一种新型的自控整流孔板装置.pdf

本发明公开了一种新型的自控整流孔板装置，其特征在于，包括可伸缩弹性体，所述可伸缩弹性体连接收缩段，所述收缩段连接孔板泄流体，所述可伸缩弹性体设置过流孔，所述收缩段为环形，所述可伸缩弹性体设置为圆形、矩形或不规则形状；本发明所述一种新型的自控整流孔板装置可以根据流体速度分布自动的进行调节消能，将大流速区域进行集中消能，可以在大型水力设施中和水工试验中运用，特别适合安装于井筒内部或管道中实现稳流作用的相关装置，改善水流流态，整流作用明显，安装方便，成本较低。

1.  一种新型的自控整流孔板装置，其特征在于，包括可伸缩弹性体，所述可伸缩弹性体连接收缩段，所述收缩段连接孔板泄流体，所述可伸缩弹性体设置过流孔。

2.  根据权利要求1所述的一种新型的自控整流孔板装置，其特征是，所述收缩段为环形。

3.  根据权利要求1所述的一种新型的自控整流孔板装置，其特征是，所述可伸缩弹性体设置为圆形、矩形或不规则形状，所述可伸缩弹性体材质为合成橡胶。

4.  根据权利要求1所述的一种新型的自控整流孔板装置，其特征是，所述孔板泄流体包括连接部和泄流部。

5.  根据权利要求4所述的一种新型的自控整流孔板装置，其特征是，所述连接部为条带状或网状。

6.  根据权利要求4所述的一种新型的自控整流孔板装置，其特征是，所述泄流部设置为环形和矩形的组合。

7.  根据权利要求1所述的一种新型的自控整流孔板装置，其特征是，所述孔板泄流体材质为蒙乃尔合金。

8.  根据权利要求1所述的一种新型的自控整流孔板装置，其特征是，所述过流孔为2个以上。

9.  根据权利要求1所述的一种新型的自控整流孔板装置，其特征是，所述过流孔设置为圆形、矩形或不规则形状。

一种新型的自控整流孔板装置
技术领域
本发明涉及整流消能装置，特别涉及一种新型的自控整流孔板装置。
背景技术
对下泄的水流进行消能并得到均匀的水流分布是水利工程中的一个重大问题。
在水力、水工以及河流模拟试验中，流速分布不均匀以及流速较大引起的消能整流问题，是水力工作人员致力研究的问题。为更好的研究某一构筑物对流态的分布影响，在均匀的流速分布所产生的影响分析是必不可少的，在水力学问题中，为保护建筑物的安全以及避免下泄水流对河床以及岸壁的不利影响，就需要对水流进行消能以便得到均匀的流速分布。对于井筒内部或管道中的流速进行整改实现稳流作用的相关装置并不多见，且现有的消能方式大多是固定的，并就某一水利现象给出具体的解决措施，当流速的分布改变，水流流态发生变化，消能不利所带来的新问题并不能得到很好的解决，就某一特征断面而言，当最大的流速摆动不定时，亟需一种能随着最大流速位置改变而进行相应消能的消能措施。
综上所述，提供一种新型的自控整流孔板装置，有效的解决随着流速变化的水体下泄所产生的不利水力学问题，是有必要的。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种新型的自控整流孔板装置,该装置可以根据流体速度分布自动的进行调节消能，根据不同来流的作用力，将高速水流进行集中消能，改善水流流态。
本发明提供的技术方案是：一种新型的自控整流孔板装置，其特征在于，包括可伸缩弹性体，所述可伸缩弹性体连接收缩段，所述收缩段连接孔板泄流体，所述可伸缩弹性体设置过流孔，所述一种新型自控整流孔板装置通过不同流速的作用力，收缩段将高速水流进行集中并将孔板泄流体位置进行控制，可伸缩弹性体装置固定并调节孔板泄流体的位置，根据流速的不同，自动的将流速较大的区域通过孔板泄流体进行消能，从而达到整流的作用。
所述收缩段为环形，材质可选择不锈钢。
