大型泵站进水流道内的新型整流设施制造技术

本实用新型专利技术公开了一种大型泵站进水流道内的新型整流设施，包括顺次连通的进水前池、喇叭状的扩散段流道、吸水室，扩散段流道的上方横设有胸墙，扩散段流道的底壁设有若干个长形的导流墩，这些导流墩靠近扩散段流道入口的一端彼此聚拢，靠近扩散段流道出口的一端彼此分散，从而组成与喇叭状的扩散段流道形状相适配的扩散式导流墩组。胸墙可使进入流道的水上层水面被阻挡，面层水流的环流形成条件被破坏，抑制了吸水室内上层水流平面回流和漩涡的产生，对稳定面层水流起了显著的作用；中下层水流通过导流墩组的整流使水流更均匀，保证了吸水头部的均匀、稳定进流，确保吸水泵安全、高效运行。本实用新型专利技术可应用于大型泵站进水流道内。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种水利工程设施，特别是一种大型泵站进水流道内的工程设施。
技术介绍
首先，先进行一些行业内的名词解释整流设施水流工程专业术语，指对水流流态进行调整和控制的一系列的结构物。流道大型泵站的水流流经的顺序一般是引水明渠一前池一拦污栅一进水流道一吸水池一吸水喇叭口一水泵一出水流道，水流进入水泵吸水室前的通道就是流道，流道的水流在水泵的吸力下持续不断的流入吸水室内。大型泵站从自然河道或者湖泊、海洋吸水，与取水体相连接的是引水明渠，然后是前池，经过拦污栅后水流进入流道，经过流道后水流流入吸水室，水泵的吸水头部就位于吸水室的中后部。在工程实际中，受场地布置及经济投资的制约，泵站的布置常常不能满足规范的要求，工程实践表明，泵站进水流道的流态对泵站的安全、高效运行至关重要，泵站进水流道的不良流态将直接威胁泵站的安全运行，使水泵产生汽蚀、振动等恶劣事故，大大缩短水泵机组的运行寿命。部分泵站因在进水流道内设置了旋转滤网，旋转滤网与吸水室之间设置一个扩散段进行联接，受泵房布置的局限，旋转滤网出口同样存在出口断面较窄、流速较大，使水流进入吸水室内产生较大的回流和漩涡，直接威胁水泵安全、稳定运行。研究证明，流道内的涡流是引起水泵机组不规则振动的罪魁祸首，流道进流不均匀是漩涡产生的主要根源。目前国内外对泵站进水前池的流态控制提出了一些工程措施，如压水板、挡水板、、底坎、导流栅等整流设施，但是对于泵站进水流道内的整流设施还未见相关研究。鉴于流道内水流流态对工程安全的重要意义，为了避免水泵机组的振动，确保泵站的正常运行，研发泵站进水流道内的整流设施意义重大。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种能够让流道进流均匀的整流设施。本技术解决其技术问题的解决方案是大型泵站进水流道内的新型整流设施，包括顺次连通的进水前池、喇叭状的扩散段流道、吸水室，扩散段流道的上方横设有胸墙，扩散段流道的底壁设有若干个长形的导流墩，这些导流墩靠近扩散段流道入口的一端彼此聚拢，靠近扩散段流道出口的一端彼此分散，从而组成与喇叭状的扩散段流道形状相适配的扩散式导流墩组。作为上述技术方案的进一步改进，所述扩散式导流墩组的俯视结构整体沿扩散段流道的中心线均匀对称分布。作为上述技术方案的进一步改进，所述胸墙的下端压于扩散式导流墩组的上沿，或直接与扩散式导流墩组的上沿相连。作为上述技术方案的进一步改进，吸水室内设有吸水泵，令吸水泵的吸入口直径为D，所述胸墙与吸水泵中心线的距离为3D 4D。作为上述技术方案的进一步改进，导流墩的两端均呈流线型。本技术的有益效果是本技术通过在扩散段流道设置胸墙和扩散式导流墩组，使得进入流道的水上层水面被阻挡，面层水流的环流形成条件被破坏，抑制了吸水室内上层水流平面回流和漩涡的产生，对稳定面层水流起了显著的作用；中下层水流通过导流墩组的整流使水流更均匀，保证了吸水头部的均匀、稳定进流，确保吸水泵安全、高效运行。本技术能够显著改善流道内的水流流态，使泵房吸水室的水流趋于均匀、平稳，无回流、涡流，保证泵站机组的长久安全高效的运行，避免了由于机组振动、汽蚀造成吸水泵报废的重大经济损失问题，对于引水、取水工程具有非常巨大的经济效益和社会效益。本技术能够消除吸水头部附近漩涡，在较短的距离内实现平顺、均匀、无涡的流态，可以节省工程投资，缩短工期。