本實(shí)用新型專利涉及側(cè)向進(jìn)水泵站工程，具體涉及一種模擬側(cè)向進(jìn)水特點(diǎn)的偏流板實(shí)驗(yàn)裝置，屬于水利工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

進(jìn)水結(jié)構(gòu)是安裝水泵進(jìn)水管供泵吸水的泵站進(jìn)水建筑物。進(jìn)水結(jié)構(gòu)的主要作用是為水泵進(jìn)口提供良好的進(jìn)水條件。在泵站的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，常出現(xiàn)側(cè)向進(jìn)水情況，即水流非垂直進(jìn)水進(jìn)水池，一方面?zhèn)认蜻M(jìn)水會(huì)對(duì)進(jìn)水池一側(cè)邊壁產(chǎn)生沖刷，其次，側(cè)向進(jìn)水易導(dǎo)致渦帶的產(chǎn)生并隨水流進(jìn)入吸水管。前池及進(jìn)水池的不良流態(tài)，結(jié)構(gòu)彎曲及過(guò)流斷面收縮、導(dǎo)流帽旋轉(zhuǎn)及葉輪室內(nèi)二次流等原因會(huì)引起非均勻來(lái)流甚至是渦帶吸入情況，使泵裝置與水泵性能存在較大差異。

目前，對(duì)軸流泵和導(dǎo)葉式混流泵在均勻入流條件下的性能進(jìn)行了較多研究，但實(shí)際工程應(yīng)用中進(jìn)水結(jié)構(gòu)并不都是均勻入流。本實(shí)用新型可模擬不同側(cè)向進(jìn)水的實(shí)際工程情況，不同入流角情況下獲得泵裝置的能量性能差異。研究意義及推廣應(yīng)用價(jià)值均很大，不僅可解決泵站工程實(shí)際入流偏角的模擬問(wèn)題，也可為泵站設(shè)計(jì)人員提供參考。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

側(cè)向進(jìn)水泵站的水力性能差，易出現(xiàn)渦帶等情況，一般實(shí)驗(yàn)裝置無(wú)法很好地模擬出非均勻入流或側(cè)向進(jìn)水條件，因此對(duì)側(cè)向進(jìn)水泵站的各項(xiàng)水力性能，壓力脈動(dòng)情況無(wú)法模擬與獲知。

為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型通過(guò)在進(jìn)水結(jié)構(gòu)的進(jìn)口端設(shè)置4-6塊偏流板，偏流板可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，可模擬-90°到+90°之間的不同的入流角度，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析獲得泵裝置各項(xiàng)能量性能數(shù)據(jù)。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種模擬側(cè)向進(jìn)水特點(diǎn)的偏流板實(shí)驗(yàn)裝置，包括進(jìn)水結(jié)構(gòu)以及設(shè)置在進(jìn)水結(jié)構(gòu)進(jìn)口處的偏流板，其特征是，所述偏流板為若干塊，均勻鉸接于進(jìn)水結(jié)構(gòu)進(jìn)口端，偏流板的橫斷面為等適于流體斷面的流線形，縱斷面為矩形；所述偏流板厚度為0.015m，長(zhǎng)度為0.1m，與進(jìn)水結(jié)構(gòu)進(jìn)口等高，偏流板的轉(zhuǎn)動(dòng)角度為-90°到+90°之間。

所述偏流板的上下端分別通過(guò)螺紋鉸接固定于進(jìn)水結(jié)構(gòu)進(jìn)口端。

所述偏流板通過(guò)引桿連接到牽引裝置上，當(dāng)移動(dòng)牽引裝置即可把偏流板引向同一方向。

所述偏流板為4-6塊。

所述偏流板在進(jìn)水結(jié)構(gòu)進(jìn)口端沿徑向等間距布置。

所述偏流板的材質(zhì)為高強(qiáng)度熔融塑料，采用注塑模具澆筑而成。

所述偏流板的橫斷面由一對(duì)平行線、兩相對(duì)而置的圓弧線首尾連接而成

本裝置可以模擬-90°到+90°之間的入流角度的變化，偏流板與進(jìn)水結(jié)構(gòu)進(jìn)口等高，通過(guò)螺紋固定，并通過(guò)引桿連接到牽引裝置上，當(dāng)移動(dòng)牽引裝置即可把4塊偏流板引向同一方向，避免了不同偏流板角度不同的情況。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理簡(jiǎn)單，解決了實(shí)驗(yàn)中無(wú)法準(zhǔn)確模擬特定入流角度下側(cè)向進(jìn)水的問(wèn)題。本實(shí)用新型可以模擬不同入流角度情況下進(jìn)水結(jié)構(gòu)內(nèi)部流態(tài)，通過(guò)相關(guān)儀器和軟件可以精確得出相應(yīng)的水力損失和水力特性及壓力脈動(dòng)情況，設(shè)計(jì)方便簡(jiǎn)單，可實(shí)施性較高。

