一种排水消能井

技术领域

本发明涉及市政排水配套设施技术领域，尤其涉及一种排水消能井。

背景技术

排水消能井是市政排水管网系统中的重要设施之一，其主要功能是将上游高程较高的排水管道来水进行消能后排入下游高程较低的排水管道中以降低进入下游排水管道的流速，减少对下游排水管网系统的冲击。传统的排水消能井的消能方式是将上游排水管道的所有来水进行全部集中的、大落差、一次性的跌落消能，这种消能方式主要存在以下问题：(1)未专门消除上游排水管道来水的动能，消能效果较差。上游排水管道来水不仅高程较高且往往具有一定的流速，而传统的排水消能井在未专门消除其动能的情况下就直接进行跌水消除其势能，导致消能后的出水流速仍然较大，动能仍然较高，从而影响消能效果；(2)上游排水管道来水能量未进行有效利用，上游排水管道来水势能较高，全部集中的直接跌水方式导致能量完全浪费而且消能效果也较差；(3)所有来水全部集中式、一次性的跌落消能方式消能效果较差。集中式、一次性跌水时消能井内往往流态较差且存在着消能死角从而导致部分上游排水管道来水消能不彻底，消能效果较差；(4)一次性大落差跌水对井体结构冲击较大，长期持续运行会对消能井井体造成较严重的破坏；(5)对上游排水管道来水水量变化的适应性情况较差，传统的消能井往往都是根据某一设计流量来进行设计的，当上游排水管道来水水量较设计流量变化幅度较大时，尤其是实际运行中上游排水管道来水水量比设计流量大得多时往往消能效果较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种排水消能井，主要是针对上游排水管道来水情况，将其分配成主水流和支水流，并进行分级消能后使其进入下游排水管道。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种排水消能井，包括由配水室、进水室、通水室和过渡室顺次连接设置形成的上部井腔、由落水室组成的下部井腔、滑动机构和驱动机构，所述进水室还与所述过渡室连通，通水室内设有贯穿于其内部的驱动室，所述进水室与所述通水室之间通过可沿着二者连线方向滑动设置的所述滑动机构分隔开，所述驱动机构设置在所述驱动室内，且所述驱动机构与所述滑动机构连接，所述落水室位于所述通水室的下部，且所述通水室的底部设有与所述落水室连通的孔口，所述配水室与进水管连通，且从所述进水管流入所述配水室的水流进入所述进水室并依次驱动所述滑动机构和驱动机构朝向远离所述配水室一侧滑动，以使得所述进水室或通水室通过所述孔口与所述落水室连通，从而使其内的水流进入所述落水室内并消能，同时所述滑动机构驱动所述驱动机构移动，以同步吸收水流的动能，所述落水管的底部侧壁与出水管连通。

本发明的有益效果是：本发明的排水消能井，通过所述配水室将进入的水流分流至所述进水室和通水室内，形成主水流和支水流，同时借助所述滑动机构和驱动机构来自适应地吸收主水流的动能，然后水流经由所述进水室和通水室进入所述落水室内并进行分级碰撞，消除水流的势能，实现水流的动能和势能分类消能，改善了消能效果，这样不仅充分利用了消能井的内部空间，还解决了传统消能井对所有来水全部集中式、一次性大落差跌水消能导致的消能效果较差且井内流态混乱的问题，同时避免了一次性大落差跌水消能对消能井体的较大撞击，保护井体结构。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步：所述进水室包括主进水室和支进水室，所述通水室包括主通水室和支通水室，所述配水室分别与所述主进水室和支进水室相邻并连通设置，所述主进水室、主通水室、支通水室和过渡室顺次连接设置，且所述支进水室、所述支通水室分别与所述过渡室连通设置，所述驱动机构设置在所述主通水室和支通水室内，所述主通水室的底壁上设有与所述落水室连通的主孔口，所述支通水室的底壁上设有与所述落水室连通的支孔口，所述支孔口下设置有翻板，所述配水室的水流被其分配成主水流和支水流两股并分别流入所述主进水室和支进水室内，主水流流量大于支水流流量且进入所述主进水室的主水流驱动所述滑动机构朝向远离所述配水室一侧滑动，并使得所述主孔口逐步进入主进水室内，以便主水流经由所述主孔口进入所述落水室内，同时所述滑动机构带动所述驱动机构逐步驱动用于打开或关闭所述支孔口对应的所述翻板转动，以打开所述支孔口，使得进入所述支进水室的支水流经由所述过渡室流入所述支通水室，并经由所述支孔口流入所述落水室内。

上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述主进水室、支进水室、主通水室和支通水室，使得从所述配水室出来的水流分成两股，流量较大的主水流进入所述主进水室，流量较小的支水流进入所述支进水室，主水流同步驱动所述滑动机构滑动，所述滑动机构驱动所述驱动机构移动，从而吸收水流的动能，同时主水流和支水流分别经由所述主孔口和支孔口进入所述落水室，实现对水流势能的消除，最终通过所述出水管外排。

进一步：所述上部井腔由上侧板、顶板、上底板围成封闭腔体，所述下部井腔由上底板、下侧板、下底板围成封闭腔体，所述主进水室、主通水室和支通水室分别与所述支进水室相邻并通过分隔板分隔开，所述主进水室和主通水室之间通过所述滑动机构分隔开，所述主通水室和支通水室之间通过隔板分隔开，所述支进水室远离所述配水室的一侧与所述过渡室连通，进入所述支进水室的水流可通过所述过渡室进入所述支通水室内。

