一种双重沉沙池的制作方法

本实用新型涉及一种双重沉沙池，属于农业灌溉领域。

背景技术：

新疆，位于我国西部，年均降水量仅为130mm，而蒸发量却为1200mm，是典型的干旱和半干旱地区。水源的补给主要依靠冰川和永久积雪，因此造成新疆多属山溪性河流，坡陡流急，含沙量大且颗粒不均匀，虽然采取了一定的工程措施对泥沙进行沉降，但仍存在泥沙沉降不够彻底，在农业灌溉的渠、沟中产生积沙现象，并极易堵塞农业灌溉中的喷、灌装置，以及工程所占空间过大等问题，不利于新疆农业发展。

而水流中的泥沙分为推移质泥沙和悬移质泥沙，推移质泥沙是指在水流中沿河底滚动、移动、跳跃或以层移方式运动的泥沙颗粒，在运动过程中与床面泥沙(简称床沙)之间经常进行交换。悬移质泥沙是指在水流中悬浮运动的泥沙，悬移质泥沙多为细沙和黏土颗粒，是河流输沙量的主要部分，它常给水利水电工程带来一系列的问题，如水库淤积、河道演变，引水渠首即渠系的淤积等。

而现有的沉沙并不能同时将推移质泥沙和悬移质泥沙进行沉淀，沉沙效果不太理想。

因此，本实用新型提出一种双重沉沙池，该沉沙池能够在有限的空间内增加工作长度，形成双重沉沙系统，实现推移质泥沙的完全沉淀，悬移质泥沙90％以上的沉淀，提高泥沙的沉淀效果，使水流中的泥沙在进入渠道或者灌溉首部前进行最大限度的沉降，满足农业灌溉的要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种双重沉沙池，该沉沙池能够在有限的空间内增加工作长度，形成双重沉沙系统，实现推移质泥沙的完全沉淀，悬移质泥沙90％以上的沉淀，提高泥沙的沉淀效果，使水流中的泥沙在进入渠道或者灌溉首部前进行最大限度的沉降，满足农业灌溉的要求，促进农业微灌技术的发展。

为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：

一种双重沉沙池，包括进水口(4)和出水口(5)，其特征在于，所述沉沙池主要包括三个沉沙区，即a段沉沙区(1)、b段沉沙区(2)和c段沉沙区(3)，所述进水口(4)与a段沉沙区(1)连接，所述c段沉沙区(3)位于a段沉沙区(1)的两侧并与出水口(5)连接，所述b段沉沙区(2)设置在a段沉沙区(1)和c段沉沙区(3)之间，使得水流从进水口(4)至出水口(5)之间呈对称的两条s型路线，即水流从进水口(4)进入a段沉沙区(1)，经a段沉沙区(1)流入b段沉沙区(2)，再由b段沉沙区(2)进入c段沉沙区(3)，最终被沉沙后的水流从出水口(5)流出；

进一步的，所述a段沉沙区(1)、b段沉沙区(2)和c段沉沙区(3)中至少有一段沉沙区内设有调流板(6)。

更进一步的，所述调流板(6)为板状体，且所述调流板(6)间隔交错设置和/或并排且相互平行设置。

进一步的，所述调流板(6)的倾斜角度即调流板(6)与水流方向的夹角均为20°～40°。

进一步的，所述进水口(4)与a段沉沙区(1)之间设有渐变区(7)，所述渐变区(7)由两个对称的边坡(7-1)构成喇叭状，其中口径较小的一端与进水口(4)连接，较大的一端与a段沉沙区(1)连接。

作为优选，所述边坡(7-1)呈弧线形，所述弧线形边坡(7-1)的圆心角为50°～70°，所述弧线形边坡(7-1)能够减小水流对于边坡(7-1)的涡流回旋冲刷，使渐变区的水流快速、稳定的扩大截面面积。

进一步的，所述b段沉沙区(2)的尾部设有收缩部(8)，所述收缩部(8)与渐变区(7)的边坡(7-1)对应设置。

实际工作时，进水口(4)连接水闸，放水时水流湍急，流速高，随着进入渐变区(7)，水流横截面积逐渐稳定增大，水流流速降低并进入a段沉沙区(1)，水流流经a段沉沙区(1)之后，水流流速降低，推移质泥沙完全沉降，悬移质泥沙部分被沉淀，然后水流分为两部分由a段沉沙区(1)流入b段沉沙区(2)，由于b段沉沙区(2)内调流板(6)的设置，增加了流经b段沉沙区(2)的水流和泥沙的迹线长度，进一步的降低水流流速，且水流在b段沉沙区(2)的前部形成回旋流，消耗水流内的能量并降低进入c段沉沙区(3)的水流流速，由于c段沉沙区(3)的后部设有调流板(6)，所述调流板(6)能够进一步的降低水流流速，有效降低出池水流的挟沙能力，同时能够形成回旋流，进一步的消能，稳固水流流态，提高悬移质泥沙的沉沙效率，使得最终悬移质泥沙的沉淀率达到90％以上，推移质泥沙完全被沉淀，被沉淀下来的泥沙最后采用机械清淤。

