CN213508350U - 一种削涡清污桶及削涡清污桶组装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种削涡清污桶及削涡清污桶组装置，削涡清污桶包括塑料桶体、滤网、浮动平台和金属桶体框架；塑料桶体上端开口，底部设置有若干出水孔；滤网置于塑料桶体内，且滤网上端进口与塑料桶体上端内壁相接；浮动平台固定在塑料桶体上端外周，用于使塑料桶体漂浮在水面；金属桶体框架与塑料桶体固定连接；削涡清污桶组装置，包括多排削涡清污桶层；每排削涡清污桶层包括多个垂直于水流方向排列的削涡清污桶；每排中相邻的两个削涡清污桶通过柔索连接，每排中两端的削涡清污桶通过柔索连接地面。本实用新型能够在自由表面旋涡演变过程中，于挟物旋涡阶段削减其旋转机械能，使其不会发展成连续吸气旋涡；同时还能够自动收集水面漂浮污染物。

Description

一种削涡清污桶及削涡清污桶组装置

技术领域

本实用新型属于水体消能环保设备领域，具体地说是涉及一种削涡清污桶及削涡清污桶组装置。

背景技术

自由表面旋涡是水工建筑物进水口常见的水力现象，在水电站引水管道、导流隧洞等进水口自由表面时有发生。自由表面旋涡流动始于水面，涡核渐渐深入水体，由最初的表面涡纹演变为连续吸气旋涡。吸气旋涡会给水工建筑物或设备带来严重的危害，其主要表现为：降低过流能力、影响机组效率和稳定运行、加剧水流脉动、诱发空化空蚀以及吸入水面漂浮物堵塞吸水口等。为了防止自由表面旋涡的产生，目前提出的主要措施包括合理布置和设计进水口，加大泵站、水电站的淹没深度，修建或安装专门的消涡建筑物等。但这些方式都是被动消涡，有些不易实施，有些会增大工程投资，关于最优化方法，工程上尚无通用准则。

另外，河湖的垃圾漂浮物使得自由表面旋涡更容易吸入水面漂浮物对吸水口进行堵塞，而且漂浮物在进水口前的不断聚集，使得进水口处回流，尤其是河床式水电站进水口危害增大。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种削涡清污桶及削涡清污桶组装置，能够在自由表面旋涡演变过程中，于挟物旋涡阶段削减其旋转机械能，使其不具备进一步发展成连续吸气旋涡的条件；同时还能够自动收集水面漂浮污染物。

技术方案：本实用新型提出一种削涡清污桶，包括

塑料桶体；所述塑料桶体上端开口，底部设置有若干出水孔；

滤网；所述滤网置于塑料桶体内，且滤网上端进口与塑料桶体上端内壁相接；

浮动平台；所述浮动平台固定在塑料桶体上端外周，用于使塑料桶体漂浮在水面；

金属桶体框架；所述金属桶体框架与塑料桶体固定连接。

进一步，所述浮动平台包括多个瓣状浮动件；所述多个瓣状浮动件中心对称布置在塑料桶体外周。

进一步，所述金属桶体框架包括多个上下排列套装固定在塑料桶体侧壁的金属圈。

进一步，所述塑料桶体以及金属桶体框架的重心位于塑料桶体的下半部分。

进一步，所述金属桶体框架还包括多个均匀分布固定在塑料桶体侧壁的轴向的立柱。

进一步，所述金属桶体框架上还设置有固定环；所述固定环用于连接其他削涡清污桶或地面。

进一步，所述塑料桶体内设置用于连接滤网的挂钩。

一种削涡清污桶组装置，包括多排削涡清污桶层；每排削涡清污桶层包括多个垂直于水流方向排列的削涡清污桶；每排中相邻的两个削涡清污桶通过柔索连接，每排中两端的削涡清污桶通过柔索连接地面。