进一步：所述配水室分别与所述主进水室和支进水室通过配水孔板分隔开，且所述配水孔板上设有多个用于所述配水室内的水流分别进入所述主进水室和支进水室的孔洞，且所述配水孔板上用于水流进入所述主进水室的所述孔洞数量大于用于水流进入所述支进水室的所述孔洞数量以使得主水流流量大于支水流流量。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述配水孔板上的孔洞可以实现对上游排水管道来水的分配，并将水流分成主水流和支水流两股水流，并通过主水流和支水流在所述落水室内分级碰撞的方式进行消能，从而充分利用了水流自身的能量来实现消能，改善了消能效果。

进一步：所述滑动机构包括弹簧、滑动板和固定墩，所述滑动板滑动设置在所述上部井腔内，并将所述主进水室与所述主通水室分隔开，所述固定墩设置在所述主进水室的底壁上，所述弹簧的一端与所述固定墩连接固定，所述弹簧的另一端与所述滑动板的一侧连接固定，所述滑动板的另一侧与所述驱动机构连接固定，且进入所述主进水室的主水流可驱动所述滑动板朝向远离所述配水室一侧滑动。

上述进一步方案的有益效果是：通过在所述主进水室与所述主通水室之间设置所述滑动板，这样进入所述主进水室的主水流会驱动所述滑动板朝向远离所述配水室一侧滑动，同时会拉伸所述弹簧，以及驱动所述驱动机构移动，实现对主水流动能的吸收，并且由于所述滑动板设置成滑动结构，这样可以根据上游排水管道来水流量的大小自适应地滑动，从而自动调节所述主进水室通过所述主孔口进入所述落水室的水量。

进一步：所述主通水室和支通水室内沿着二者连线方向的两侧分别设置有贯穿于二者的所述驱动室，两个所述驱动室相对的内侧面分别为可伸缩板，所述驱动机构设置于对应的所述驱动室内，且所述滑动板驱动所述驱动机构朝向远离所述配水室一侧移动时，所述驱动机构驱动所述翻板逐步打开所述支孔口，且所述滑动板同步压缩所述可伸缩板。

上述进一步方案的有益效果是：通过在所述主通水室和支通水室内设置所述驱动室，一方面可以利用所述可伸缩板进一步吸收水流的动能，同时保持所述驱动室的弹性，另一方面，方便设置所述驱动机构，并通过所述滑动机构驱动所述驱动机构移动，以打开所述支孔口，使得所述支通水室内的支水流经由所述支孔口进入所述落水室内。这里，所述主进水室和主通水室之间通过所述滑动机构分隔开，这样在所述滑动机构滑动的过程中，可以打开或关闭所述主进水室通过所述主孔口与所述落水室进行连通的连通道，所述滑动机构的滑动带动所述驱动机构移动进而打开或关闭所述支孔口对应的所述翻板，以打开或关闭所述支通水室通过所述支孔口与所述落水室进行连通的连通道。

进一步：所述驱动机构包括推杆、齿轮、扭转弹簧和固定弹簧，所述推杆的一端与所述滑动板连接固定，所述推杆的另一端通过所述固定弹簧固定于所述驱动室的内壁上，所述齿轮设置于所述驱动室的内壁上，所述推杆的中部可在所述滑动板的驱动下移动至与所述齿轮啮合，并可驱动所述齿轮转动，所述扭转弹簧的一端与所述齿轮连接固定，所述扭转弹簧的另一端与所述翻板连接，且当所述滑动板驱动所述推杆逐渐朝向远离所述配水室一侧移动时，所述推杆逐渐与所述齿轮啮合并驱动所述齿轮经由所述扭转弹簧带动对应的所述翻板转动，以逐渐打开对应的所述支孔口。

上述进一步方案的有益效果是：通过所述滑动板逐渐驱动所述推杆朝向远离所述配水室一侧移动，可以逐渐带动所述推杆与所述齿轮啮合并驱动所述齿轮经由所述扭转弹簧带动对应的所述翻板转动，以逐渐打开对应的所述支孔口，实现水流动能的吸收，同时方便支水流经由所述支孔口进入所述落水室内，同时所述驱动室内设置所述固定弹簧并结合其内侧面的所述可伸缩板，在同步吸收水流动能的同时保持所述驱动室的弹性。

进一步：所述落水室内竖向设有中隔板，并将所述落水室分隔成与所述主孔口连通的主落水室和与所述支孔口连通的支落水室，所述主落水室内上下间隔设置有多块主挡板，并将所述主落水室内上下分成多个主消能仓，所述支落水室内上下间隔设置有多块支挡板，并将所述支落水室内上下分成数量与所述主消能仓相同并一一对应的支消能仓，所述主挡板与所述支挡板竖向交错设置，所述主挡板的一端与所述主落水室上对应一侧的所述下侧板内壁转动连接，所述主挡板的下表面中部通过主弹簧与所述主落水室上对应一侧的所述下侧板内壁连接，所述支挡板一端与所述支落水室上对应一侧的所述下侧板内壁转动连接，所述支挡板的下表面中部通过支弹簧与所述支落水室上对应一侧的所述下侧板内壁连接，所述中隔板对应于各所述主消能仓与对应的所述支消能仓以及各所述支消能仓与对应的下一所述主消能仓之间相应位置处分别设置有连通孔，自然状态时，所述主挡板挡住所述主消能仓与对应的所述支消能仓之间的所述连通孔，所述支挡板挡住所述支消能仓与对应的下一所述主消能仓之间的所述连通孔，当水流进入所述主消能仓和支消能仓内时，水流可驱动相应的所述主挡板和支挡板分别在所述主弹簧和支弹簧的作用下绕着所述主落水室上对应一侧的所述下侧板内壁和所述支落水室上对应一侧的所述下侧板内壁转动，并分别打开各所述主消能仓与对应的所述支消能仓的所述连通孔以及各所述支消能仓与对应的下一所述主消能仓之间的所述连通孔，以使得水流在各所述主消能仓与支消能仓之间顺次交替流动，并经过碰撞消能及压缩对应的所述主弹簧和支弹簧消能后经由所述出水管排出。

