9、2、进出水流道9.2、2 有关试验研究表明。进水流道的设计.主要问题是要保证其出口流速和压力分布比较均匀 为此 要求进水流道型线平顺,各断面面积沿程变化均匀合理.且进口断面处流速宜控制不大于1.0m.s、以减小水力损失、为水泵运行提供良好的水流条件,9、2。3，肘形进水流道是目前国内外采用最广泛的一种流道形式，如国内已建成的两座最大轴流泵站。水泵叶轮直径分别为4。5m和4.0m，配套电动机功率分别为5000kW和6000kW 都是采用这种流道形式，经多年运行检验 情况良好,我国部分泵站肘形进水流道的设计成果,有些经过装置试验验证 见表8，表9和图2。由表9可知。多数泵站肘形进水流道H.D,1、5,2.2.B.D、2，0，2,5。L。D 3，5、4。0，hk.D 0。8。1.0,Ro,D 0，8。1，0、可作为设计肘形进水流道的控制性数据 由于肘形进水流道是逐渐收缩的、流道内的水流状态较好。水力损失较小。但不足之处是其底面高程比水泵叶轮中心线高程低得较多 造成泵房底板高程较低.致使泵房地基开挖较深 需增加一定的工程投资 钟形进水流道也是一种较好的流道型式,根据几座采用钟形进水流道的泵站装置试验资料.与肘形进水流道相比 钟形进水流道的平面宽度较大.B、D值一般为2、5.2,8.而高度较小，H.D值一般为1，1、1.4、这样可提高泵房底板高程，减少泵房地基开挖深度,机组段间需填充的混凝土量也较少。因而可节省一定的工程量.例如.两座水泵叶轮直径相同的泵站,分别采用肘形进水流道和钟形进水流道.采用钟形进水流道的泵站与采用肘形进水流道的泵站相比,设计扬程高。单泵设计流量大，而泵房地基开挖深度反而浅.混凝土用量反而少.见表10，根据钟形进水流道的装置试验结果,其装置效率并不比肘型进水流道的装置效率低 因此 国外一些大、中型泵站采用钟形进水流道的较多 近几年来，国内泵站也有采用钟形进水流道的。运行情况证明效果良好 有关试验资料表明 在水泵叶片安装角相同的情况下.无论是肘形进水流道或钟形进水流道.当进口上缘 顶板延长线与进口断面的延长线的交点.的淹没水深大于0 35m时。基本上未出现局部漩涡,当淹没水深在0、2m 0,3m时，流道进口水面产生时隐时现的漩涡 有时涡带还伸入流道进口内、但此时对水泵性能的影响并不大。机组仍能正常运行、当淹没水深在0,1m。0 18m时.进口水面漩涡出现频繁.当淹没水深为0.06m时。漩涡剧烈,并夹带大量空气进入流道。致使水泵运行不稳。噪声严重,因此、本规范规定进水流道进口上缘的最小淹没水深为0，5m、即应淹没在进水池最低运行水位以下至少0.5m，进水流道的进口段底面一般宜做成平底。为了抬高进水池和前池的底部高程 降低其两岸翼墙的高度，以减少地基土石方开挖量和混凝土工程量.可将进水流道进口段底面向进口方向上翘、即做成斜坡面形式、根据我国部分泵站的工程实践,除有些泵站进水流道进口段底面做成平底外,多数泵站进水流道的进口段底面上翘角采用7，11,见表9.因此，本规范规定进水流道进口段底面上翘角不宜大于12.关于进口段顶板仰角,我国多数泵站的进水流道采用20，28，也有个别泵站采用32、见表9。因此、本规范规定进水流道进口段顶板仰角不宜大于30.9.2、4，出水流道布置对泵站的装置效率影响很大，因此流道的型线变化应比较均匀。为了减小水力损失，出口流速应控制在1.5m，s以下 当出口装有拍门时.可控制在2.0m s，如果水泵出水室出口处流速过大.宜在其后面直至出水流道出口设置扩散段,以降低流速,扩散段的当量扩散角不宜过大。一般取8.12 较为合适，9。2、6,直管式出水流道进口与水泵出水室相连接.然后沿水平方向或向上倾斜至出水池 为了便于机组启动和排除管内空气、在流道出口常采用拍门或快速闸门断流，并在门后管道较高处设置通气孔,以减少水流脉动压力、机组停机时还可向流道内补气.避免流道内产生负压 减少关闭拍门时的撞击力,改善流道和拍门的工作条件,9 2 7，虹吸式出水流道的进口与水泵出水室相连接，出口淹没在出水池最低运行水位以下,中间较高部位为驼峰。并略高于出水池最高运行水位。在满足防洪要求的前提下,出口可不设快速闸门或拍门.在正常运行工况下。由于出水流道的虹吸作用、其顶部出现负压，停机时.需及时打开设在驼峰顶部的真空破坏阀 使空气进入流道而破坏真空,从而切断驼峰两侧的水流,防止出水池的水向水泵倒灌，使机组很快停稳。根据工程实践经验,驼峰顶部的真空度一般应限制在7m，8m水柱高，因此本规范规定驼峰顶部的真空度不应超过7，5m水柱高、驼峰断面的高度对该处的流速和压力分布均有影响.如果高度较大 断面处的上，下压差就会很大.工程实践证明,在尽量减少局部水力损失的情况下，压低驼峰断面的高度是有好处的.这样一方面可加大驼峰顶部流速。使水流夹气能力增加.并可减小该断面处的上，下压差 另一方面可减少驼峰顶部的存气量.便于及早形成虹吸和满管流、而且还可减小驼峰顶部的真空度.从而增大适应出水池水位变化的范围.因此驼峰处断面宜设计成扁平状。9，2、9。由于大.中型泵站机组功率较大，如出水流道的水力损失稍有增大，将使电能有较多的消耗,因此常将出水流道的出口上缘。顶板延长线与出口断面的延长线的交点、淹没在出水池最低运行水位以下0，3m,0，5m，当流道宽度较大时 为了减小出口拍门或快速闸门的跨度、常在流道中间设置隔水墩、有关试验资料表明，如果隔水墩布置不当,将影响分流效果、使出流分配不均匀.增加出水流道的水力损失.因此、隔水墩起点位置距水泵出水室宜远一点。待至水泵出流流速较均匀处再分隔为好.一般隔水墩起点位置与机组中心线距离不应小于水泵出口直径的2倍