进水结构及水泵制造技术

本申请公开了进水结构及水泵。该进水结构包括包括喇叭口和贴合于所述喇叭口内壁的波状翼型，所述波状翼型靠近所述喇叭口进水端的前缘至少部分呈波纹状。本技术方案中，将波状翼型应用到进水池的进水喇叭口中，能够有效的改善水泵进口流态，消除附底涡，提高水泵运行的稳定性。的稳定性。的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
进水结构及水泵


[0001]本申请涉及泵站进水池的
，尤其涉及进水结构及水泵。

技术介绍

[0002]进水池是泵站重要的进水建筑物，其主要作用是为水泵提供良好的进水条件，其设计的合理性会对泵站的运行效率和稳定性产生重要的影响。由于实际泵站运行过程中，往往会因为来流流态复杂，进水池设计不完善等原因导致水泵进口含有气体，漩涡等问题，尤其是在低水位情况下，水泵进口附近会产生大量附底涡和吸气涡，这些漩涡的存在，会大大恶化进水池内的水流流态，引起振动、噪声、使得水泵效率急速下降等问题。
[0003]当下进水池的消涡手段主要有两种，一是改造进水池的结构，设置导流墩、导流台等，这种结构多是固定在进水池内，当流态改变时不易做出调整；另一种是在进水池进水管下方设置消涡装置，如在进水管喇叭口下方设置十字消涡板等，这种装置对进水管内的流态没有明显改善作用，并且当泵站进水口为水平布置时，这种装置难以发挥作用。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供进水结构及水泵，能够改善水泵进口流态，消除附底涡。
[0005]第一方面，本申请提供一种进水结构，包括喇叭口和贴合于所述喇叭口内壁的波状翼型，所述波状翼型靠近所述喇叭口进水端的前缘至少部分呈波纹状。
[0006]可选地，所述前缘的波谷点平齐于所述进水端面。
[0007]可选地，所述波状翼型为多个，呈环形贴合在所述喇叭口内壁。
[0008]可选地，所述波状翼型在贴合于喇叭口内壁后，满足以下关系：
[0009][0010]其中，x1为所述波状翼型在流向方向上的坐标值，c为所述波状翼型的弦长，x为NACA634‑
021翼型在弦长为c时的原固定坐标，x
LE
为所述波状翼型前缘的波动幅度在流向方向上的坐标值，x
LE
＝Asin(2nπz/s)，A为所述波状翼型前缘的正弦波的振幅，A＝Nc，N为倍数，s为翼型展向长度，z为沿水翼翼展方向的坐标，且0≤z≤s，n为所述波状翼型在展向方向的正弦波的个数，所述倍数N的范围为0.025≤N≤0.12，所述波状翼型在所述展向方向的正弦波的个数n
[0011]第二方面，本申请提供水泵，包括如上述的进水结构。
[0012]根据本申请提供的具体实施例，本申请公开了以下技术效果：
[0013]本专利技术通过将波状翼型与水泵进口的喇叭口相结合，设计了波状翼型喇叭口，有效的改善了水泵进口流态，并消除了附底涡，提高了水泵运行的稳定性。
附图说明
[0014]下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案
及其它有益效果显而易见。
[0015]图1为本申请实施例提供的进水结构的立体结构图。
[0016]图2为相关技术中无波状翼型的进水口的立体结构图。
[0017]图3为本申请实施例提供的波状翼型的立体结构图。
[0018]图4为相关技术中无波纹翼型的立体结构图。
[0019]图5为本申请实施例提供的波状翼型的正视图。
[0020]图6为本申请实施例提供的波状翼型贴合于喇叭口壁面的正视图。
[0021]图7为相关技术进水结构在水泵低水位测试时的试验实景图。
[0022]图8为本申请实施例进水结构在水泵低水位测试时的试验实景图。
[0023]其中，图中元件标识如下：
[0024]20
‑
喇叭口；30
‑
波状翼型；30a
‑
前缘；30b
‑
尾缘。
具体实施方式
[0025]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0027]在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0028]下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
[0029]本申请实施例提供了一种进水结构，参考图1，具体地，进水结构包括喇叭口20和贴合于上述喇叭口20内壁的波状翼型30，上述波状翼型30靠近上述喇叭口20进水端的前缘30a至少部分呈波纹状。
[0030]应当被理解的是，上述“贴合”可理解为，以喇叭口20内壁面(曲锥形)作为截取面对呈柱状的波状翼型30进行截取所获得的由喇叭口20、波状翼型30相交的状态。贴合时，喇叭口20、波状翼型30二者之间无明显的不接触情况，技术误差所容忍的不接触的例外。
[0031]作为一种可示范地实现方式，前缘30a的波谷点平齐于所述进水端面。
[0032]波状翼型30可以为多个，呈环形贴合在所述喇叭口20内壁。
[0033]参考图3，波状翼型30的前缘30a可以是部分地呈波纹状，当然也可以是全部。此处，如前文所讨论的，前缘30a是指波状翼型30的靠近所述喇叭口20进水端的表面部分。与前缘30a对应的是尾缘30b，是指波状翼型30的远离所述喇叭口20进水端的表面部分。作为一种应用较为广泛的示范方式，波纹状可以是正弦波。
[0034]应当说明的是，波状翼型30，在未装配至喇叭口20内壁上时，可以是柱状。柱状的侧表面可以是流线形曲面，其柱状的端面(即横截面)可以是水滴状面。当需要将波状翼型30装配至喇叭口20内壁上时，需要对波状翼型30进行切割，即对波状翼型30进行切割出与喇叭口20内壁相匹配的断面。
[0035]参考图4，本申请上述波状翼型30是由相关技术进水结构的原型翼型结构经过变换而来。
[0036]参考图5，设流向方向为x轴方向，波状翼型30的展向方向为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种进水结构，其特征在于，包括喇叭口和贴合于所述喇叭口内壁的波状翼型，所述波状翼型靠近所述喇叭口进水端的前缘至少部分呈波纹状。2.根据权利要求1所述进水结构，其特征在于，所述前缘的波谷点平齐于所述进水端面。3.根据权利要求1所述进水结构，其特征在于，所述波状翼型为多个，呈环形贴合在所述喇叭口内壁。4.根据权利要求1所述进水结构，其特征在于，所述波状翼型在贴合于喇叭口内壁后，满足以下关系：其中，x1为所述波状翼型在流向方向上的坐标值，c为所述波状翼型的弦长，x为NACA634‑
021翼型...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志伟，陈风伊，钱忠东，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：