上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述中隔板可以将所述落水室分隔成所述主落水室和支落水室，这样方便所述主进水室内的主水流通过所述主孔口进入所述主落水室，所述支通水室内的支水流通过所述支孔口进入所述支落水室，这样，在所述主落水室和支落水室内分别通过转动设置的所述主挡板和支挡板实现了分级消能，改善了消能效果，避免一次性大落差跌水方式中水流对消能井体的较大撞击，有效保护井体结构。

进一步：所述支通水室的底部设有与所述支消能仓数量相同并一一对应的所述支孔口，且所述支孔口通过支通道与对应的所述支消能仓连通。

上述进一步方案的有益效果是：通过设置多个与所述支消能仓数量相同并一一对应的所述支孔口及相应的支通道，这样可以将进入所述支通水室内的支水流分成多股，并依次分级在各所述支消能仓内与主水流或主、支水流混合流进行碰撞消能，有效地提高了消能井对上游排水管道来水水量变化的适应性，提升了消能效率。

进一步：所述通水室的顶部连通设置有井筒，所述井筒的顶部设有可以打开或关闭的井盖。

上述进一步方案的有益效果是：通过设置所述井筒，这样可以方便进行检修，并且通过设置所述井盖，可以方便检修人员或设备从所述井筒顶部进入井内进行检修工作。

附图说明

图1为本发明一实施例的排水消能井的结构示意图；

图2为图1的A-A剖面结构示意图；

图3为图1的B-B剖面结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、井筒、2、上侧板、3、顶板、4、上底板、5、配水室、6、主进水室、7、支进水室、8、主通水室、9、支通水室、10、过渡室、11、下侧板、12、下底板、13、落水室、14、配水孔板、15、分隔板、16、隔板、17、驱动室、18、中隔板、19、主落水室、20、支落水室、21、主孔口、22、主挡板、23、支挡板、24、进水管、25、出水管、26、第一主消能仓、27、第二主消能仓、28、第三主消能仓、29、第一支消能仓、30、第二支消能仓、31、第三支消能仓、32、主弹簧、33、支弹簧、34、第一支孔口、35、第二支孔口、36、第三支孔口、37、第一翻板、38、第一支通道、39、第二翻板、40、第二支通道、41、第三翻板、42、第三支通道、43、弹簧、44、滑动板、45、固定墩、46、推杆、47、齿轮、48、扭转弹簧、49、固定弹簧、50、可伸缩板、51、连通孔、52、井盖。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1至图3所示，一种排水消能井,包括由配水室5、进水室、通水室和过渡室10顺次连接设置形成的上部井腔、由落水室13组成的下部井腔、滑动机构和驱动机构，所述进水室还与所述过渡室10连通，通水室内设有贯穿于其内部的驱动室17，所述进水室与所述通水室之间通过可沿着二者连线方向滑动设置的所述滑动机构分隔开，所述驱动机构设置在所述驱动室17内，且所述驱动机构与所述滑动机构连接，所述落水室13位于所述通水室的下部，且所述通水室的底部设有与所述落水室13连通的孔口，所述配水室5与进水管24连通，且从所述进水管24流入所述配水室5的水流进入所述进水室并依次驱动所述滑动机构和驱动机构朝向远离所述配水室5一侧滑动，以使得所述进水室或通水室通过所述孔口与所述落水室13连通，从而使其内的水流进入所述落水室13内并消能，同时所述滑动机构驱动所述驱动机构移动，以同步吸收水流的动能，所述落水管13的底部侧壁与出水管25连通。

本发明的排水消能井，通过所述配水室5将进入的水流分流至所述进水室和通水室内，形成主水流和支水流，同时借助所述滑动机构和驱动机构来自适应地吸收主水流的动能，然后水流经由所述进水室和通水室进入所述落水室13内并进行分级碰撞，消除水流的势能，实现水流的动能和势能分类消能，改善了消能效果，这样不仅充分利用了消能井的内部空间，还解决了传统消能井对所有来水全部集中式、一次性大落差跌水消能导致的消能效果较差且井内流态混乱的问题，同时避免了一次性大落差跌水消能对消能井体的较大撞击，保护井体结构。

