專利名稱：虹吸式自動(dòng)控制水位堰的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水利和流體控制工程領(lǐng)域，尤其涉及一種虹吸式自動(dòng)控制水位堰。
背景技術(shù)：
城市內(nèi)的景觀河道或者內(nèi)河在枯水期需要對(duì)河流進(jìn)行截流蓄水，蓄水后的河流對(duì)城市能起到美化環(huán)境、調(diào)節(jié)城市濕度等作用；而在豐水期的時(shí)候則需要開閘放水，防止內(nèi)澇。對(duì)河流水位的控制一般通過(guò)安排工作人員上壩工作，但是這樣卻增加了勞動(dòng)和管理成本，并且，對(duì)于經(jīng)常在堰壩上工作的人員而言并不安全。因此 ，提供一種能有效實(shí)現(xiàn)自動(dòng)水位控制堰閘十分必要。但是，目前控制水位堰壩存在的問(wèn)題為排水閘門及其控制裝置在實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中依賴電力等外部能源，成本較高，并且排水閘門及其控制裝置經(jīng)常需要安排技術(shù)人員進(jìn)行保養(yǎng)維修。另外，當(dāng)河流水位暴漲時(shí)，不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)溢洪，依然需要人工進(jìn)行開閘放水。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種虹吸式自動(dòng)控制水位堰，旨在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制河流水位，自動(dòng)溢洪并且降低河流管理成本。本發(fā)明提供一種虹吸式自動(dòng)控制水位堰，包括對(duì)水流進(jìn)行截流并形成上游河道及下游河道的堰壩和設(shè)置在堰壩上的水管；所述水管貫穿堰壩，其中，所述水管包括上游管身及下游管身，所述上游管身具有位于上游河道的進(jìn)水口，所述下游管身具有位于下游河道的出水口 ；所述水管具有一頂端，該頂端相對(duì)于堰壩底部的高度大于水管任意位置相對(duì)于堰壩底部的高度，且所述頂端高于所述進(jìn)水口、低于堰壩的溢水位；所述進(jìn)水口高于出水□。優(yōu)選地，所述水管的頂端位于堰壩頂部且低于堰壩頂部的溢水位。優(yōu)選地，所述水管上設(shè)有控制水流關(guān)斷及/或流量的控制閥。優(yōu)選地，所述控制閥為設(shè)置在水管上的放空螺絲。優(yōu)選地，所述堰壩上設(shè)有至少一個(gè)安裝水管的通孔。優(yōu)選地，所述通孔內(nèi)設(shè)有滑輪。優(yōu)選地，所述堰壩上設(shè)有控制水管移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)件。優(yōu)選地，所述水管為虹吸管。本發(fā)明包括對(duì)水流進(jìn)行截流并形成上游河道及下游河道的堰壩和設(shè)置在堰壩上的水管；所述水管貫穿堰壩，其中，所述水管包括上游管身及下游管身，所述上游管身具有位于上游河道的進(jìn)水口，所述下游管身具有位于下游河道的出水口 ；所述水管具有一頂端，該頂端相對(duì)于堰壩底部的高度大于水管任意位置相對(duì)于堰壩底部的高度，且所述頂端高于所述進(jìn)水口、低于堰壩的溢水位；所述進(jìn)水口高于出水口。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制河流水位，自動(dòng)溢洪并且降低河流管理成本。


圖1為本發(fā)明虹吸式自動(dòng)控制水位堰的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明虹吸式自動(dòng)控制水位堰的一實(shí)施例中水位的一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明虹吸式自動(dòng)控制水位堰的一實(shí)施例中水位的另一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明虹吸式自動(dòng)控制水位堰的一實(shí)施例中水位的又一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例就本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明提供一種虹吸式自動(dòng)控制水位堰。