通過(guò)本實(shí)用新型，在進(jìn)水結(jié)構(gòu)處布置偏流板后，可看出水流進(jìn)入進(jìn)水結(jié)構(gòu)后，向一個(gè)方向偏流，通過(guò)改變偏流板角度，可達(dá)到模擬實(shí)際工程的情況，方法方便，快捷，為工程的改造與擴(kuò)建提供了非常有利的技術(shù)支撐模擬方法。

在地形條件受到限制、前池?zé)o法采用正向進(jìn)水布置形式的情況下，側(cè)向進(jìn)水前池是一種優(yōu)選的工程方案，目前，不少的泵站工程前池采用側(cè)向進(jìn)水，但實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中前池內(nèi)均存在漩渦、回流等不良流態(tài)，且嚴(yán)重影響了泵站的安全穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)側(cè)向進(jìn)水泵站的水力特性的物理模型試驗(yàn)的研究裝置尚缺乏，無(wú)法開(kāi)展非均勻入流條件下泵裝置的能量性能試驗(yàn)。本實(shí)用新型專利設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，便于重復(fù)實(shí)際側(cè)向進(jìn)水泵站的入流特點(diǎn)，在模擬側(cè)向進(jìn)水的進(jìn)水結(jié)構(gòu)物理模型試驗(yàn)中具有極高的推廣使用價(jià)值。2013年10月14日國(guó)務(wù)院召開(kāi)了全國(guó)冬春農(nóng)田水利基本建設(shè)電視電話會(huì)議，要求“深化改革、完善機(jī)制、大力推進(jìn)農(nóng)村水利基本建設(shè)”；2013年水利部發(fā)布了（2013）農(nóng)水灌函字第09號(hào)《關(guān)于加快推進(jìn)大型灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造、大型灌排泵站更新改造項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度有關(guān)工作的通知》以及城市防洪標(biāo)準(zhǔn)體系提高，這些社會(huì)大背景都為本實(shí)用新型專利的推廣應(yīng)用提供了機(jī)遇。本實(shí)用新型專利適用于各類型的側(cè)向進(jìn)水結(jié)構(gòu)的物理模型試驗(yàn)，確保機(jī)組安全穩(wěn)定的運(yùn)行，增加機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性，由此將帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)影響。

附圖說(shuō)明

圖1本實(shí)用新型三維局部示意圖；

圖2本實(shí)用新型偏流板縱截面示意圖；

圖3本實(shí)用新型偏流板橫截面示意圖；

圖中：1-4分別對(duì)應(yīng)4塊偏流板，5進(jìn)水結(jié)構(gòu)進(jìn)口斷面，6進(jìn)水結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和附圖說(shuō)明對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

一種模擬側(cè)向進(jìn)水特點(diǎn)的偏流板實(shí)驗(yàn)裝置，包括進(jìn)水結(jié)構(gòu)以及4塊偏流板，分別如圖1所示的序號(hào)1-4，厚度約為0.015m，長(zhǎng)度為0.1m，偏流板與進(jìn)水結(jié)構(gòu)進(jìn)口等高，通過(guò)螺紋上下端固定，偏流板的樣式如圖2、3所示。

本實(shí)用新型所布置的4塊偏流板在進(jìn)水結(jié)構(gòu)端口沿徑向等間距布置，實(shí)施的關(guān)鍵在于需同步偏流板的轉(zhuǎn)向角度，在固定偏流板的螺絲上通過(guò)引桿連接到牽引裝置，通過(guò)調(diào)整牽引裝置，即可將4塊偏流板角度固定在相同值上，其精度允許誤差在±0.3%以內(nèi)，以確保實(shí)驗(yàn)實(shí)施的準(zhǔn)確度。

考慮到進(jìn)口處水流會(huì)對(duì)偏流板的縱剖面產(chǎn)生沖擊，會(huì)在一定程度上影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，因此偏流板前后均設(shè)計(jì)成半圓柱體，厚度設(shè)計(jì)的較薄為0.015m。偏流板的作用在于引導(dǎo)水流，如果長(zhǎng)度較短，對(duì)水流的引導(dǎo)達(dá)不到預(yù)期效果，其長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)可根據(jù)特定工程實(shí)際按比例縮放，以達(dá)到指定效果。偏流板的材質(zhì)與進(jìn)水結(jié)構(gòu)一致，為高強(qiáng)度熔融塑料，采用注塑模具澆筑而成。