9,2.进出水流道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。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5000kW和6000kW.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、2。B。D、2 0.2、5 L、D。3,5。4、0。hk,D.0.8、1、0 Ro、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,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 35m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、28,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、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 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,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。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,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、