參照?qǐng)D1、圖2、圖3及圖4，圖1為本發(fā)明虹吸式自動(dòng)控制水位堰的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明虹吸式自動(dòng)控制水位堰的一實(shí)施例中水位的一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明虹吸式自動(dòng)控制水位堰的一實(shí)施例中水位的另一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明虹吸式自動(dòng)控制水位堰的一實(shí)施例中水位的又一狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例提供的虹吸式自動(dòng)控制水位堰包括對(duì)水流進(jìn)行截流并形成上游河道及下游河道的堰壩10和設(shè)置在堰壩10上的水管20 ;所述水管20貫穿堰壩10，其中，所述水管20包括上游管身及下游管身，所述上游管身具有位于上游河道的進(jìn)水口 201，所述下游管身具有位于下游河道的出水口 202 ;所述水管10具有一頂端203，該頂端203相對(duì)于堰壩10底部的高度大于水管20任意位置相對(duì)于堰壩10底部的高度，且所述頂端203高于所述進(jìn)水口 201、低于堰壩的溢水位；所述進(jìn)水口 201高于出水口 202。本實(shí)實(shí)例中，上述堰壩10將河道進(jìn)行截流，并行成上游河道和下游河道。上述水管20貫穿堰壩10的貫穿位置可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行設(shè)置。優(yōu)選地，將貫穿位置靠近堰壩10頂端203設(shè)置，且低于堰壩10最高蓄水位置(溢水位)。進(jìn)一步地，通過(guò)設(shè)定進(jìn)水口 201的高程，以實(shí)現(xiàn)控制水位在進(jìn)水口 201位置與水管20的最高位置(水管20的頂端203)之間變化。當(dāng)溢漲或河道水流蓄滿時(shí),如圖2所示,水管20的最高位置低于河流水位,水流將從水管20的進(jìn)水口 201流入管內(nèi)，并蓄滿整個(gè)水管20，從出水口 202流出。此時(shí)，由于進(jìn)水口 201的位置高于出水口 202的位置,從而使得水管20內(nèi)的水產(chǎn)生虹吸作用。當(dāng)水位置下降至低于水管20的最高位置、且高于進(jìn)水口 201位置時(shí)，如圖3所示，水管20內(nèi)的水在虹吸作用下，仍然從水管20流出，直至水流下降至進(jìn)水口 201下時(shí)，如圖4所示，空氣進(jìn)入水管20,虹吸作用消失,水管20停止排放。這樣實(shí)現(xiàn)了河流水滿后自動(dòng)排放的目的。當(dāng)河道內(nèi)水位逐步抬高，直至水位漫過(guò)水管202頂端203再次產(chǎn)生壓力滿流時(shí)，虹吸作用又開始發(fā)生，如此反復(fù)，使河道水位在設(shè)定的最低水位和溢水位間變動(dòng)，不需要人力干預(yù)，實(shí)現(xiàn)了水位的自動(dòng)控制。應(yīng)當(dāng)理解的是，還可以在堰壩10上同時(shí)設(shè)置多根不同管徑和高程的水管20，達(dá)到靈活控制水流量，常水位高程等作用。另外，即使河流水位低于水管20的最高的位置，通過(guò)堵住水管20的出水口 202，再對(duì)水管20注滿水，同樣也可產(chǎn)生虹吸作用，從而實(shí)現(xiàn)排水。本實(shí)施例中，水管20上設(shè)有控制 水流關(guān)斷及/或流量的控制閥30。具體地，水管20上設(shè)有控制閥30，可以在虹吸作用產(chǎn)生時(shí)，為了維持河流一定的蓄水量或只需排放一定的水量時(shí)，則可控制控制閥30關(guān)斷水管20或者放掉水管20里面的空氣，即可停止水管20的虹吸作用，進(jìn)而停止排水。優(yōu)選地，控制閥30為安裝在水管20上的放空螺絲，通過(guò)擰緊或松開放空螺絲可實(shí)現(xiàn)對(duì)水管內(nèi)虹吸現(xiàn)象的控制，從而控制壩前的水位高度。另外，還可以在水管20上設(shè)置過(guò)孔，該過(guò)孔形狀不限，通過(guò)一與過(guò)孔形狀、大小適配的塞子插入管身，堵塞管身也可以實(shí)現(xiàn)虹吸作用的控制。當(dāng)干旱季節(jié)時(shí)，可松開放空螺絲或拔出塞子，使空氣進(jìn)入放水管20，水管20則不能產(chǎn)生虹吸作用，從而保證堰壩10的截水和蓄水功能。當(dāng)洪澇季節(jié)時(shí)，擰緊放空螺絲或插入塞子，保證水管的完整性，當(dāng)水位超過(guò)水管的頂端時(shí)，上游河道的水流可從水管流出，當(dāng)上游河道的水位低于水管的頂端時(shí)，水管內(nèi)的水流會(huì)產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象，從而會(huì)繼續(xù)從水管流出。其中放空螺絲和活塞具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。在上述實(shí)施例中，堰壩10上設(shè)有至少一個(gè)安裝水管20的通孔。堰壩10上可修建多個(gè)用于安裝水管20且高程不同的通孔，該通孔一般沿河道水流的方向設(shè)置，這樣水管20安裝好后，可以移動(dòng)水管20改變進(jìn)水口 201的高度位置，實(shí)現(xiàn)靈活控制水位的變化。