[發明專利]一種泵站用的虹吸式出水流道的設計方法

有效

• 申請號: 201710086003.5
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN106934104B
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 付強;張國玉;朱榮生;王秀禮;張本營;劉剛;李夢圓;陳銘
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/18;G06F111/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種泵站用的虹吸式出水流道的設計方法，其特征在于，所述虹吸式出水流道的主要幾何參數包括：虹吸式出水流道駝峰的斷面寬度B、虹吸式出水流道出水彎管段的出口直徑D、虹吸式出水流道擴散段的高度L₁、虹吸式出水流道出水彎管段的曲率半徑R₁、虹吸式出水流道出水彎管段的彎曲角α₁、虹吸式出水流道上升段的上升角α、虹吸式出水流道上升段的長度L₂、虹吸式出水流道下降段的下傾角β、虹吸式出水流道下降段的長度L₃、葉輪中軸線至虹吸式出水流道出口的長度L，其特征關系如下：

B＝0.964e^0.5713D (1)

α₁＝-1.894Q⁴+23.69Q³-103.6Q²+167.4Q+4.73 (5)

L₂＝4.593e^-5a^3.143+1.27 (7)

β＝-25.08sin Q+0.2243Q²+42.4 (8)

式中：

B—虹吸式出水流道駝峰的斷面寬度，米；

D—虹吸式出水流道出水彎管段的出口直徑，米；

L₁—虹吸式出水流道擴散段的高度，米；

R₁—虹吸式出水流道出水彎管段的曲率半徑，米；

α₁—虹吸式出水流道出水彎管段的彎曲角，度；

α—虹吸式出水流道上升段的上升角，度；

L₂—虹吸式出水流道上升段的長度，米；

β—虹吸式出水流道下降段的下傾角，度；

L₃—虹吸式出水流道下降段的長度，米；

L—葉輪中軸線至虹吸式出水流道出口的長度,米；

D₀—泵站用泵的葉輪直徑，米；

Q—泵站用泵的流量，米³/秒。

2.根據權利要求1所述的一種泵站用的虹吸式出水流道的設計方法，其特征在于，所述虹吸式出水流道的幾何參數還包括虹吸式出水流道上升段的平面擴散角Φ、虹吸式出水流道出口段的曲率半徑R₃、虹吸式出水流道下降段以及出口段的斷面高度h_i、虹吸式出水流道下降段以及出口段的斷面過渡圓半徑r_i，設計公式為：

R₃＝-0.467sin Q+0.002965cos Q+0.05814tan Q+3.267 (12)

r_i＝-0.007235e^0.66Q+0.233e^0.2204Q (14)

式中：

Φ—虹吸式出水流道上升段的平面擴散角，度；

R₃—虹吸式出水流道出口段的曲率半徑，米；

h_i—虹吸式出水流道下降段以及出口段的斷面高度，米；

r_i—虹吸式出水流道下降段以及出口段的斷面過渡圓半徑，米；

D₀—泵站用泵的葉輪直徑，米；

Q—泵站用泵的流量，米³/秒。

3.根據權利要求1所述的一種泵站用的虹吸式出水流道的設計方法，其特征在于，所述虹吸式出水流道的幾何參數還包括虹吸式出水流道駝峰的斷面高度h，設計公式為：

h＝2.845e^-11+0.4333B+1.635e^-11Q+1.697e^-11B²-1.254e^-11BQ+2.304e^-12Q² (15)

式中：

h—虹吸式出水流道駝峰的斷面高度，米；

B—虹吸式出水流道駝峰的斷面寬度，米；

Q—泵站用泵的流量，米³/秒。