进一步，相邻两排削涡清污桶层的削涡清污桶交错布置。

有益效果：本实用新型利用进水口前的挟物旋涡的旋转机械能，旋涡自身的向心吸引力即可使挟带漂浮污染物的水流自动流入削涡清污桶，利用滤网进行固液分离，提高了进水口处的漂浮物过滤效率，减少进水口处垃圾堆积量，减轻了因漂浮物聚集而在进水口附近产生回流的危害；并且该过程不需要借助水泵等装置驱动，可以大幅度降低能耗；还会消耗涡旋机械能，使其无法向吸气旋涡继续演变，减少了涡旋对水利设施的侵蚀；多个削涡清污桶组成的清污桶组装置协同工作，提高了垃圾收集的效率，降低了清理桶内垃圾的时间损耗，有效节省人力物力。

附图说明

图1为本实用新型的削涡清污桶的俯视图；

图2为图1的A-A截面图；

图3为本实用新型的削涡清污桶组装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1和图2，本实用新型提出一种削涡清污桶，包括塑料桶体1、滤网2、浮动平台3和金属桶体框架4。

所述塑料桶体1上端开口，底部设置有若干出水孔101。塑料桶体1的材质优选采用低压聚乙烯，韧性及耐腐蚀性强，不易因水流水冲蚀而损坏。

所述滤网2置于塑料桶体1内，且滤网2上端进口与塑料桶体1上端内壁相接。不同入流条件，进水口前部的垃圾漂浮物尺寸不同，故需要根据实际情况合理设置滤网2网洞大小与密度。所述塑料桶体1内设置用于连接滤网2的挂钩5。

所述浮动平台3固定在塑料桶体1上端外周，用于使塑料桶体1漂浮在水面，且塑料桶体1的上端开口位于水面上方。浮动平台上表面光滑，保证水流可以平顺进入清污桶内。

优选的所述浮动平台3包括多个瓣状浮动件；所述多个瓣状浮动件中心对称布置在塑料桶体1外周。相比于环状浮体，采用多个瓣状浮动件的构造能够减少水流对浮体的外轮廓冲刷面积，增长浮动平台3的使用寿命。中心对称布置的多个瓣状浮动件使得塑料桶体1在水流扰动下也可以保持平衡。

所述金属桶体框架4与塑料桶体1固定连接。所述金属桶体框架4包括多个上下排列套装固定在塑料桶体1侧壁的金属圈401以及多个均匀分布固定在塑料桶体1侧壁的轴向的立柱402。

多个金属圈401在塑料桶体1的下半部分分布的数量较多，使得所述塑料桶体1以及金属桶体框架4的重心位于塑料桶体1的下半部分，可以防止塑料桶体1在水流冲击下倾斜侧翻。

多个均匀分布的立柱402可防止塑料桶体1与涡旋发生同转，提高塑料桶体1稳定性。

金属桶体框架4可焊接于塑料桶体1上，具体焊接方法为：利用激光光束照射金属部件的表面在金属部件的表面烧蚀出呈蜂窝状分布的多个连接孔，将塑料部件的连接面与金属部件的表面贴合，使熔化的液态塑料进入到连接孔中，待进入到连接孔中的塑料冷却后金属部件和塑料部件完成焊接连接。

所述金属桶体框架4上还设置有固定环403；所述固定环403用于连接其他削涡清污桶或地面。

如图3，本实用新型还提出一种削涡清污桶组装置，包括多排削涡清污桶层；每排削涡清污桶层包括多个垂直于水流方向排列的削涡清污桶，削涡清污桶的数量应根据进水口尺寸及数量合理选取；每排中相邻的两个削涡清污桶的固定环403通过柔索6连接，每排中两端的削涡清污桶的固定环403通过柔索6连接地面。

柔索6长度应具备预留长度，保证当涡旋中心产生位移导致塑料桶体1位置发生改变时，塑料桶体1能够进行位移，且柔索6不会因承受过载拉力而断裂，使得整体装置发生损坏，故应根据实际情况合理选取柔索6长度。

