【技术实现步骤摘要】
本技术属于水利工程，更具体地说，是涉及一种适用于中小型水泵的导水消涡结构。
技术介绍
1、考虑水下水工结构部分的施工便捷性和经济性，中小型泵站多采用限制宽度进水池配合吸水喇叭管的水泵安装结构型式，小型泵站采用开敞式的湿式矩形进水池，中型泵站多采用干式泵房结构，有压矩形进水池。当进水池设计不合理时，易产生涡带，漩涡中心区的水即被汽化，涡带一端位于池壁(或池底)，另一端进入吸水喇叭口，产生周期性的振动和噪音，影响水泵的性能和寿命。图2展示出了现有技术中进水池吸水附壁漩涡和附底漩涡纵剖示意图。中小型水泵安装工程中，多依赖于水泵制造生产单位通过水泵性能及稳定性去弱化进水流态的影响，而非消除和改善。
2、现有技术中，矩形结构进水池是泵站中最常见的一种形式，这种形式在拐角处和水泵的后壁也常常容易产生漩涡，同时也容易受前池流态的影响，在池中产生回流。为了改善流态，进水管口应紧靠后壁墙，但对于立式泵，管口紧靠后墙，又会造成维修和安装方面的困难。现行《泵站设计标准》(gb 50265-2022)10.3.3条也仅规定了进水喇叭口与建筑物距离的规定要求。
3、为此，无论有压还是无压，均需为水泵进口提供良好的进水条件，避免出现进水池后壁流态紊乱、单侧出现明显的偏流及漩涡，因此，需设计一种适宜于中小型水泵的导水及消涡结构，以确保较好的进水流态，保障机组安全稳定运行。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，以解决进水池的复杂紊流和易出现附壁漩涡和附
2、为实现上述目的，本技术提供了一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，包括：
3、进水池，其包括底板、侧壁和ω形后壁；
4、导流锥，其底部与所述底板连接；
5、吸水喇叭管，其管口与所述导流锥顶部平齐；以及
6、立式泵，其进水口与所述吸水喇叭管的一端连接；
7、所述导流锥的中心线、所述吸水喇叭管的中心线与所述立式泵的叶轮的中心线重合。
8、进一步地，所述ω形后壁的型线包括依次连接的第一弧线段、第二弧线段、直线段、第三弧线段和第四弧线段，所述ω形后壁的型线关于所述直线段的中垂线呈镜像对称。
9、进一步地，所述导流锥底部圆直径与所述吸水喇叭管的管口圆直径相同。
10、进一步地，所述导流锥顶部圆直径d2与所述立式泵的轮毂直径d1相同。
11、进一步地，所述立式泵的叶轮直径为d，所述导流锥底部圆直径为d3＝1.5d，所述侧壁间距离为b＝2.5d3。
12、进一步地，所述导流锥的曲面母线为1/4椭圆弧，半长轴尺寸a＝1.67d，半短轴尺寸b＝0.5(d3-d2)。
13、进一步地，所述第一弧线段的圆弧半径r1＝0.5b。
14、进一步地，所述第一弧线段的圆心坐标为(0，0)，所述导流锥的中心线距离所述ω形后壁最远端距离为l2，所述第二弧线段的圆心坐标为(x，y)，x＝(4×b×l2-b2-d32)/(4×(b-d3))，y＝((l2-x)2-(0.5d3-x)2)0.5；所述第二弧线段的圆弧半径r2＝(b2+d32-4×d3×l2)/(4×(b-d3))。
15、进一步地，所述导流锥的中心线距离所述直线段的距离为l1＝0.5d3+0.1m。
16、进一步地，所述导流锥的中心线距离所述ω形后壁最远端距离为l2＝0.9d3。
17、与现有技术相比，本技术具有以下的技术效果：
18、本技术的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构通过在吸水喇叭管下方设置与其管口平齐的导流锥，减少了吸水喇叭管下方的脱空回流；并通过在吸水喇叭管后设置ω形后壁，创造了一定的维修和安装操作空间，通过ω形后壁整流，避免出现进水池后壁流态紊乱，提升吸水喇叭管吸入流速分布均匀度，减少受前池流态的影响，避免单侧出现明显的偏流及漩涡，为水泵进口提供良好的进水流态。本技术的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构可有效提高水泵运行稳定性，改善水泵运行气蚀性能，降低水泵运行噪音。本技术应用于中小型泵站改造，解决开敞式进水池中涡带改善的问题。
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1.一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述导流锥底部圆直径与所述吸水喇叭管的管口圆直径相同。
3.如权利要求2所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述导流锥顶部圆直径D2与所述立式泵的轮毂直径D1相同。
4.如权利要求3所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述立式泵的叶轮直径为D，所述导流锥底部圆直径为D3＝1.5D，所述侧壁间距离为B＝2.5D3。
5.如权利要求4所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述导流锥的曲面母线为1/4椭圆弧，半长轴尺寸a＝1.67D，半短轴尺寸b＝0.5(D3-D2)。
6.如权利要求4所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述第一弧线段的圆弧半径R1＝0.5B。
7.如权利要求4所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述第一弧线段的圆心坐标为(0，0)，所述导流锥的中心线距离所述ω形后壁最远端距离为L2
8.如权利要求4-7任一项所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述导流锥的中心线距离所述ω形后壁最远端距离为L2＝0.9D3。
...【技术特征摘要】
1.一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述导流锥底部圆直径与所述吸水喇叭管的管口圆直径相同。
3.如权利要求2所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述导流锥顶部圆直径d2与所述立式泵的轮毂直径d1相同。
4.如权利要求3所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述立式泵的叶轮直径为d，所述导流锥底部圆直径为d3＝1.5d，所述侧壁间距离为b＝2.5d3。
5.如权利要求4所述的一种适用于中小型水泵的导水消涡结构，其特征在于，所述导流锥的曲面母线为1/4椭圆弧，半长轴尺寸a＝1.67d，半短轴尺寸b＝0.5(d3-d2...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈洋，沈波，游峻松，黄佳卫，
申请(专利权)人：长江勘测规划设计研究有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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