[发明专利]一种用于低扬程泵站出水流道纠偏消涡方法及其应用

摘要

本发明公开了一种用于低扬程泵站出水流道纠偏消涡方法，属于水利工程泵站技术领域。本发明的特征是：基于消减低扬程泵站出水流道进口环量的原理进行出水流道的纠偏消涡；在进口弯曲段均匀设置垂直相交的m块横向导流板和n块竖向导流板；横向导流板的两端与左右边壁焊接，竖向导流板的两端与上下边壁焊接；导流板的头部距泵轴边缘0.1～0.3m，导流板的尾部位于进口弯曲段的出口断面处；采用三维流场数值模拟方法，以左右孔偏流系数λ、旋涡体积V和流道水头损失Δh为评价指标，计算横向导流板和竖向导流板的数量达到纠偏消涡的目标。本发明还公开了上述纠偏消涡方法在斜式出水流道或者低驼峰式出水流道的应用。

主权项

1.一种低扬程泵站出水流道纠偏消涡方法，其特征是：所述纠偏消涡方法是基于消减低扬程泵站出水流道进口环量进行出水流道的纠偏消涡；所述纠偏消涡方法具体为：在出水流道进口弯曲段内均匀设置m块横向导流板和n块竖向导流板，横向导流板和竖向导流板垂直相交；横向导流板的两端与出水流道进口弯曲段的左右两边壁焊接，竖向导流板的两端与出水流道进口弯曲段的上下两边壁焊接，横向导流板与竖向导流板相交处焊接；计算横向导流板数量m和竖向导流板数量n的方法为：引入出水流道左、右孔偏流系数λ作为衡量出水流道偏流程度的指标，将流道内的旋涡体积V作为出水流道旋涡大小的考核指标，将流道水头损失Δh作为出水流道能量性能的考核指标；所述出水流道左、右孔的偏流系数λ计算式为：式中，A_左和A_右分别为出水流道左侧出水孔和右侧出水孔的断面面积，和分别为通过左侧出水孔和右侧出水孔水流的平均流速；计算偏流系数偏差值Δλ＝|λ‑1|；Δλ愈大，表明出水流道内的偏流程度愈严重；若Δλ＝0，则说明左、右两孔的出流流量相等；所述旋涡体积V和流道水头损失Δh均采用出水流道三维流场数值模拟的方法进行定量计算；采用数值计算方法对设置导流板的出水流道进行三维流场数值模拟，以偏流系数λ、旋涡体积_V和流道水头损失Δh为评价指标，计算所需的横向导流板数量m和竖向导流板数量n。