水工建筑物出水口消渦裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種水工建筑物出水口消渦裝置,由動力轉輪、動力轉輪軸、動力轉輪軸承、主動柱狀齒輪、被動柱狀齒輪、齒輪箱、固定支架、消渦轉輪、消渦轉輪軸、消渦轉輪軸承組成。動力轉輪位于出水口上方附近，借助水流動力旋轉，與立柱漩渦旋轉方向相同，消渦轉輪與動力轉輪通過主動柱狀齒輪、被動柱狀齒輪齒合，其轉動方向與立柱漩渦旋轉方向相反，具有良好的消渦效果。該裝置設計合理、自動運行，能夠加大進水口的過水能力，延長下游電站水輪機的使用壽命，減小了工程費用。解決了現有技術控制臨界淹沒水深不能保證不產生吸氣漩渦和單獨設計建造消渦設施造價高昂，且在很多工程上效果并不如預期的實際問題。
【專利說明】
水工建筑物出水口消渦裝置
技術領域
[0001]本發明屬于水利工程領域，具體是一種水工建筑物出水口消渦裝置。
【背景技術】
[0002]在水利工程中，水工建筑物的進水口出現立軸漩渦的現象很普遍，這是一種源于自由表面的流動現象。在水工建筑物進水口、有壓引水式進水口以及井式溢洪道等，特別是在水位較低的情況下，水工建筑物進水口前的漩渦問題顯得尤為突出。漩渦在產生過程中很容易吸入空氣，形成表面凹陷漩渦。漩渦的產生會減少進流量、引起機組或結構物的振動、降低機組效率等。尤其底部孔□如有水面漩渦，可減少泄流能力60%到80%，有洪水漫壩的危險。
[0003]目前消除漩渦最簡單且廣泛采用的方法就是保證壓力進水口前的淹沒水深超過臨界水深，由于臨界淹沒水深的影響因素、計算公式眾多，按公式確定的最小淹沒水深并不能保證不產生吸氣漩渦。此外，在實際工程中也常常單獨設計建造消渦設施，其造價高昂，卻在很多工程上效果并不如預期。工程技術人員非常重視漩渦問題，中國專利CN204238189 U進水口消渦裝置、CN 203247554 U —種進水塔消渦結構、CN 203144982 U—種用于高速水流泄洪洞進水口的消渦結構、CN 201746823 U進水口消渦結構、CN 2250977 Y防渦消渦柵等，做了大量研究，但都是限定在結構本身變化，造價高昂，使用條件受限。

【發明內容】

[0004]為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提供了一種水工建筑
物出水口消渦裝置，由動力轉輪、動力轉輪軸、動力轉輪軸承、主動柱狀齒輪、被動柱狀齒輪、齒輪箱、固定支架、消渦轉輪、消渦轉輪軸、消渦轉輪軸承組成，所述的動力轉輪、動力轉輪軸與主動柱狀齒輪固定設置在一起；所述的消渦轉輪、消渦轉輪軸與被動柱狀齒輪固定設置在一起;主動柱狀齒輪與被動柱狀齒輪齒合。
[0005]進一步的，所述的動力轉輪位于出水口上方附近，借助水流動力旋轉;動力轉輪上的葉片傾斜設置，其傾斜方向能保障動力轉輪與立柱漩渦旋轉方向相同。
[0006]進一步的，所述的消渦轉輪與動力轉輪轉動方向相反，S卩與立柱漩渦旋轉方向相反，保障良好的消渦效果;消渦轉輪軸有足夠長度，保障安裝至少一個消渦轉輪。
[0007]本發明公開的水工建筑物出水口消渦裝置，設計合理、自動運行，能夠加大進水口的過水能力，延長下游電站水輪機的使用壽命，減小了工程費用;解決了現有技術控制臨界淹沒水深不能保證不產生吸氣漩渦和單獨設計建造消渦設施造價高昂，卻在很多工程上效果并不如預期的實際問題。
【附圖說明】
