[发明专利]一种封闭式进水池后壁防涡柱消涡装置及其方法

说明书

本发明涉及一种封闭式进水池后壁防涡柱消涡装置及其方法，包括封闭式进水池、吸水管，所述吸水管置于封闭式进水池内的一端设有喇叭管，喇叭管上设有喇叭口；喇叭管后方安装有防涡柱，防涡柱面向喇叭管一面为前平面，背向喇叭管的一面为后平面，面向封闭式进水池侧壁的两面均为弧形面，前平面的宽度小于后平面的长度；防涡柱的后平面距离封闭式进水池后壁的长度为喇叭口直径的0.12～0.21倍；所述防涡柱的高度为喇叭口直径的1.8～2倍。通过本发明，用防涡柱隔开进水池后壁处的水流，并填补出现漩涡位置的水体，打散水体，使水体重新组合，减小水流的涡量速度，从而达到防治封闭式进水池附壁涡发生的作用。

技术领域

本发明涉及一种封闭式进水池后壁防涡柱消涡装置及其方法, 属于泵站工程设计技术领域。

背景技术

封闭式进水池是在开敞式进水池水泵梁的位置设置一道混凝土盖板，将开敞式进水池封闭起来，减少自由水面，避免设置进水池构筑物，降低池内流动干扰，防止表面涡的产生。但是对于进水池内出现的附壁涡防治作用不明显。封闭式进水池的附壁涡中危害较大的是后壁涡，后壁涡产生后，进入喇叭管中，使得叶轮内入流不均匀，影响整个泵站的水力效率，更为严重的是后壁涡是不稳定的，变化急剧的，会使得泵装置内的水流脉动加剧，引起机组振动，且多为低频振动，传播较广，导致泵房及其附近设施振动，危及整个泵站运行安全。

消除开敞式进水池内的后壁涡，通常采用加设管后隔板、后墙隔板等措施。但由于封闭式进水池内流速较大，传统的开敞式进水池消涡措施并不适用。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供能够能够有效消除封闭式进水池后壁附壁涡的一种封闭式进水池后壁防涡柱消涡装置及其方法。

本发明的目的是这样实现的，一种封闭式进水池后壁防涡柱消涡装置，包括封闭式进水池以及设置于封闭式进水池内的吸水管，所述封闭式进水池包括封闭式进水池侧壁、封闭式进水池后壁、封闭式进水池顶板、封闭式进水池底板，所述吸水管置于封闭式进水池内的一端设有喇叭管，喇叭管上设有喇叭口；其特征是：

所述喇叭管后方安装有防涡柱，所述防涡柱面向喇叭管一面为前平面，背向喇叭管的一面为后平面，面向封闭式进水池侧壁的两面均为弧形面，前平面的宽度小于后平面的长度；防涡柱的后平面距离封闭式进水池后壁的长度为喇叭口直径的0.12～0.21倍；所述防涡柱上后平面的宽度为喇叭口直径的0.3～0.4倍，前平面的宽度为喇叭口直径的0.1～0.14倍；所述防涡柱的高度为喇叭口直径的1.8～2倍，即，前平面、后平面、弧形面的高度均为喇叭口直径的1.8～2倍。

所述弧形面的形状为长轴长是喇叭口直径的0.3～0.4倍、短轴长是喇叭口直径的0.1～0.13倍的1/4椭圆形。

根据权利要求1所述的一种封闭式进水池后壁防涡柱消涡方法，其特征是：包括封闭式进水池以及设置于封闭式进水池内的吸水管，封闭式进水池包括封闭式进水池侧壁、封闭式进水池后壁、封闭式进水池顶板、封闭式进水池底板，在吸水管置于封闭式进水池内的一端设有喇叭管，喇叭管上设有喇叭口；在喇叭管后方安装防涡柱，其中，防涡柱面向喇叭管一面为前平面，背向喇叭管的一面为后平面，面向封闭式进水池侧壁的两面均为弧形面，前平面的宽度小于后平面的长度；防涡柱的后平面距离封闭式进水池后壁的长度为喇叭口直径的0.12～0.21倍；所述防涡柱上后平面的宽度为喇叭口直径的0.3～0.4倍，前平面的宽度为喇叭口直径的0.1～0.14倍；所述防涡柱的高度为喇叭口直径的1.8～2倍，即，前平面、后平面、弧形面的高度均为喇叭口直径的1.8～2倍；

水流流入封闭式进水池，水流接触到防涡柱后，水流易产生涡的空间被防涡柱填补，水流经防涡柱时，水体被打散，各层水流能量交换，喇叭管两侧的水流在防涡柱的两个弧形面的作用下分别顺时针、逆时针流动，从而喇叭管两侧水流被隔开，互不干扰地经喇叭口进入喇叭管、吸水管。根据封闭式进水池内流动，通过控制前平面、后平面的宽度可以调节两个弧面的位置，达到最佳的整流效果。