在本发明的一个或多个实施例中，所述进水室包括主进水室6和支进水室7，所述通水室包括主通水室8和支通水室9，所述配水室5分别与所述主进水室6和支进水室7相邻并连通设置，所述主进水室6、主通水室8、支通水室9和过渡室10顺次连接设置，且所述支进水室7、所述支通水室9分别与所述过渡室10连通设置，所述驱动机构设置在所述主通水室8和支通水室9内，所述主通水室8的底壁上设有与所述落水室13连通的主孔口21，所述支通水室9的底壁上设有与所述落水室13连通的支孔口，所述支孔口下设置有翻板，所述配水室5的水流被其分配成主水流和支水流两股并分别流入所述主进水室6和支进水室7内，主水流流量大于支水流流量且进入所述主进水室6的主水流驱动所述滑动机构朝向远离所述配水室5一侧滑动，并使得所述主孔口21逐步进入主进水室6内，以便主水流经由所述主孔口21进入所述落水室13内，同时所述滑动机构带动所述驱动机构逐步驱动用于打开或关闭所述支孔口对应的所述翻板转动，以打开所述支孔口，使得进入所述支进水室7的支水流经由所述过渡室10流入所述支通水室9，并经由所述支孔口流入所述落水室13内。通过设置所述主进水室6、支进水室7、主通水室8和支通水室9，使得从所述配水室5出来的水流分成两股，流量较大的主水流进入所述主进水室6，流量较小的支水流进入所述支进水室7，主水流同步驱动所述滑动机构滑动，所述滑动机构驱动所述驱动机构移动，从而吸收水流的动能，同时主水流和支水流分别经由所述主孔口21和支孔口进入所述落水室13，实现对水流势能的消除，最终通过所述出水管25外排。

在本发明的一个或多个实施例中，所述上部井腔由上侧板2、顶板3、上底板4围成封闭腔体，所述下部井腔由上底板4、下侧板11、下底板12围成封闭腔体，所述主进水室6、主通水室8和支通水室9分别与所述支进水室7相邻并通过分隔板15分隔开，所述主进水室6和主通水室8之间通过所述滑动机构分隔开，所述主通水室8和支通水室9之间通过隔板16分隔开，所述支进水室7远离所述配水室5的一侧与所述过渡室10连通，进入所述支进水室7的水流可通过所述过渡室10进入所述支通水室9内。

可选地，在本发明的一个或多个实施例中，所述配水室5分别与所述主进水室6和支进水室7通过配水孔板14分隔开，且所述配水孔板14上设有多个用于所述配水室5内的水流分别进入所述主进水室6和支进水室7的孔洞，且所述配水孔板14上用于水流进入所述主进水室6的所述孔洞数量大于用于水流进入所述支进水室7的所述孔洞数量以使得主水流流量大于支水流流量。通过所述配水孔板14上的孔洞可以实现对上游排水管道来水的分配，并将水流分成主水流和支水流两股水流，并通过主水流和支水流在所述落水室13内分级碰撞的方式进行消能，从而充分利用了水流自身的能量来实现消能，改善了消能效果。

在本发明的一个或多个实施例中，所述滑动机构包括弹簧43、滑动板44和固定墩45，所述滑动板44滑动设置在所述上部井腔内，并将所述主进水室6与所述主通水室8分隔开，所述固定墩45设置在所述主进水室6的底壁上，所述弹簧43的一端与所述固定墩45连接固定，所述弹簧43的另一端与所述滑动板44的一侧连接固定，所述滑动板44的另一侧与所述驱动机构连接固定，且进入所述主进水室6的主水流可驱动所述滑动板44朝向远离所述配水室5一侧滑动。通过在所述主进水室6与所述主通水室8之间设置所述滑动板44，这样进入所述主进水室6的主水流会驱动所述滑动板44朝向远离所述配水室5一侧滑动，同时会拉伸所述弹簧43，以及驱动所述驱动机构移动，实现对主水流动能的吸收，并且由于所述滑动板44设置成滑动结构，这样可以根据上游排水管道来水流量的大小自适应地滑动，从而自动调节所述主进水室6通过所述主孔口21进入所述落水室13的水量。可选地，在本发明的一个或多个实施例中，所述主通水室8和支通水室9内沿着二者连线方向的两侧分别设置有贯穿于二者的所述驱动室17，两个所述驱动室17相对的内侧面分别为可伸缩板50，所述驱动机构设置于对应的所述驱动室17内，且所述滑动板44驱动所述驱动机构朝向远离所述配水室5一侧移动时，所述驱动机构驱动所述翻板逐步打开所述支孔口，且所述滑动板44同步压缩所述可伸缩板50。通过在所述主通水室8和支通水室9内设置所述驱动室17，一方面可以利用所述可伸缩板50进一步吸收水流的动能，同时保持所述驱动室17的弹性，另一方面，方便设置所述驱动机构，并通过所述滑动机构驱动所述驱动机构移动，以打开所述支孔口，使得所述支通水室9内的支水流经由所述支孔口进入所述落水室13内。

这里，所述主进水室6和主通水室8之间通过所述滑动机构分隔开，这样在所述滑动机构滑动的过程中，可以打开或关闭所述主进水室6通过所述主孔口21与所述落水室13进行连通的连通道，所述滑动机构的滑动带动所述驱动机构移动进而打开或关闭所述支孔口对应的所述翻板以打开或关闭所述支通水室9通过所述支孔口与所述落水室13进行连通的连通道。