[0008]圖1是水工建筑物出水口消渦裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發明作進一步說明。
[0010]如圖1所示，本發明的水工建筑物出水口消渦裝置，由動力轉輪1、動力轉輪軸2、動力轉輪軸承3、主動柱狀齒輪4、被動柱狀齒輪41、齒輪箱5、固定支架6、消渦轉輪7、消渦轉輪軸8、消渦轉輪軸承9組成，所述的動力轉輪1、動力轉輪軸2與主動柱狀齒輪4固定設置在一起。
[0011]所述的消渦轉輪7、消渦轉輪軸8與被動柱狀齒輪41固定設置在一起;主動柱狀齒輪4與被動柱狀齒輪41齒合;動力轉輪I位于出水口上方附近，借助水流動力旋轉;動力轉輪I上的葉片傾斜設置，其傾斜方向能保障動力轉輪I與立柱漩渦旋轉方向相同；消渦轉輪7與動力轉輪I轉動方向相反，即與立柱漩渦旋轉方向相反，保障良好的消渦效果。消渦轉輪軸8有足夠長度，保障安裝至少一個消渦轉輪。
[0012]實施例1，本發明的水工建筑物出水口消渦裝置在北半球使用時，出水口出水，水流流動帶動動力轉輪逆時針旋轉，通過柱狀齒輪驅動消渦轉輪順時針旋轉，與立柱漩渦旋轉方向相反，能最大限度的阻止立柱漩渦產生。
[0013]實施例2，本發明的水工建筑物出水口消渦裝置在南半球使用時，出水口出水，水流流動帶動動力轉輪順時針旋轉，通過柱狀齒輪驅動消渦轉輪逆時針旋轉，與立柱漩渦旋轉方向相反，能最大限度的阻止立柱漩渦產生。
[0014]動力轉輪產生的動力大小，可以通過調整轉輪尺寸、轉輪距出水口距離確定。根據消渦要求可設置一個及一個以上消渦轉輪。
[0015]通過改變動力轉輪方向、齒輪形狀的技術均屬本發明保護范圍。
【主權項】
1.水工建筑物出水口消渦裝置，由動力轉輪(I)、動力轉輪軸(2)、動力轉輪軸承(3)、主動柱狀齒輪(4)、被動柱狀齒輪(41)、齒輪箱(5)、固定支架(6 )、消渦轉輪(7 )、消渦轉輪軸(8)、消渦轉輪軸承(9)組成，其特征在于:所述的動力轉輪(I )、動力轉輪軸(2)與主動柱狀齒輪(4)固定設置在一起;所述的消渦轉輪(7)、消渦轉輪軸(8)與被動柱狀齒輪(41)固定設置在一起;主動柱狀齒輪(4)與被動柱狀齒輪(41)齒合。2.如權利要求1所述的水工建筑物出水口消渦裝置，其特征在于:所述的動力轉輪(I)設置在出水口上方附近，借助水流動力旋轉;動力轉輪(I)上的葉片傾斜設置，其傾斜方向能保障動力轉輪(I)與立柱漩渦旋轉方向相同。3.如權利要求1所述的水工建筑物出水口消渦裝置，其特征在于:所述的消渦轉輪(7)與動力轉輪(I)轉動方向相反，即與立柱漩渦旋轉方向相反;所述的消渦轉輪軸(8)有足夠長度，保障安裝至少一個消渦轉輪。
【文檔編號】E02B8/06GK106087904SQ201610636188
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月5日 公開號201610636188.8, CN 106087904 A, CN 106087904A, CN 201610636188, CN-A-106087904, CN106087904 A, CN106087904A, CN201610636188, CN201610636188.8
【發明人】秦鵬, 程春梅, 鄭偉, 陳宗亮, 壽焯葶, 勞聰聰, 周昊, 羅倩憶, 徐藝閃, 陳荷婷, 陶迎鑫, 袁明煒, 徐蔚, 王海波, 秦植海
【申請人】浙江水利水電學院