9.—2 进出水流道】
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9》.,2.2 《 有关试验研—究表明进水流—道的设计主要问【题是要保证其出【口流速?和压:力分布比较均匀【为此要求进水流道型!线平:顺各断面面》积沿程?变化均?。匀合理且进口—断面:处流:速宜控制不大于1.!0m/s以》减小水力损》失为水泵《运行提?供良:好的水流条件
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9.2】.3 ? 肘形进水流道是】目前国内外采用【最,。广泛的一种流道形】。式如国内已建成的】两座最大轴流泵【站,。水泵:叶轮:直径分?别,为4.5m和4.】0m配?套电:。动机功?率分别为500【0kW和60—00kW都是采用这!种流道形式经多年】运行检验《情况良?好我国部分泵站肘】形进水流道的设计】。成果(有些经过【装,置试验验《证)见表8、表9和!图2由表9可知多数!泵站肘?形进水流《道H/D=》1.5~2.—2B/D=2.0~!2.5L《/D=3.》5~4.0》hk/D=0—.8~1.0Ro/!D=0.8~—。1.0可作为设计肘!形进水流道的—控制性数《据由于肘形进水【。。流,道是逐?渐,收缩的流道内的【水流状态较好水力损!失较小但不足之处】是其底面高程—比水泵叶轮中—心线高程低得较多造!成,泵房底板高程较【低致使泵房地基开挖!较深需增加一定的工!程投资
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?。 钟形进水—流道也?是一种较好的流【道型式?根据几座采》用钟形进水流道【的泵:。。站装:置试验资《料与肘?形进:水流道相《比钟形?进水流道的平面【宽,度较:大B/D值》一般为2.5~2】.8;而高》度较小H/》D值一般为1—。.1:~1.4《这样可?提高泵房底板高【程减少泵房地—基开挖深度机组段间!。需填充的混凝—土量也较少因—而可节省一定—的工程量例如两座】水泵叶轮《直径:相同的泵站分—别采用肘形进—水流道和钟形—进水流道采用钟形进!水流道的泵站—与采用肘形进水流】道的泵站相比—设,计扬程?高单泵设计流量【大而泵房地基开【挖深度反《而浅:混凝土用量反而少】(见:表10)根据钟【形进水流道》的装置试《。验结果其装置—效率并不比肘型【。。进水流道《的装置效《率低因?。此,国外一些大、中型】泵站采用钟形进【水流道的较》多近几年来》国内泵站也有采用】钟形进水《流道的运《行情况证明效—果良好
! 有关试验】资料表明在水泵叶片!安装角相同的情【况下无论是肘形进水!流道或钟形进水流】道当进口上缘(顶板!延长线与进口断【面的延长线的—交点:)的淹没《。水深大于0.35】m时基本上未出现】。局部:漩涡;当淹没水深】在0.2m~0【.3m时流》道进口水面》产生时隐时》现,的漩涡有《时涡:带还伸入流道进【口内但此时》对水泵?性能的影响》并,不,大机组仍能》正常运行;当淹【没水深在《0.1m~》0.18m时进口】水面漩涡出现—频繁;当《淹没水?深为0.06m【时漩涡剧烈并夹带】大,量空气?进入流道致使水【泵,运行不稳噪声严重因!此本规范规定进水流!道进口?上缘的最小淹没水深!为0.5m即应【淹没在?进水池最低运行【水,位以下至少0.5m!
】 , 进水流道的进【口段底面《一般宜做成平—底为了抬高进水池和!前池的底《部高程降低》其两岸?翼墙的高度》以减少地《基土石方开挖量【和混凝土工程—量可将进水流—道进:。口段底?面向进口方向上【翘即做成斜》坡面形式根据我国部!分泵站的工程—实践除有《些,泵站进?水流道?进口段?底面做成平底外多】数泵:站进水?流道的进口段底面】上翘角采用7°【~11°《(见表9《)因此本规范规定】进水流道进》口段底面《。上翘:角不宜大于12°】关于进?口段顶?板仰角?我国多数泵站的【进水流道采用20】°~2?8°也有《个别泵?站采用?。32°(见表9)】因此本?规范规定进水—流,道,进口:段顶板仰《角不宜大于30°
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9.2.4 出!水流:道布置对泵站的装】。置效率影响很大【因此流道的型线变化!应,比较均匀为了减小】水,力损失出口流—速应控?制在1.5m—/s以?。下当出口装有拍门】时可控制在2.0m!/s如果《水,泵出水室出》口处流速过》。大宜:在其:后面直至出》水,流道出口设》置扩散段以降—。低流速扩《散段:的,当,量扩:。散角不宜《过,大一般取8》°~:12°?较为合适
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,9.2.6 【。直管式出水》流道进口与水泵出水!室相连接然后沿【水平方向或向—上倾斜?至出:水池为?了便于机组启—动和排除管内空气在!流道出口常采—。用拍门或快速—闸门断流并在—。门后:管道较高处设置通气!孔以:减少:。水流脉动《压力机组停机时还】可向流道《内,补气避免《流道:内产生负压减—少关闭拍门时—的撞击力《改善:流道和拍门的工作】条件
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9《.2.?7 : 虹吸式出水流【道的进口与水—泵出水室《相连接出口淹没在】出水池?最低运行水位以下】中,间较高部位为—驼峰:并略高于出》水,池最高运《行水位在满足防【洪,要求:的前提?。下出口可不设—。快速闸?门或:。拍门在正常运行【工况:下由于出《水流道的虹吸作【用其顶部出》现负压;停机时需】及时打开《设,。在驼峰顶部的—真空破?坏阀使空《气进入?流道而破坏》真空从而《切断驼峰《两侧的水流防止出水!池的:水向:水泵:倒灌:使机组很快停—稳根:据工程实践经验【驼峰顶部的真空度】一般应限制》在,7m~8m水柱高】因此本规范规定驼】峰顶部的真空度不应!超过7?.5m水柱高
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驼峰!断面的高度对—该处的流速和压力】分,布均有?影响如果高度—较大:断面:处的:上,、下压差《就会很大工》。程实践?证明在尽量减少【局部水力损失的【情况下压低驼峰断】面的高度是有—好处的这样一—方面可加大驼峰【。。顶部流速使水流夹】气,。能力增加并可减【小该断面处的上、】下压差;另一方面可!减少驼峰顶部—的存气量便》于及:。早形:成虹吸和《满管流而《且还可减小驼峰【顶部的真空度从【而增大?。适应出?。。水池水位变化的范围!因,此,驼峰处断面宜设【计成扁平状
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》9.2.9 由】于大、中《型泵站机组功率较大!如出:水流:道的水力损失—稍有增大将使电能】有较多的消耗因此常!将出水流道的出口】上缘(顶板延长【线,与出口断面的—延长线的交点)【淹没:在出水池最》低运行水位以—下0.3m~0.】5m当?流道宽?度较大时为了—减小出口拍门或快】。。速闸门的跨》度常在流道》中间设?置隔水墩有关—。。试验资料表明—如果隔水墩布置不当!将影响?。分流效?果,使,出流分配不》。均匀增加出水流道】的水力损失因—此隔水墩起点—位置距水《泵出水室宜远一点待!至水泵出流流速较均!匀,处再分?隔为好一般》隔水墩起点位置与】机组中心《线距离?不应小?于水泵出口直径【的2倍?
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