所述可伸缩弹性体设置为圆形、矩形或不规则形状，所述可伸缩弹性体可根据断面形状的改变而设计，如为管道时，可将可伸缩弹性体设置为圆形，并固定于管道上，所述可伸缩弹性体材质为合成橡胶，尤其可选用耐高温，耐老化和弹性较好的丁基胶，弹性体可大于管道或河道断面面积。
所述孔板泄流体包括连接部和泄流部，所述连接部为条带状或网状，所述泄流部设置为环形和矩形的组合，所述孔板泄流体采用表面粗糙不平且耐腐性和强度较高的Monel（蒙乃尔铜-镍合金），连接部和泄流体采用焊接连接。
所述过流孔为2个以上，所述过流孔设置为圆形、矩形或不规则形状。
所述可伸缩弹性体在水体的流动下对孔板泄流体进行作用，通过所受水流作用力的大小进行收缩和扩张，从而对收缩段以及孔板泄流体的位置进行固定，并对通过的水体进行泄流；收缩段与可伸缩弹性体相连，收缩段主要接收来自水流的作用力，在水流的冲击下，将高速水流进行集中并通过孔板泄流体进行消能，同时起到对孔板泄流体的位置进行控制的作用；孔板泄流体与收缩段刚性衔接，水流经过孔板泄流体发生紊乱，消刹巨大能量,对水流进行消能，使流速均匀化，达到整流作用。
本发明利用不同流速分布产生的作用力，将流速大的区域进行消能。大流速对收缩段产生较大的作用力，在力的作用下，将大流速集中在收缩段，可伸缩弹性体在流速力的作用下对收缩段和孔板泄流体进行位置的调节和固定，根据流速产生力的不同，自动的将流速较大的区域通过收缩段收集并通过孔板泄流体进行消能，而流速较小的区域则经伸缩弹性体上的过流孔下泄，从而达到整流的作用。集中的高速水流在孔板泄流处强烈紊动、混掺以及在水流内部的剪切作用下，使得在水流内部产生强烈的剪切摩擦与碰撞，动能减小，从而达到减小流速整流的目的。
    本发明所达到的有益效果：本发明所述一种新型的自控整流孔板装置可以根据流体速度分布自动的进行调节消能，将大流速区域进行集中消能，可以在大型水力设施中和水工试验中运用，改善水流流态，整流作用明显，安装方便，成本较低。
附图说明
图1为本发明结构示意图的俯视图。
图2为本发明结构示意图的侧视图。
图3为本发明结构示意图的立体图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1至图3所示，一种新型的自控整流孔板装置，其特征在于，包括可伸缩弹性体1，所述可伸缩弹性体1连接收缩段3，所述收缩段3连接孔板泄流体4，所述可伸缩弹性体1设置过流孔2，所述收缩段3为环形，所述可伸缩弹性体1设置为矩形，所述孔板泄流体4包括连接部和泄流部，所述连接部为条带状，所述泄流部设置为环形和矩形的组合，所述过流孔2为2个以上，所述过流孔2设置为圆形。
可伸缩弹性体1在水体的流动下对孔板泄流体4进行作用，通过所受水流作用力的大小进行收缩和扩张，从而对收缩段3以及孔板泄流体4的位置进行固定，并对通过的水体通过过流孔2进行泄流，流速较小的区域则经伸缩弹性体上的过流孔下泄，进行整流；收缩段3与可伸缩弹性体1相连，利用不同流速分布产生的作用力，将流速大的区域进行收集。大流速对收缩段3产生较大的作用力，在水流的冲击下，将高速水流进行集中并通过孔板泄流体4进行消能，同时起到对孔板泄流体4的位置进行控制的作用；孔板泄流体4与收缩段3刚性衔接，集中的高速水流经过孔板泄流体4发生紊乱,消刹巨大能量,在孔板泄流处强烈紊动、混掺以及在水流内部的剪切作用下，使得在水流内部产生强烈的剪切摩擦与碰撞，动能减小，从而达到减小流速整流的目的。本发明可以根据试验对象的不同进行设计，如为管道时，可将可伸缩弹性体1设置为圆形，若为矩形断面时，则可设置为矩形，真正的实现了安装方便，成本低，可自动调节流速分布，实现整流目的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。