[发明专利]一种水力性能优异的肘形进水流道及其应用方法

权利要求书

1.一种水力性能优异的肘形进水流道，其特征是，所述肘形进水流道包括直线段、肘弯段和圆台段，肘弯段进水端设置直线段，肘弯段出水端设置圆台段，直线段内设有中隔墩；以水泵叶轮直径D为基准值，所述肘形进水流道长度L为4.2D、进口宽度B₁为2.4D、高度H为1.85D；所述直线段的长度L₁为2.92D、进口高度H₁为1.65D、底边倾角β为5°、进口顶板圆弧半径R＝0.25D+0.2m；所述圆台段的高度H₃＝0.1065D+0.4367m、锥角γ为8°、进口直径D₁为1.008D、出口直径D₂为0.973D；所述中隔墩的长度L_g为2.5D、厚度B_g＝0.1739D+0.1913m、头部圆弧半径R_g1＝0.3D、尾部圆弧半径R_g2＝3D；所述肘弯段的长度L₂为1.08D、高度H_w为1.42D、进口宽度B₂为2.4D、进口高度H₂为0.83D。

2.根据权利要求1所述的水力性能优异的肘形进水流道，其特征是，所述肘弯段的三维形体采用断面位置和断面数据表示，断面数据包括肘弯段各断面的纵剖面上边线坐标(X_1i，Y_1i)、纵剖面下边线坐标(X_2i，Y_2i)、断面高度H_wi、断面宽度B_wi和断面过渡圆半径R_wi。

3.一种水力性能优异的肘形进水流道的应用方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)肘形进水流道包括直线段、肘弯段和圆台段，直线段内设有中隔墩；以水泵叶轮直径D为基准值，所述肘形进水流道长度L为4.2D、进口宽度B₁为2.4D、高度H为1.85D；所述直线段的长度L₁为2.92D、进口高度H₁为1.65D、底边倾角β为5°、进口顶板圆弧半径R＝0.25D+0.2m；所述圆台段的高度H₃＝0.1065D+0.4367m、锥角γ为8°、进口直径D₁为1.008D、出口直径D₂为0.973D；所述中隔墩的长度L_g为2.5D、厚度B_g＝0.1739D+0.1913m、头部圆弧半径R_g1＝0.3D、尾部圆弧半径R_g2＝3D；所述肘弯段的长度L₂为1.08D、高度H_w为1.42D、进口宽度B₂为2.4D、进口高度H₂为0.83D；

(2)将所述肘形进水流道各几何尺寸的相对值乘以泵站拟采用的水泵叶轮直径D得该泵站进水流道直线段、肘弯段和圆台段的实际所需尺寸；

(3)所述肘形进水流道直线段的长度L₁为2.92D，根据泵站上部结构布置的需要在此基础上改变L₁，L₁改变时相应改变所述中隔墩的长度L_g；

(4)所述肘形进水流道直线段的底边倾角β为5°，根据肘弯段与泵站前池衔接的需要在此基础上改变β，其改变量Δβ小于等于5°，β改变后该段各断面的高度保持不变；

(5)所述肘形进水流道圆台段3的高度H₃＝0.1065D+0.4367m、锥角γ为8°，根据泵站的实际需要改变H₃，圆台段3的进口直径D₁和出口直径D₂保持不变、锥角相应改变为γ′，圆台段高度H₃的减少量不大于0.15D；

(6)根据换算和调整后的所述肘形进水流道的几何参数，在绘图软件中绘制所需的肘形进水流道单线图。

4.根据权利要求3所述的水力性能优异的肘形进水流道的应用方法，其特征是，所述肘弯段的三维形体采用断面位置图和断面数据表示，断面数据包括肘弯段各断面的纵剖面上边线坐标(X_1i，Y_1i)、纵剖面下边线坐标(X_2i，Y_2i)、断面高度H_wi、断面宽度B_wi和断面过渡圆半径R_wi。