在上述實(shí)施例中，通孔內(nèi)設(shè)有滑輪。將滑輪設(shè)置在通孔的槽底，水管20放置在滑輪上，可在改變進(jìn)水口 201的位置時(shí)，方便水管20的移動(dòng)。在上述實(shí)施例中，堰壩10上設(shè)有驅(qū)動(dòng)水管20移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)件。該驅(qū)動(dòng)件可為電力控制的傳動(dòng)裝置，或著為手搖式升降裝置。通過(guò)將水管20與升降裝置連接，可實(shí)現(xiàn)水管20的移動(dòng)，從而可改變水管20的進(jìn)水口 201的高度位置，實(shí)現(xiàn)控制河流的水位變化，也降低了操作的難度。在上述實(shí)施例中，水管20為虹吸管。虹吸管是專門 用來(lái)控制水流實(shí)現(xiàn)虹吸作用的水管20，可以在水位低于水管20的頂端203位置時(shí)，通過(guò)控制虹吸管也可實(shí)現(xiàn)虹吸作用，實(shí)現(xiàn)排水，對(duì)河道進(jìn)行水位控制。本發(fā)明包括對(duì)水流進(jìn)行截流并形成上游河道及下游河道的堰壩10和設(shè)置在堰壩10上的水管20 ;所述水管20貫穿堰壩10，其中，所述水管20包括上游管身及下游管身，所述上游管身具有位于上游河道的進(jìn)水口 201，所述下游管身具有位于下游河道的出水口202 ;所述水管10具有一頂端203，該頂端203相對(duì)于堰壩10底部的高度大于水管任意位置相對(duì)于堰壩10底部的高度，且所述頂端203高于所述進(jìn)水口 201、低于堰壩的溢水位；所述進(jìn)水口 201高于出水口 202。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制河流水位，自動(dòng)溢洪并且降低河流管理成本。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種虹吸式自動(dòng)控制水位堰，包括對(duì)水流進(jìn)行截流并形成上游河道及下游河道的堰壩，其特征在于，該自動(dòng)控制水位堰還包括設(shè)置在堰壩上的水管；所述水管貫穿堰壩，其中，所述水管包括上游管身及下游管身，所述上游管身具有位于上游河道的進(jìn)水口，所述下游管身具有位于下游河道的出水口 ；所述水管具有一頂端，該頂端相對(duì)于堰壩底部的高度大于水管任意位置相對(duì)于堰壩底部的高度，且所述頂端高于所述進(jìn)水口、低于堰壩的溢水位；所述進(jìn)水口高于出水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虹吸式自動(dòng)控制水位堰，其特征在于，所述水管的頂端位于堰壩頂部且低于堰壩頂部的溢水位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的虹吸式自動(dòng)控制水位堰，其特征在于，所述水管上設(shè)有控制水流關(guān)斷及/或流量的控制閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的虹吸式自動(dòng)控制水位堰，其特征在于，所述控制閥為設(shè)置在水管上的放空螺絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的虹吸式放水管，其特征在于，所述堰壩上設(shè)有至少一個(gè)安裝水管的通孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的虹吸式放水管，其特征在于，所述通孔內(nèi)設(shè)有滑輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的虹吸式自動(dòng)控制水位堰，其特征在于，所述堰壩上設(shè)有控制水管移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的虹吸式自 動(dòng)控制水位堰，其特征在于，所述水管為虹吸管。
全文摘要
本發(fā)明公開一種虹吸式自動(dòng)控制水位堰，包括對(duì)水流進(jìn)行截流并形成上游河道及下游河道的堰壩和設(shè)置在堰壩上的水管；所述水管貫穿堰壩，其中，所述水管包括上游管身及下游管身，所述上游管身具有位于上游河道的進(jìn)水口，所述下游管身具有位于下游河道的出水口；所述水管具有一頂端，該頂端相對(duì)于堰壩底部的高度大于水管任意位置相對(duì)于堰壩底部的高度，且所述頂端高于所述進(jìn)水口、低于堰壩的溢水位；所述進(jìn)水口高于出水口。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制河流水位，自動(dòng)溢洪并且降低河流管理成本。
文檔編號(hào)E02B7/18GK103233448SQ20131012347
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月10日
發(fā)明者曾皋波 申請(qǐng)人:曾皋波