削涡清污桶会由于挟物漩涡涡旋中心的移动而发生位移，柔索6可以对削涡清污桶的位移大小及方向进行有效限制，防止其对整个清污桶组装置的稳定造成不利影响。

相邻两排削涡清污桶层的削涡清污桶交错布置，扩大整个装置的工作范围。

塑料桶体1可防止相邻滤网2产生缠绕。

削涡清污桶组装置的工作原理：

来自上游的废弃固体垃圾随着水流流向下游，流经位于进水口前的削涡清污桶组装置工作区域；此时，由于挟物漩涡的存在，固体垃圾在漩涡机械能的定向带动下，向塑料桶体1上端开口聚集；垃圾首先接触到清污桶进口边缘的浮动平台3，浮动平台3将垃圾导流入塑料桶体1内滤网2中；在滤网2中，完成了固液分离的固体垃圾滞于滤网内，剩余水流通过出水孔101继续汇入进水口。

利用进水口前的挟物旋涡的旋转机械能，不需要借助辅助外力，旋涡自身的向心吸引力即可使挟带漂浮污染物的水流自动流入削涡清污桶，过程中会消耗涡旋机械能，使其无法向吸气旋涡继续演变，减少了涡旋对水利设施的侵蚀；同时利用滤网2可以进行固液分离，提高了进水口处的漂浮物过滤效率，减轻了因漂浮物聚集而在进水口附近产生回流的危害。

若垃圾漂浮物数量达到滤网2承载上限，只需将滤网2取出，清理其中垃圾后放回，即可实现反复利用。

在过滤垃圾的过程中，金属桶体框架4抵消水流对塑料桶体1造成的冲击力。

当涡旋中心偏离一个削涡清污桶工作区域，则由相近削涡清污桶接替，继续进行垃圾过滤清理工作。

Claims (9)

1.一种削涡清污桶，其特征在于：包括

塑料桶体（1）；所述塑料桶体（1）上端开口，底部设置有若干出水孔（101）；

滤网（2）；所述滤网（2）置于塑料桶体（1）内，且滤网（2）上端进口与塑料桶体（1）上端内壁相接；

浮动平台（3）；所述浮动平台（3）固定在塑料桶体（1）上端外周，用于使塑料桶体（1）漂浮在水面；

金属桶体框架（4）；所述金属桶体框架（4）与塑料桶体（1）固定连接。

2.根据权利要求1所述的削涡清污桶，其特征在于：所述浮动平台（3）包括多个瓣状浮动件；所述多个瓣状浮动件中心对称布置在塑料桶体（1）外周。

3.根据权利要求2所述的削涡清污桶，其特征在于：所述金属桶体框架（4）包括多个上下排列套装固定在塑料桶体（1）侧壁的金属圈（401）。

4.根据权利要求3所述的削涡清污桶，其特征在于：所述塑料桶体（1）以及金属桶体框架（4）的重心位于塑料桶体（1）的下半部分。

5.根据权利要求4所述的削涡清污桶，其特征在于：所述金属桶体框架（4）还包括多个均匀分布固定在塑料桶体（1）侧壁的轴向的立柱（402）。

6.根据权利要求5所述的削涡清污桶，其特征在于：所述金属桶体框架（4）上还设置有固定环（403）。

7.根据权利要求1所述的削涡清污桶，其特征在于：所述塑料桶体（1）内设置用于连接滤网（2）的挂钩（5）。

8.一种削涡清污桶组装置，其特征在于：包括多排削涡清污桶层；每排削涡清污桶层包括多个如权利要求1所述的削涡清污桶，多个削涡清污桶垂直于水流方向排列的削涡清污桶；每排中相邻的两个削涡清污桶通过柔索（6）连接，每排中两端的削涡清污桶通过柔索（6）连接地面。

9.根据权利要求8所述的削涡清污桶组装置，其特征在于：相邻两排削涡清污桶层的削涡清污桶交错布置。

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