[實用新型]一種水力性能優(yōu)異的簸箕形進水流道

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520411029.9
• 申請日: 2015-06-15
• 公開（公告）號: CN204728395U
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發(fā)明（設計）人: 陸林廣;徐磊;陸偉剛;練遠洋;施克鑫;王海;李亞楠
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: E03B5/00
• 分類號: E03B5/00;E02B5/00;E02B5/02
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

技術領域

本實用新型屬于水利工程泵站技術領域，具體涉及一種水力性能優(yōu)異的簸箕形進水流道，主要用于指導工程技術人員設計和應用簸箕形進水流道，對于確保中小型泵站的安全、穩(wěn)定和高效運行具有重要意義。

背景技術

水力性能優(yōu)異的進水流道是保證低揚程泵站水泵安全、穩(wěn)定和高效運行的必要條件。由于低揚程立式泵站進水流道的三維形體復雜，中小型泵站常受施工隊伍技術水平的限制，使得進水流道現(xiàn)場澆筑的施工質量很難達到設計要求，導致大多數(shù)中小型立式泵站長期以來不得不采用形體簡單而進水流態(tài)較差的開敞式進水池。進水流道施工方面的困難嚴重影響到中小型泵站水泵機組的穩(wěn)定和高效運行，制約了面廣量大的中小型低揚程泵站建設水平的提高。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種水力性能優(yōu)異的簸箕形進水流道。簸箕形進水流道與立式軸流泵、導葉式混流泵和潛水泵配套使用，其作用是引導泵站前池的水流有序轉向和均勻收縮，為立式安裝的水泵葉輪室進口提供符合水力設計要求的進水流態(tài)。本實用新型的特征是：所述簸箕形進水流道設有直線進口段、簸箕形轉向段和喇叭管整流段3個段；在直線進口段的中部設置整流隔板、在簸箕形轉向段的中部設置防渦隔板；所述簸箕形進水流道各段的幾何參數(shù)采用以水泵葉輪直徑D為基準值的相對值表示，并提供各幾何參數(shù)的取值范圍。簸箕形進水流道不僅水力性能優(yōu)異，而且可方便地實現(xiàn)工廠化生產和工地現(xiàn)場裝配，在保證進水流道水力性能滿足要求的前提下，大大降低了對中小型泵站現(xiàn)場施工技術水平的要求。

本實用新型的第一個目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的，一種水力性能優(yōu)異的簸箕形進水流道，其沿水流方向設有直線進口段、簸箕形轉向段和喇叭管整流段3個段，各段具有不同的幾何特征和作用；所述簸箕形進水流道的各幾何參數(shù)用相對值表示(以水泵葉輪直徑D為基準值，D的單位為m，下同)，簸箕形進水流道進口至水泵泵軸中心線的水平距離L為3.0D、流道進口寬度B₁為2.57D、水泵葉輪中心線至流道底板的距離H_w為1.61D；

所述直線進口段位于所述簸箕形進水流道的前端，直線進口段中部設置整流隔板，直線進口段的作用是引導水流從泵站前池進入流道；直線進口段的特征是流道上邊線為圓弧，下邊線和平面邊線為直線，斷面形狀為矩形；直線進口段的長度L_jk為1.99D、進口斷面的寬度B₁和高度H₁分別為2.57D和1.45D、上邊線圓弧半徑R＝3.2D；直線進口段中部所設的整流隔板形狀與直線進口段縱向對稱平面的形狀一致，整流隔板的厚度B_gb為(0.05D+0.075)m，整流隔板前部形狀為半圓形，半圓形半徑R_gt為0.5B_gb；

所述簸箕形轉向段位于直線進口段之后，簸箕形轉向段中部設置防渦隔板，簸箕形轉向段的作用是引導水流有序地作90°轉向，所述防渦隔板的作用是消除可能發(fā)生的附底渦；簸箕形轉向段的特征是立面方向的上邊線為直線、下邊線為簸箕形線，平面方向的邊線為直線與半圓形的連接線；簸箕形轉向段的長度L_bj為1.98D、進口斷面的寬度B₂和高度H₂分別為2.57D和0.77D，所述平面方向邊線的直線長度L_bz為0.69D、半圓形的半徑R_bj為1.28D、圓心位于距簸箕形轉向段進口斷面0.69D的縱向中心線上；提供所述簸箕形線的數(shù)據(jù)見表1，該表中的數(shù)據(jù)包括各點編號及坐標的相對值；簸箕形轉向段中部所設防渦隔板的形狀與簸箕形轉向段縱向對稱平面的形狀一致，防渦隔板厚度B_gb為(0.05D+0.075)m；所述防渦隔板的上部形狀為半圓形，半圓形半徑R_gt為0.5B_gb；

表1簸箕形轉向段簸箕形線各點編號及坐標的相對值

所述喇叭管整流段位于簸箕形轉向段的上方，喇叭管整流段的作用是對流出簸箕形轉向段的水流作最后的調整，以保證水流均勻地進入葉輪室；喇叭管整流段的高度H_lb為0.68D、進口斷面直徑D_b1和出口斷面直徑D_b2分別為1.41D和0.95D，喇叭管母線的線型為1/4橢圓，橢圓的長軸半徑R_tc和短軸半徑R_td分別為0.68D和0.23D。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：