进水建筑物（4进水流道）课件

第五节进水流道一、进水流道简介1、进水流道分类按进水方向分：单向进水流道

双向进水流道按流道形状分：肘形

钟形

簸箕形

箱涵式斜式流道的型式、尺寸影响：（1）水泵的安全、高效运行

（要求水泵叶轮进口断面的流速分布和压力分布均匀）（2）建站投资3、进水流道设计的原则(1)叶轮进口断面的流速分布、压力分布均匀；(2)在任何情况下，流道内不产生涡带；(3)水力损失小；(4)尽可能减小流道宽度和开挖深度，以减小工程投资；(5)线型简单，便于施工。4、进水流态对水泵工作状态的影响二、肘形进水流道2．基本尺寸拟定（1）流道高度（H/D）

试验表明，H/D↑，水流转弯的剧烈程度降低，利于叶轮进口断面的流态改善，均匀度和平均角度将提高，但是，H/D↑，挖深增加，工程量↑，H/D=1.5~2.0。（2）流道宽度（B/D）

B/D↑，进口流速v↓，损失↓，利于流态改善，但工程量↑。B/D=2.0~2.5，进口流速控制在1m/s以内。（3）流道长度（L/D）

L/D↑，整流段加长，但工程量↑。

L/D=3.5~4.5。

*注意：L的确定要注意结合上部结构的布置。（4）弯曲收缩段（R，r）

一般R/D=0.8~1.0r/D=0.2~0.5（5）上翘角（α，β）

α=12°~30°

β=5°~12°

（工程上亦有采用β=20°的情况）

有了上述基本尺寸，即可进行流道剖面图的绘制。3．剖面轮廓图的绘制（1）绘叶轮中心0―0和水泵座环法兰面位置m―n，并截取D。（座环内径），并以此为流道出口断面。过m、n点作座环收缩角，如图m―m和n―n。（2）由H、β→作流道底边线l―l。（3）由L→进口断面位置。求进口高度hA，控制进口流速vA=0.5~1.0m/s由hA=Q/B·VA→A点（4）过A作流道的上边线R－R（与水平线呈α角）（5）作三段弧线，分别以R、r、r0为半径。

如hk=（0.8~1.0）D时，可认为拟定的各尺寸满足要求；若hk太大或太小，可重新调整α、L，直到满足要求。流速直线递增法（1）假定流道内流速按直线规律递增，即:

∆V/∆L=C（2）由上述关系可得任意断面的流速vi（3）由vi，Q可求得该断面的面积Ai=Q/vi（4）由剖面图中可知各断面的高度hi，故断面宽度Bi=Ai/hi，从而绘出平面轮廓图。（按流速直线递增法绘出的平面图收缩比较均匀）流速曲线递增法绘制平面轮廓图步骤（1）初拟平面轮廓根据所选的宽度B定出流道进口宽度。在弯曲段开始收缩，收缩一般不超过25°。（2）在剖面图中绘出流道中心线（通过作内接圆，连圆心即可）。（3）在中心线上定出有代表性的点a、b、c……，过这些点作过水断面，并将这些点投影到平面图上。（4）拟定各断面的过渡圆半径。（5）绘制平面展开图。（6）作F~L与V~L曲线进行校验。

*在流道弯曲段应多取几个断面三、钟形进水流道

组成：进口段、吸水室、喇叭口、导水锥等

特点：流道高度较小：一般为（1.1~1.4）D（肘形（1.5~2.0）D）

流道宽度稍大：

一般为（2.5~2.8）D（肘形（2.0~2.5）D）

五、进水流道三维优化水力设计方法: