明渠式紫外线消毒器露天布设水处理敞口渠体上方,长期承受水流冲击、漂浮物料料撞击、户外风载荷、水体冻胀交变外力作用,同时兼顾渠体通水沉降、环境温差形变工况,设备整体框架、光源支架、防护套管、端部基座开展结构强度加固与多维度抗冲击优化设计,抵御流体、固体、环境三类交变载荷,保障设备全天候运行稳定性。
主体承载框架开展整体结构强度优化,优化主梁、次梁桁架排布结构,均衡全域受力载荷,弱化单点应力集中问题;优化框架基座与渠体混凝土锚固装配结构,提升基座抗拔、抗剪切结构强度,适配水体长期侧向推力载荷。调整框架跨中抗弯截面构型,抵消水体流动带来的跨中挠度形变,规避长期动载荷引发框架塑性形变、结构开裂问题,适配大宽度水工明渠布设工况。
流体与固体物料抗冲击专项设计贴合明渠通水工况,光源防护套管外侧布设流线型分流防撞附属结构,削弱主流水体紊流冲击作用力,拦截水体悬浮固态杂物、纤维物料直接撞击防护管件;优化防护套管端部限位卡扣结构,缓冲瞬时撞击脉冲载荷,规避套管崩裂、光源组件损伤故障。
环境交变载荷抗冲击同步配套优化,框架主体适配户外温差交变工况,消除材料热胀冷缩内应力;优化明渠式紫外线消毒器迎风面结构构型,削减户外横向风载荷冲击压力;低温水体冻胀工况下优化底部悬空排布结构,阻隔渠体冻胀挤压力传导至设备基座。整套设计兼顾设备透光消毒性能与机械结构防护能力,不影响紫外消杀工艺通量,抵御水工现场各类交变冲击载荷,延长户外露天工况设备使用寿命。