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。图1是本技术的整体结构俯视示意图，箭头表示水的流向；图2是本技术的侧向剖视示意图，箭头表示水的流向。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本技术保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。参照图1 图2，大型泵站进水流道内的新型整流设施，包括顺次连通的进水前池1、喇叭状的扩散段流道2、吸水室3，扩散段流道2的上方横设有胸墙7，扩散段流道2的底壁设有若干个长形的导流墩，这些导流墩靠近扩散段流道2入口的一端彼此聚拢，靠近扩散段流道2出口的一端彼此分散，从而组成与喇叭状的扩散段流道2形状相适配的扩散式导流墩组4。流道内胸墙下端的最小淹没水深宜为1. Om 2. Om,厚度宜为O. 3nTl. 0m。进一步作为优选的实施方式，所述扩散式导流墩组4的俯视结构整体沿扩散段流道2的中心线均匀对称分布。中心导流墩的墩长最长，两侧墩长依次递减，墩长1. 5nT5m为宜，导流墩数与流道宽度有关，一般为3或5个。进一步作为优选的实施方式，所述胸墙7的下端压于扩散式导流墩组4的上沿，或直接与扩散式导流墩组4的上沿相连。进一步作为优选的实施方式，吸水室3内设有吸水泵6，令吸水泵6的吸入口直径为D，所述胸墙7与吸水泵6中心线的距离为3D 4D。进一步作为优选的实施方式，所述导流墩的两端均呈流线型。参照图1，大型电厂循环水泵的运行水位变幅大，泵房进水流道通常需要设置旋转滤网5，旋转滤网5—般都采用两侧进流、中间出流或中间进流、两侧出流的结构，旋转滤网5的出口连接一个扩散形的过渡段与吸水室3连接，这个扩散形的过渡段即为所述的扩散段流道2。实际应用中，设计规范要求鼓形滤网出口至吸水泵的吸入口之间应有9倍D的过渡段，并要求吸水室内水流顺直、稳定、均匀，此外，接近吸水喇叭口处的水流在宽度和深度方向上应是均匀的；吸水池中不应出现射流、脱流、高速水流、漩流、自由跌落流体及严重的水面波动等水流条件，水面波高不宜超过O. 30m;吸水喇叭口附近的平均流速不应大于O.30m/s ο水流在旋转滤网5出口遇胸墙7后从其下面布置的扩散式导流墩组4中穿过进入吸水室3;并在胸墙7后形成水平轴向的回流流态，实现水流结构的三维调整，抑制了吸水室3内上层水流平面回流和漩涡的产生，对稳定面层水流起了显著的作用，中下层水流通过导流墩组的整流使水流更均匀，保证了吸水头部的均匀、稳定进流，确保吸水泵安全、高效运行。以上是对本技术的较佳实施方式进行了具体说明，但本专利技术创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本技术精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
大型泵站进水流道内的新型整流设施，其特征在于：包括顺次连通的进水前池（1）、喇叭状的扩散段流道（2）、吸水室（3），扩散段流道（2）的上方横设有胸墙（7），扩散段流道（2）的底壁设有若干个长形的导流墩，这些导流墩靠近扩散段流道（2）入口的一端彼此聚拢，靠近扩散段流道（2）出口的一端彼此分散，从而组成与喇叭状的扩散段流道（2）形状相适配的扩散式导流墩组（4）。

【技术特征摘要】
1.大型泵站进水流道内的新型整流设施，其特征在于包括顺次连通的进水前池(I)、喇叭状的扩散段流道(2)、吸水室(3)，扩散段流道(2)的上方横设有胸墙(7)，扩散段流道(2)的底壁设有若干个长形的导流墩，这些导流墩靠近扩散段流道(2)入口的一端彼此聚拢，靠近扩散段流道(2)出口的一端彼此分散，从而组成与喇叭状的扩散段流道(2)形状相适配的扩散式导流墩组(4)。2.根据权利要求1所述的大型泵站进水流道内的新型整流设施，其特征在于所述扩散式导流墩组(4)的俯视结构整体沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱静，黄本胜，吉红香，刘达，杜涓，郭磊，
申请(专利权)人：广东省水利水电科学研究院，
类型：实用新型
国别省市：