在本发明的一个或多个实施例中，所述驱动机构包括推杆46、齿轮47、扭转弹簧48和固定弹簧49，所述推杆46的一端与所述滑动板44连接固定，所述推杆46的另一端通过所述固定弹簧49固定于所述驱动室17的内壁上，所述齿轮47设置于所述驱动室17的内壁上，所述推杆46的中部可在所述滑动板44的驱动下移动至与所述齿轮47啮合，并可驱动所述齿轮47转动，所述扭转弹簧48的一端与所述齿轮47连接固定，所述扭转弹簧48的另一端与所述翻板连接，且当所述滑动板44逐渐驱动所述推杆46朝向远离所述配水室5一侧移动时，所述推杆46逐渐与所述齿轮47啮合并驱动所述齿轮47经由所述扭转弹簧48带动对应的所述翻板转动，以逐渐打开对应的所述支孔口。通过所述滑动板44逐渐驱动所述推杆46朝向远离所述配水室5一侧移动，可以逐渐带动所述推杆46与所述齿轮47啮合并驱动所述齿轮47经由所述扭转弹簧48带动对应的所述翻板转动，以逐渐打开对应的所述支孔口，实现水流动能的吸收，同时方便支水流经由所述支孔口进入所述落水室13内，同时所述驱动室17内设置所述固定弹簧49并结合其内侧面的所述可伸缩板50，在同步吸收水流动能的同时保持所述驱动室17的弹性。

在本发明的一个或多个实施例中，所述落水室13内竖向设有中隔板18，并将所述落水室13分隔成与所述主孔口21连通的主落水室19和与所述支孔口连通的支落水室20，所述主落水室19内上下间隔设置有多块主挡板22，并将所述主落水室19内上下分成多个主消能仓，所述支落水室20内上下间隔设置有多块支挡板23，并将所述支落水室20内上下分成数量与所述主消能仓相同并一一对应的支消能仓，所述主挡板22与所述支挡板23竖向交错设置，所述主挡板22的一端与所述主落水室19上对应一侧的所述下侧板11内壁转动连接，所述主挡板22的下表面中部通过主弹簧32与所述主落水室19上对应一侧的所述下侧板11内壁连接，所述支挡板23一端与所述支落水室20上对应一侧的所述下侧板11内壁转动连接，所述支挡板23的下表面中部通过支弹簧33与所述支落水室20上对应一侧的所述下侧板11内壁连接，所述中隔板18对应于各所述主消能仓与对应的所述支消能仓以及各所述支消能仓与对应的下一所述主消能仓之间相应位置处分别设置有连通孔51，自然状态时，所述主挡板22挡住所述主消能仓与对应的所述支消能仓之间的所述连通孔51，所述支挡板23挡住所述支消能仓与对应的下一所述主消能仓之间的所述连通孔51，当水流进入所述主消能仓和支消能仓内时，水流可驱动相应的所述主挡板22和支挡板23分别在所述主弹簧32和支弹簧33的作用下绕着所述主落水室19上对应一侧的所述下侧板11内壁和所述支落水室20上对应一侧的所述下侧板11内壁转动，并分别打开各所述主消能仓与对应的所述支消能仓的所述连通孔51以及各所述支消能仓与对应的下一所述主消能仓之间的所述连通孔51，以使得水流在各所述主消能仓与支消能仓之间顺次交替流动，并经过碰撞消能及压缩对应的所述主弹簧32和支弹簧33消能后经由所述出水管25排出。通过设置所述中隔板18可以将所述落水室13分隔成所述主落水室19和支落水室20，这样方便所述主进水室6内的主水流通过所述主孔口21进入所述主落水室19，所述支通水室9内的支水流通过所述支孔口进入所述支落水室20，这样，在所述主落水室19和支落水室20内分别通过转动设置的所述主挡板22和支挡板23实现了分级消能，改善了消能效果，避免一次性大落差跌水方式中水流对消能井体的较大撞击，有效保护井体结构。

这里，所述主落水室19通过上下间隔的多块所述主挡板22分成多个主消能仓，本实施例以三块所述主挡板22将所述主落水室19从上至下依次分成第一主消能仓26、第二主消能仓27、第三主消能仓28为例进行介绍，其它情况与之类似；所述支落水室20通过上下间隔的多块所述支挡板23分成与所述主落水室19内主消能仓数量相同且一一对应的支消能仓，因此本实施例相应的以三块所述支挡板23将所述支落水室20从上至下依次分成第一支消能仓29、第二支消能仓30、第三支消能仓31为例进行介绍，其它情况与之类似；所述主挡板22、所述支挡板23分别通过所述主弹簧32、所述支弹簧33与对应的所述下侧板11内壁相连。

相应地，所述中隔板18设有多个连通孔51，相应的各所述主消能仓和所述支消能仓通过这些所述连通孔51对应连通；各所述主消能仓和所述支消能仓内水的体积变化导致其重力变化并分别通过所述主挡板22和所述支挡板23使得所述主弹簧32和所述支弹簧33压缩或拉伸，所述主挡板22和所述支挡板23相应地分别在所述主弹簧32和所述支弹簧33的压缩或拉伸作用下绕对应的所述下侧板11内壁转动从而打开或关闭相应的所述主消能仓和所述支消能仓之间的所述连通孔51，从而相应地打开或关闭所述第一主消能仓26内的水流进入所述第一支消能仓29的通道、所述第一支消能仓29内的水流进入所述第二主消能仓27的通道、所述第二主消能仓27内的水流进入所述第二支消能仓30的通道、所述第二支消能仓30内的水流进入所述第三主消能仓28的通道、所述第三主消能仓28内的水流进入所述第三支消能仓31的通道、所述第三支消能仓31内的水流进入所述落水室13底部的通道。

