專利名稱：帶有導(dǎo)流板的四通無梁鋼岔管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種帶有導(dǎo)流板的四通無梁鋼岔管。適用于水利水電工程鋼岔管設(shè)計。
背景技術(shù)：
水電站引水系統(tǒng)中，鋼岔管是不可缺少的一部分，四通無梁岔也是運(yùn)用較多的形式之一。現(xiàn)有的水電站壓力鋼管設(shè)計規(guī)范中，多側(cè)重其結(jié)構(gòu)形式，對水力學(xué)方面論述較少。根據(jù)規(guī)范設(shè)計得到的體型在某些工況下水頭損失較大，不能滿足水力學(xué)要求。根據(jù)四通無梁鋼岔管流體力學(xué)計算結(jié)果，當(dāng)兩側(cè)支管運(yùn)行，中間支管停機(jī)時，岔管內(nèi)部流態(tài)較差，球腔內(nèi)會形成水平軸和立軸大漩渦，水頭損失較大，約為其它工況的:T4倍。 為了改善四通無梁鋼岔管各運(yùn)行工況的流態(tài)，確保電站在各個工況下的運(yùn)行效率，因此對四通無梁岔增加導(dǎo)流設(shè)施、體型優(yōu)化十分必要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制作方便且加工成本低、帶有導(dǎo)流板的四通無梁鋼岔管，抑制最不利工況下球腔內(nèi)水平軸和立軸大漩渦的形成。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種帶有導(dǎo)流板的四通無梁鋼岔管，具有四通無梁岔管，該無梁岔管由球腔、主管、第一支管、第二支管及第三支管組成，各管均與球腔連通；主管與第二支管中心線成一直線布置于球腔兩側(cè)，第一支管和第三支管對稱布置于第二支管兩側(cè)。其特征在于在球腔內(nèi)上下兩側(cè)各水平布置一塊導(dǎo)流板。所述導(dǎo)流板為平面圓板或圓柱曲面板，導(dǎo)流板上密布透水孔。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、成本低，在原有的四通無梁岔管上進(jìn)行改進(jìn)，在球腔內(nèi)增加導(dǎo)流板，有效抑制最不利工況下的水平軸大漩渦的形成，極大地改善了流態(tài)，水頭損失減小了約60%。同時，導(dǎo)流板上設(shè)有平壓孔，能過水，對結(jié)構(gòu)受力條件無影響。

圖I為本實(shí)用新型的平面圖。圖2為圖I的A-A剖視圖。圖3為圖I的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖f 3所示，本實(shí)施例具有四通無梁岔管1，該無梁岔管由球腔1-5、主管1-1、第一支管1-2、第二支管1-3及第三支管1-4組成，主管與各支管均與球腔連接。主管1-1與第二支管1-3布置于球腔1-5兩側(cè)，且中心線成一直線，第一支管1-2和第三支管1-4對稱布置于第二支管1-3兩側(cè)，本例中主管與各支管中心線均在同一水平面上。本實(shí)施例的主要特點(diǎn)在于球腔內(nèi)上下兩側(cè)各水平安裝一塊導(dǎo)流板2，該導(dǎo)流板為平面圓板或圓柱曲面板，導(dǎo)流板2上開有密布的透水孔。本實(shí)施例在以往無梁岔管結(jié)構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)提出的改進(jìn)方案，借鑒了相關(guān)工程的模型試驗(yàn)成果，并采用三維計算流體力學(xué)數(shù)值模擬進(jìn)行了復(fù)核。模型試驗(yàn)和數(shù)值計算均表明，本方案在無梁岔球腔內(nèi)增加導(dǎo)流板2，能有效抑制最不利工況下的水平軸大漩渦的形成，極大地改善了流態(tài)，水頭損失減小了約60%。導(dǎo)流板2上 設(shè)有透水孔(平壓孔)，能過水，對結(jié)構(gòu)受力條件無影響。
權(quán)利要求1.一種帶有導(dǎo)流板的四通無梁鋼岔管，具有四通無梁岔管(1)，該無梁岔管由球腔(1-5)、主管(1-1)、第一支管(1-2)、第二支管(1-3)及第三支管(1-4)組成，各管均與球腔(1-5)連通；主管(1-1)與第二支管(1-3)中心線成一直線布置于球腔(1-5)兩側(cè)，第一支管(1-2)和第三支管(1-4)對稱布置于第二支管(1-3)兩側(cè)，其特征在于在球腔(1-5)內(nèi)上下兩側(cè)各水平布置一塊導(dǎo)流板(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有導(dǎo)流板的四通無梁鋼岔管，其特征在于所述導(dǎo)流板(2)為平面圓板或圓柱曲面板，導(dǎo)流板(2)上密布透水孔。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種帶有導(dǎo)流板的四通無梁鋼岔管。本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制作方便且加工成本低、帶有導(dǎo)流板的四通無梁鋼岔管，抑制最不利工況下球腔內(nèi)水平軸和立軸大漩渦的形成。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種帶有導(dǎo)流板的四通無梁鋼岔管，具有四通無梁岔管，該無梁岔管由球腔、主管、第一支管、第二支管及第三支管組成，各管均與球腔連通；主管與第二支管中心線成一直線布置于球腔兩側(cè)，第一支管和第三支管對稱布置于第二支管兩側(cè)。其特征在于在球腔內(nèi)上下兩側(cè)各水平布置一塊導(dǎo)流板。本實(shí)用新型適用于水利水電工程鋼岔管設(shè)計。
文檔編號E02B9/06GK202543871SQ201220175729
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者孟江波, 紀(jì)昌知, 陳麗芬 申請人:中國水電顧問集團(tuán)華東勘測設(shè)計研究院