[发明专利]一种能有效抑制管道阀门空蚀的通气方法

摘要

本发明涉及一种抑制管道阀门空蚀的方法，属于水利工程防空化领域。针对水力式升船机中输水阀门的空化空蚀问题，提出一种能有效抑制管道阀门空蚀的通气方法：包括基本通气体型设计；通过减压模型试验获得减蚀需要的通气量；根据试验结果在阀门上游水管段设置通气孔；利用水听器验证空化发生的主频消失。本发明的优点是：1)采用环形通气措施，掺气范围广；2)阀前掺气，掺气水流通过阀门流道，被充分掺混，气泡分散得更小，掺气量均匀，可以更好地包裹在空泡周围，吸收空泡溃灭的能量。

主权项

1.一种能有效抑制管道阀门空蚀的通气方法，其特征在于：包括：1)基本通气体型设计；2)通过减压模型试验获得减蚀需要的通气量；3)根据试验结果在阀门上游水管段设置通气孔；4)利用水听器验证空化发生的主频消失；所述的基本通气体型设计包括：a)在阀门上游水管段设置通气孔；b)在通气孔外围设置通气环管；c)在通气环管上对称连接通气支管；d)将对称连接的通气支管汇合至通气主管；f)通气主管连接空压机；所述的通过减压模型试验获得减蚀需要的通气量的方法包括如下内容：a)设定减压模型的基本比例尺度，通过调整减压箱内部的真空度，实现阀门不同的空化状态，得到阀门各开度的临界空化数；b)根据工程实际，计算阀门在各开度下，相对空化数的最小值，此时空化最严重，并在这些最不利工况下进行通气试验；c)在通气部位连接通气主管，通气主管装有气体流量计及控制阀，利用控制阀调节通气量的大小；d)设计1％～5％，递进0.5％的通气量值进行通气效果验证；e)对通入不同流量气体时的空化噪声进行频谱分析,若没有出现空化噪声的优势频率，则说明空化消失，通气量满足减蚀要求，据此确定合适的动力掺气量Q_a及掺气流速v_a；f)确定通气孔、通气环管、通气支管的构造和模型尺寸，其中通气孔、通气环管、通气支管的过流面积S_k、S_h、S_z均大于S_min＝Q_a/v_a。