与现有技术相比，本实用新型在原有直线型沉沙池的基础上，结合新疆河流的特点，使得该沉沙池能够在有限的空间内增加工作长度，延长水流及其泥沙的迹线长度，形成双重沉沙系统，实现推移质泥沙的完全沉淀以及悬移质泥沙90％以上的沉淀，提高泥沙的沉淀效果，使水流中的泥沙在进入渠道或者灌溉首部前进行最大限度的沉降，满足农业灌溉的要求，促进农业微灌技术的发展。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型实施例2的结构示意图。

图中所示：1是a段沉沙区，2是b段沉沙区，3是c段沉沙区，4是进水口，5是出水口，6是调流板，7是渐变区，7-1是边坡，8是收缩部。

具体实施方式

下面详细说明本实用新型的优选实施方式。

图中箭头方向为水流方向。

实施例1：参照图1，为本实用新型实施例1的结构示意图，

一种双重沉沙池，包括进水口4和出水口5，所述沉沙池主要包括三个沉沙区，即a段沉沙区1、b段沉沙区2和c段沉沙区3，所述进水口4与a段沉沙区1连接，所述c段沉沙区3沿着水流方向位于a段沉沙区1的两侧并与出水口5连接，所述b段沉沙区2设置在a段沉沙区1和c段沉沙区3之间，使得水流从进水口4流至出水口5之间呈对称的两条s型路线，即水流从进水口4进入a段沉沙区1，经a段沉沙区1均分为左右两路流入b段沉沙区2内，再由b段沉沙区2进入c段沉沙区3，最终被沉沙后的水流从两侧的c段沉沙区3汇流后从出水口5流出，这样设置沉沙池能够在一定的空间内最大程度的延长水流和泥沙的形迹路程，降低水流流速，增加沉沙时间，提高沉沙效率；所述进水口4与a段沉沙区1之间设有渐变区7，所述渐变区7由两个对称的边坡7-1构成喇叭状，其中口径较小的一端与进水口4连接，较大的一端与a段沉沙区1连接，所述b段沉沙区2的尾部设有收缩部8，所述收缩部8与渐变区7的边坡7-1对应设置。所述b段沉沙区2内设有多个调流板6，所述调流板6为板状体，且所述调流板6间隔交错设置，可以有效增加水流和泥沙的迹线长度、降低水流流速，消除水流动能，所述c段沉沙区3的后部设有多个相互平行且并排设置的调流板6，所述调流板6能够进一步的降低水流流速，有效降低出池水流的挟沙能力，同时能够形成回旋流，进一步的消能，稳固水流流态，提高悬移质泥沙的沉沙效率；所述调流板6的间距、大小以及数量可以根据年均水流量和含沙情况进行调整；所述调流板6的倾斜角度即调流板6与水流方向的夹角为20°～40°。

实际工作时，进水口4连接水闸，放水时水流湍急，流速高，随着进入渐变区7，水流横截面积逐渐稳定增大，水流流速降低并进入a段沉沙区1，水流流经a段沉沙区1之后，水流流速降低，推移质泥沙完全沉降，悬移质泥沙部分被沉淀，然后水流分为两部分由a段沉沙区1流入左右两侧的b段沉沙区2，由于b段沉沙区2内调流板6的设置，增加了流经b段沉沙区2的水流和泥沙的迹线长度，进一步的降低水流流速，且水流在b段沉沙区2的前部和尾部形成回旋流，消耗水流内的能量并降低进入c段沉沙区3的水流流速，水流流经两侧的c段沉沙区3后回流至出水口5,经过三段沉沙后的水流从出水口5流出进行后续的灌溉作业，而且由于c段沉沙区3的后部设有调流板6，所述调流板6能够进一步的降低水流流速，有效降低出池水流的挟沙能力，同时能够形成回旋流，进一步的消能，稳固水流流态，提高悬移质泥沙的沉沙效率，使得最终出口处的水流中悬移质泥沙的沉淀率达到90％以上，推移质泥沙完全被沉淀，被沉淀下来的泥沙最后采用机械进行清淤。

实施例2：参照图2，为本实用新型实施例2的结构示意图，与实施例1相比，本实施例的区别在于：所述c段沉沙区3的后部设有两组相互平行且并排设置的调流板6，所述边坡7-1呈弧线形，所述弧线形边坡7-1的圆心角为50°～70°，所述弧线形边坡7-1能够减小水流对于边坡7-1的涡流回旋冲刷，使渐变区7的水流快速、稳定的扩大截面面积。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变化和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。