可选地，在本发明的一个或多个实施例中，所述支通水室9的底部设有与所述支消能仓数量相同并一一对应的所述支孔口，且所述支孔口通过支通道与对应的所述支消能仓连通。通过设置多个与所述支消能仓数量相同并一一对应的所述支孔口及相应的支通道，这样可以将进入所述支通水室9内的支水流分成多股，并依次分级在各所述支消能仓内与主水流或主、支水流混合流进行碰撞消能，有效地提高了消能井对上游排水管道来水水量变化的适应性，提升了消能效率。

具体地，所述支通水室9的所述上底板4上设有与所述第一支消能仓29、所述第二支消能仓30、所述第三支消能仓31分别对应的第一支孔口34、第二支孔口35、第三支孔口36，所述第一支孔口34通过其下部依次设有的第一翻板37、第一支通道38与所述第一支消能仓29相连，所述第二支孔口35通过其下部依次设有的第二翻板39、第二支通道40与所述第二支消能仓30相连，所述第三支孔口36通过其下部依次设有的第三翻板41、第三支通道42与所述第三支消能仓31相连；所述扭转弹簧48扭转或回复可分别打开或关闭所述第一翻板37、所述第二翻板39、所述第三翻板41，从而分别打开或关闭所述支通水室9通过所述第一支孔口34、所述第一支通道38与所述第一支消能仓29进行连通的连通道、所述支通水室9通过所述第二支孔口35、所述第二支通道40与所述第二支消能仓30进行连通的连通道、所述支通水室9通过所述第三支孔口36、所述第三支通道42与所述第三支消能仓31进行连通的连通道。

可选地，在本发明的一个或多个实施例中，所述通水室的顶部连通设置有井筒1，所述井筒1的顶部设有可以打开或关闭的井盖52。通过设置所述井筒1，这样可以方便进行检修，并且通过设置所述井盖52，可以方便检修人员或设备从所述井筒1顶部进入井内进行检修工作。

本发明的一种排水消能井运行情况如下：在上游排水管道未有来水之前，所述滑动机构、所述驱动机构、各所述主挡板22、各所述支挡板23、各所述弹簧43、各所述主弹簧32、各所述支弹簧33、所述扭转弹簧48、所述固定弹簧49、所述可伸缩板50、各所述翻板都处于初始状态，即所述弹簧43、所述扭转弹簧48、所述固定弹簧49、所述可伸缩板50处于自然状态，所述滑动板44未滑动，所述主孔口21位于所述主通水室8内，所述主进水室6通过所述主孔口21与所述主落水室19的连通道关闭，所述第一翻板37、所述第二翻板39、所述第三翻板41关闭，所述支通水室9通过各所述支孔口与所述支落水室20内的各所述支消能仓之间的各所述连通道关闭；各所述主弹簧32、所述支弹簧33处于自然状态，所述第一主消能仓26内的水流进入所述第一支消能仓29的通道、所述第一支消能仓29内的水流进入所述第二主消能仓27的通道、所述第二主消能仓27内的水流进入所述第二支消能仓30的通道、所述第二支消能仓30内的水流进入所述第三主消能仓28的通道、所述第三主消能仓28内的水流进入所述第三支消能仓31的通道、所述第三支消能仓31内的水流进入所述落水室13底部之间的通道都关闭；所述推杆46杆体并未位于所述第一翻板37、所述第二翻板39、所述第三翻板41对应的所述齿轮47上。

当在上游排水管道来水之后，所述上游排水管道来水由所述进水管24进入所述配水室5后由所述配水孔板14分配成主水流和支水流两股水流，主水流流量大于支水流流量，两股水流分开流动，所述主水流进入所述主进水室6，所述支水流进入所述支进水室7，其后分别运行如下：

所述主水流进入所述主进水室6后推动所述滑动板44向远离所述配水室5方向滑动，所述滑动板44在滑动的过程中使得所述弹簧43拉伸，所述固定弹簧49和所述可伸缩板50压缩，使得主水流的动能被消减，同时随着所述滑动板44向远离所述配水室5方向的滑动，从而使得所述主孔口21渐渐进入所述主进水室6内，所述主进水室6通过所述主孔口21与所述主落水室19进行连通的连通道逐渐打开，所述主进水室6的部分主水流由所述主孔口21慢慢进入所述主落水室19，但通过所述主孔口21进入所述主落水室19的部分主水流流量并不大，大部分主水流仍然会推动所述滑动板44滑动，这部分主水流的推力大于所述弹簧43、所述固定弹簧49和所述可伸缩板50回复力之和，因此主水流会继续推动所述滑动板44向远离所述配水室5方向滑动。

所述支水流进入所述支进水室7后由所述过渡室10进入所述支通水室9，同时由于上述的所述滑动板44向远离所述配水室5方向滑动的过程中，所述滑动板44推动所述推杆46向远离所述配水室5的方向移动，直至所述推杆46杆移动至所述第一翻板37对应的所述齿轮47上，并与其啮合，并通过啮合作用带动所述第一翻板37对应的所述齿轮47转动从而带动对应的所述扭转弹簧48扭转，所述扭转弹簧48扭转进而将所述第一翻板37打开，使得所述支通水室9内的支水流依次通过所述第一支孔口34、所述第一翻板37、所述第一支通道38进入所述支落水室20中；

