[實用新型]改善側向進水泵站前池流態的異型整流裝置

有效

• 申請號: 201821926030.5
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN209323455U
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 楊帆;胡文竹;劉傳洲;陳潔茹;錢軍;王鐵力
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: E02B3/02
• 分類號: E02B3/02
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本實用新型公開了一種改善側向進水泵站前池流態的異型整流裝置，包括若干并列設置的進水池，若干進水池的前部為前池，前池內設有若干弧形導流墻，弧形導流墻與進水池一一對應；每相鄰的兩弧形導流墻之間均設有兩個菱形導流墻。本實用新型所述的弧形導流墻能切合側向進水水流，減少水流對進水池邊壁的沖擊，對水流起導向作用；加設的兩個菱形導流墻可以調節弧形導流墻后方的不穩定水流，起到流速重分配作用，同時使水流經過弧形導流墻后由菱形導流墻引導水流沿水流流線方向流動，明顯改善前池內不良流態。

技術領域

本實用新型涉及泵站進水池整流裝置，尤其涉及一種改善側向進水泵站前池流態的異型整流裝置。

背景技術

進水池是供水泵吸水管直接吸水的構筑物，具有自由水面，通常用于中小型泵站。在多機組的情況下，泵站進水池的寬度比引渠底寬大，因此需在引渠和進水池之間設置連接段即前池，其作用是保證水流在從引渠流向進水池的過程中能夠平順的擴散，為進水池提供良好的流態。側向進水前池的水流與進水池水流方向正交或斜交，因此易形成回流或漩渦；前池設計不當易導致不良流態，將嚴重影響進水池內的流態，導致水泵能量性能和汽蝕性能下降，甚至引起水泵的汽蝕和振動，同時回流還會引起前池內的局部淤積，而泥沙淤積又會進一步加劇不良流態的發展。

前池的水力設計要求保證水流順暢、擴散平緩，無大多脫壁、回流或漩渦現象，同時還要考慮盡可能節省土建投資。現有技術中多以單個側向進水前池或進水池為研究對象開展整流措施，多采取設置立柱及底坎等整流措施，但仍存在較大的邊壁回流，且立柱后部仍存在漩渦，整流后的水流紊動嚴重影響進水池內的流態，導致水泵機組無法穩定高效運行。因此，亟待解決上述問題。

實用新型內容

發明目的：本實用新型的目的是提供一種改善側向進水泵站前池流態的異型整流裝置，以減少水流對進水池邊壁的沖擊，并調節弧形導流墻后方的不穩定水流，實現流速重分配和水流導向，明顯改善前池內不良流態。

技術方案：為實現以上目的，本實用新型所述的改善側向進水泵站前池流態的異型整流裝置包括若干并列設置的進水池，若干進水池的前部為前池，進水池與前池相貫通；前池內設有若干弧形導流墻，弧形導流墻與進水池一一對應；每相鄰的兩弧形導流墻之間均設有兩個菱形導流墻。

進一步地，前池內弧形導流墻具體尺寸為：弧形導流墻沿水流向的后邊緣到進水池進口處的軸向距離為進水池寬度的0.8倍；弧形導流墻沿軸向的投影寬度為進水池寬度的0.6倍；弧形導流墻沿水流向的后邊緣距進水池側壁的徑向距離為進水池寬度的0.5倍；弧形導流墻的厚度為進水池寬度的0.3倍；弧形導流墻的高度與進水池內的水深相同；其中以進水池中水流動方向為軸向，與之垂直的方向為徑向。

進一步地，菱形導流墻沿水流流線方向設置；菱形導流墻高度與水深相等；兩個相鄰的菱形導流墻沿水流向的后邊緣之間的軸向距離為進水池寬度的0.4倍；菱形導流墻的單邊長度為進水池寬度的0.2倍；兩個相鄰的菱形導流墻中，處于下游處的菱形導流墻沿水流向的后邊緣距進水池側壁的徑向距離為進水池寬度的0.1倍，該后邊緣到進水池進口處的軸向距離為進水池寬度的0.7倍；菱形導流墻的銳角邊與進水池側壁法線所成的角度為α＝40°，菱形導流墻的兩銳角邊夾角為β＝30°；其中以進水池中水流動方向為軸向，與之垂直的方向為徑向。

有益效果：與現有技術相比，本實用新型具有以下顯著優點：

(1)通過設置該異形整流裝置，進水池流態呈對稱分布，前池中存在的局部回流有所改善，菱形導流墻后方存在的小范圍紊亂是流速重分配的結果，該回流會帶走因導流墩阻隔沉積的泥沙，是無害的；

(2)通過設置該異形整流裝置，底層水平剖面右側邊壁處回流消失，流線平順，呈對稱分布；整流后進水池所選縱斷面特征線上的軸向流速均勻度均有較大提高。

附圖說明

圖1為本實用新型異形整流裝置整體結構示意圖；