[实用新型]一种大型前置式贯流泵站出水流道中隔墩

说明书

本实用新型公开了一种大型前置式贯流泵站出水流道中隔墩，属于水利工程泵站技术领域。其特征是：所述中隔墩顺水流方向依次分为前部、中部和尾部；前部位于出水流道中间扩散过渡段内，中部和尾部位于出水流道出口闸门段内；所述前部包括扭曲段和渐变段；中隔墩中部的厚度根据安装闸门所需的门槽深度和门槽颈厚度确定，中隔墩中部的长度由工作闸门门槽和事故闸门门槽中心线之间的距离、闸门槽宽度确定；中隔墩扭曲段的三维形体为“S”形扭曲面体；所述中隔墩的尾部为流线型。本实用新型可减小大型前置式贯流泵站出水流道水头损失、提高流道效率，对确保泵站的稳定和高效运行具有重要意义。

技术领域

本实用新型属于水利工程泵站技术领域，具体涉及一种大型前置式贯流泵站出水流道中隔墩，用于前置式贯流泵站出水流道中隔墩的设计，以消除出水流道内旋涡、减小流道水头损失和使流道内水流流态分布均匀。

背景技术

大型前置式贯流泵站具有水力性能优异和厂房高度低等优点，在低扬程泵站尤其是特低扬程泵站中的应用很多。大型前置式贯流泵站在出水流道出口处需设置工作闸门和事故闸门，以便在水泵机组停机时快速关闭闸门截断水流，防止泵机组倒转飞逸。为防止大型前置式贯流泵站启动时电动机超功率，通常在工作闸门上开设几扇小拍门，以便在水泵启动时水流冲开小拍门以降低电动机启动功率。大型前置式贯流泵站出水流道出口宽度大，为减小出水流道出口的闸门宽度和满足出水流道结构稳定方面的要求，通常在出水流道内设置中隔墩，将原宽度大的闸门分成两块宽度小的闸门以便于闸门的快速关闭和开启。中隔墩的设置将出水流道出口处的过流通道分为两孔，顺水流方向看，一个为左孔，另一个为右孔。出水流道中隔墩为顺水流方向垂直布置，中隔墩长度根据满足闸门布置和结构的要求确定，中隔墩厚度方向与出水流道宽度方向相同，中隔墩头部和尾部均为半圆形、中间为矩形。

在水泵运行过程中，水泵导叶体出口水流存在速度环量，水流以螺旋状进入出水流道，当旋转的水流遇到中隔墩的竖直半圆头部时，在出水流道出口的左孔上部和右孔下部靠近中隔墩处存在旋涡区。该旋涡的存在会导致水泵启动时工作闸门上的拍门运行不稳，且大大增加了出水流道水头损失、降低流道效率，影响水泵装置的稳定和高效运行。

实用新型内容

本实用新型就是针对现有技术的缺陷，提供了一种大型前置式贯流泵站出水流道中隔墩，用以保证所设计的大型前置式贯流泵站出水流道内水流流动平顺无旋涡，保证泵站的安全、稳定和高效运行。

为实现本实用新型的第一个目的，采用如下技术方案：

一种大型前置式贯流泵站出水流道中隔墩，其特征是，将大型前置式贯流泵站出水流道沿顺水流方向由进口至出口依次分为进口圆台段、中间扩散过渡段和出口闸门段，在出水流道内设置中隔墩；

所述中隔墩的纵向中心线与出水流道纵向中心线重合，中隔墩的厚度方向与出水流道宽度方向相同，中隔墩的长度由出口闸门段长度和出水流道结构稳定的要求共同确定；

所述中隔墩顺水流方向依次分为前部、中部和尾部，前部位于出水流道中间扩散过渡段内，中部和尾部位于出水流道出口闸门段内；所述前部包括扭曲段和渐变段，渐变段的进口与扭曲段出口衔接，渐变段的出口与中部进口衔接，中部的出口与尾部进口衔接。

优选的，所述出水流道中隔墩扭曲段的顶端为“S”形，扭曲段的出口为矩形面；所述扭曲段的形状为“S”形扭曲面体。

优选的，所述出水流道中隔墩渐变段为扩散段，其断面由进口方向至出口方向逐渐增大，所述渐变段的扩散角小于或等于出水流道平面扩散角。渐变段的进口与扭曲段出口衔接、渐变段的出口与中部进口衔接，以使水流作平缓扩散流动。

优选的，所述中隔墩中部的断面呈等宽的矩形。所述中隔墩中部，在靠近进口处的两侧分别设有门槽，以与工作闸门配合，在靠近出口处的两侧分别设有门槽，以与事故闸门配合。