上述进入到所述主落水室19中的主水流先跌落进入所述第一主消能仓26，在此过程中进行进一步消能，同时随着主水流进入所述第一主消能仓26中的水的体积越来越大，所述第一主消能仓26中水的重量也越来越大直至通过所述第一主消能仓26的主挡板22压缩对应的所述主弹簧32在将水流的势能转化为弹簧弹性势能的同时使其拉动所述主挡板22绕所述下侧板11内壁转动，进而打开所述第一主消能仓26与所述第一支消能仓29之间对应的所述连通孔51从而相应地打开所述第一主消能仓26与所述第一支消能仓29之间的水流通道，使得所述第一主消能仓26内的水流进入所述第一支消能仓29；同时上述进入到所述支落水室20的支水流先进入所述第一支消能仓29，这两股水流在所述第一支消能仓29内形成碰撞进而进一步消除各自能量，碰撞后这两股水流混合后的水的体积在所述第一支消能仓29内慢慢增加，其重量也越来越大直至通过所述第一支消能仓29的所述支挡板23压缩对应的所述支弹簧33在将水流的势能转化为弹簧弹性势能的同时使其拉动所述支挡板23绕所述下侧板11内壁转动，进而打开所述第一支消能仓29与所述第二主消能仓27之间对应的所述连通孔51，从而相应地打开所述第一支消能仓29与所述第二主消能仓27之间的水流通道，使得所述第一支消能仓29的水流进入到所述第二主消能仓27；随着进入所述第二主消能仓27中的水的体积越来越大，水的重量也越来越大直至通过所述第二主消能仓27的所述主挡板22压缩对应的所述主弹簧32在将水流的势能转化为弹簧弹性势能的同时使其拉动所述主挡板22绕所述下侧板11内壁转动，进而打开所述第二主消能仓27与所述第二支消能仓30之间对应的所述连通孔51，从而相应地打开所述第二主消能仓27与所述第二支消能仓30之间的水流通道，使得所述第二主消能仓27的水流进入到所述第二支消能仓30；随着进入所述第二支消能仓30中的水的体积越来越大，水的重量也越来越大直至通过所述第二支消能仓30的所述支挡板23压缩对应的所述支弹簧33在将水流的势能转化为弹簧弹性势能的同时使其拉动所述支挡板23绕所述下侧板11内壁转动，进而打开所述第二支消能仓30与所述第三主消能仓28之间对应的所述连通孔51，从而相应地打开所述第二支消能仓30与所述第三主消能仓28之间的水流通道，使得所述第二支消能仓30的水流进入到所述第三主消能仓28；随着进入所述第三主消能仓28中的水的体积越来越大，水的重量也越来越大直至通过所述第三主消能仓28的所述主挡板22压缩对应的所述主弹簧32在将水流的势能转化为弹簧弹性势能的同时使其拉动所述主挡板22绕所述下侧板11内壁转动，进而打开所述第三主消能仓28与所述第三支消能仓31之间对应的所述连通孔51，从而相应地打开所述第三主消能仓28与所述第三支消能仓31之间的水流通道，使得所述第三主消能仓28的水流进入到所述第三支消能仓31；随着进入所述第三支消能仓31中的水的体积越来越大，水的重量也越来越大直至通过所述第三支消能仓31的所述支挡板23压缩对应的所述支弹簧33在将水流的势能转化为弹簧弹性势能的同时使其拉动所述支挡板23绕所述下侧板11内壁转动，进而打开所述第三支消能仓31与所述落水室13底部之间对应的所述连通孔51，从而相应地打开所述第三支消能仓31与所述落水室13底部之间的水流通道，使得所述第三支消能仓31的水流进入到所述落水室13底部，进而通过所述出水管25排入下游排水管道系统中。

随着主水流继续推动所述滑动板44向远离所述配水室5方向滑动，从而使得所述主孔口21进入所述主进水室6内的面积继续增大，所述主进水室6通过所述主孔口21与所述主落水室19进行连通的连通道面积也相应的继续增大，所述主进水室6的部分主水流由所述主孔口21进入所述主落水室19的水量相应的继续增大，此时所述弹簧43继续拉伸、所述固定弹簧49和所述可伸缩板50继续压缩，由于通过所述主孔口21进入所述主落水室19的主水流流量仍不大，大部分主水流仍然会推动滑动板44滑动，这部分主水流的推力仍大于所述弹簧43、所述固定弹簧49和所述可伸缩板50回复力之和，因此主水流会继续推动所述滑动板44向远离所述配水室5方向滑动。在此过程中继续消能，所述滑动板44继续滑动进而推动所述推杆46继续移动，直至所述推杆46杆移动至所述第二翻板39对应的所述齿轮47上，并与其啮合，通过啮合作用带动所述第二翻板39对应的所述齿轮47转动从而带动对应的所述扭转弹簧48扭转，所述扭转弹簧48扭转进而将所述第二翻板39打开，此时所述支水流分成两部分，其中的一部分仍如上述依次通过所述第一支孔口34、所述第一翻板37、所述第一支通道38进入所述第一支消能仓29中；另一部分依次通过所述第二支孔口35、所述第二翻板39、所述第二支通道40进入所述第二支消能仓30中，并与上述进入到所述第二支消能仓30的主、支水流混合水流发生碰撞进一步消除各自能量，消能后的两股水流在所述第二支消能仓30中混合后依次通过相应的所述连通孔51进入所述第三主消能仓28、所述第三支消能仓31后进入到所述落水室13底部，进而通过所述出水管25排入下游排水管道系统中。

