸管2，利用虹吸原理将夹挟泥沙的螺旋流引到指定的排沙区域，由于设置有虹吸管2，可以为涡管I内的螺旋流提供动力，增加螺旋流沿涡管I轴向的流动速度，从而提高排沙效率，绿色环保，同时，由于虹吸管2绕过渠堤3的顶部延伸至水渠外侧，无需贯穿渠堤3，所以本实用新型不会对渠堤3的结构强度造成影响，能够更加安全且低成本地排沙。另外，本实用新型提供的排沙系统通过将涡管I设置成V字形，可以形成分别流向涡管I的两个末端的螺旋流，使得在涡管I的两个末端均可以设置虹吸管，有利于提高排沙效率。
[0029]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种防止水渠渠底泥沙淤积的排沙系统，其特征在于，包括位于水渠渠底(4)的涡管(I)，所述涡管(I)呈V字形，所述涡管(I)的V字形尖角指向水流的相反方向，所述涡管(I)的迎水流侧设有沿管轴线延伸的开口(11)，所述涡管(I)的末端靠近所述水渠渠堤(3)的底部； 所述排沙系统还包括与所述涡管(I)的末端连通的虹吸管(2)，所述虹吸管(2)绕过所述渠堤(3)的顶部延伸至所述水渠外侧。2.根据权利要求1所述的排沙系统，其特征在于，所述涡管(I)的V字形夹角(12)为60°?120。。3.根据权利要求2所述的排沙系统，其特征在于，所述涡管(I)的直径为80mm?100mm。4.根据权利要求3所述的排沙系统，其特征在于，所述虹吸管(2)的直径为80mm?10mm05.根据权利要求1?4中任意一项所述的排沙系统，其特征在于，所述开口(11)在所述涡管(I)的横截面上对应的开口圆心角(14)为60°?90°。6.根据权利要求5所述的排沙系统，其特征在于，所述开口圆心角(14)的一条射线垂直于所述涡管(I)的管轴线平面(C)。7.根据权利要求6所述的排沙系统，其特征在于，所述射线对应的开口(11)的边部与所述管轴线平面(C)形成导流角(13)，所述导流角(13)为0°?45°。8.根据权利要求7所述的排沙系统，其特征在于，所述涡管(I)的下部埋设于所述水渠的渠底(4)，所述涡管(I)露出所述渠底(4)的高度与所述涡管(I)的直径的比值为0.75?I。
【专利摘要】本实用新型提供了一种防止水渠渠底泥沙淤积的排沙系统，该排沙系统包括涡管和虹吸管，呈V字形的涡管位于水渠渠底，用于形成螺旋流，V字形尖角指向水流的相反方向，涡管的迎水流侧设有沿管轴线延伸的开口，涡管的末端靠近水渠渠堤的底部；虹吸管的一端与涡管的末端连通，另一端绕过渠堤的顶部延伸至水渠外侧。本实用新型通过虹吸管可以增加螺旋流沿涡管轴向的流动速度，从而提高排沙效率，绿色环保，同时，虹吸管绕过渠堤的顶部延伸至水渠外侧，避免了对渠堤的结构强度造成影响。另外，本实用新型提供的排沙系统通过将涡管设置成V字形，可以形成分别流向涡管的两个末端的螺旋流，使得在涡管的两个末端均可以设置虹吸管，有利于提高排沙效率。
【IPC分类】E02B3/02
【公开号】CN205296061
【申请号】
【发明人】张聪, 刘小兵, 曾永忠
【申请人】西华大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月9日