随着主水流继续推动所述滑动板44向远离所述配水室5方向滑动，从而使得所述主孔口21进入所述主进水室6内的面积继续增大，所述主进水室6通过所述主孔口21与所述主落水室19进行连通的连通道面积继续增大，所述主进水室6的部分主水流由所述主孔口21进入所述主落水室19的水量相应的继续增大，此时所述弹簧43继续拉伸、所述固定弹簧49和所述可伸缩板50继续压缩，由于通过所述主孔口21进入所述主落水室19的主水流流量仍不大，大部分主水流仍然会推动滑动板44滑动，这部分主水流的推力仍大于所述弹簧43、所述固定弹簧49和所述可伸缩板50回复力之和，因此主水流会继续推动所述滑动板44向远离所述配水室5方向滑动。在此过程中继续消能，所述滑动板44继续滑动进而推动所述推杆46继续移动，直至所述推杆46杆移动至所述第三翻板41对应的所述齿轮47上，并与其啮合，通过啮合作用带动所述第三翻板41对应的所述齿轮47转动从而带动对应的所述扭转弹簧48扭转，所述扭转弹簧48扭转进而将所述第三翻板41打开，此时所述支水流分成三部分，其中的一部分仍如上述依次通过所述第一支孔口34、所述第一翻板37、所述第一支通道38进入所述第一支消能仓29中，另一部分仍如上述依次通过所述第二支孔口35、所述第二翻板39、所述第二支通道40进入所述第二支消能仓30中，最后一部分依次通过所述第三支孔口36、所述第三翻板41、所述第三支通道42进入所述第三支消能仓31中，并与上述进入到所述第三支消能仓31的主、支水流混合水流发生碰撞进一步消除各自能量，消能后的水流在所述第三支消能仓31中混合后通过相应的所述连通孔51进入到所述落水室13底部，进而通过所述出水管25排入下游排水管道系统中。

随着主水流继续推动所述滑动板44向远离所述配水室5方向滑动，直到所述主孔口21完全位于所述主进水室6内，所述主进水室6的大部分主水流由所述主孔口21进入所述主落水室19内，此时推动所述滑动板44滑动的主水流的推力与所述弹簧43、所述固定弹簧49和所述可伸缩板50回复力之和相等，所述弹簧43不再继续拉伸、所述固定弹簧49和所述可伸缩板50不再继续压缩，因此所述滑动板44不再滑动。此时主进水室6的主水流分成流量稳定的两部分，一部分主水流由所述主孔口21进入所述主落水室19内，另一部分主水流利用其流速形成的冲击力维持着其与所述滑动机构和驱动机构之间的动态平衡，使得所述滑动板44不再滑动、所述弹簧43不再拉伸、所述固定弹簧49和所述可伸缩板50不再压缩。

当上游排水管道不再有来水时，相应的也不再有水流推动所述滑动机构和驱动机构移动，在各所述主弹簧32、各所述支弹簧33、所述弹簧43、所述扭转弹簧48、所述固定弹簧49、所述可伸缩板50的回复力作用下，所述滑动机构、所述驱动机构、各所述主挡板22、各所述支挡板23、各所述翻板都回到初始状态，即所述弹簧43、所述扭转弹簧48、所述固定弹簧49、所述可伸缩板50回复到自然状态，所述滑动板44未滑动而回到初始位置，所述主孔口21位于所述主通水室8内，所述主进水室6通过所述主孔口21与所述主落水室19的连通道关闭，所述第一翻板37、所述第二翻板39、所述第三翻板41关闭，所述支通水室9通过各所述支孔口与所述支落水室20内的各所述支消能仓之间的各所述连通道关闭；各所述主弹簧32、各所述支弹簧33回复到自然状态，所述第一主消能仓26内的水流进入所述第一支消能仓29的通道、所述第一支消能仓29内的水流进入所述第二主消能仓27的通道、所述第二主消能仓27内的水流进入所述第二支消能仓30的通道、所述第二支消能仓30内的水流进入所述第三主消能仓28的通道、所述第三主消能仓28内的水流进入所述第三支消能仓31的通道、所述第三支消能仓31内的水流进入所述落水室13底部之间的通道都关闭；所述推杆46杆体并未位于所述第一翻板37、所述第二翻板39、所述第三翻板41对应的所述齿轮47上。

相对于传统的消能井将所有的上游排水管道来水进行全部集中的、大落差跌水，本发明的排水消能井，具有以下优点：

(1)分类消能：对占上游排水管道来水流量大部分的主水流先消减动能再消减势能，从而解决了传统消能井未专门消除动能，消能效果较差的问题；

(2)以能消能：在将上游排水管道来水分流成配主支两股水流，通过主水流和支水流分级碰撞的方式进行消能，从而充分利用了水流自身的能量来实现消能，改善了消能效果；

(3)分级消能：采用分消能仓消能的方式实现了分级碰撞消能，这样不仅充分利用了消能井的内部空间，从而解决了传统消能井对所有来水全部集中式、一次性大落差跌水消能导致的消能效果较差、井内流态混乱且存在着消能死角的问题；

(4)保护井体结构：通过分级消能，克服了传统消能井一次性大落差跌水方式中水流对消能井体形成的较大撞击从而保护了井体的结构；

(5)自适应消能：本发明能根据主水流来流量的不同，通过推动滑动机构和驱动机构的运动从而自动分步打开不同的支孔口而将支水流分成不同的几部分水流并依次分级与主水流或主、支水流混合流进行碰撞消能，有效地提高了消能井对上游排水管道来水水量变化的适应性，提升了消能效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。