本文基于能量法,列出拍门运动的通用方程,然后以典型泵站为例,针对不同类型拍门(不同的安装形式、门页数和材质等),分析计算同等条件下拍门的开启角和撞击力,通过分析对比,综合评价他们的优缺点,提出相关的结论及建议。论文对拍门的研究和工程设计有重要参考意义。
1拍门运动的通用方程 停泵闭门期间拍门的运动可分为正转正流和正转逆流2种情况。当在正流阶段关闭时,拍门主要受水流冲力、运动阻力、附加阻力及浮重力的作用;逆流阶段关闭时,拍门主要受动水压力、运动阻力、附加阻力、浮重力的作用。其中,后3种力对门轴的力矩与正流阶段相同。图1为流道出口拍门的几何倾角及安装示意图,由此可推导拍门运动的通用方程[1]。依次求得水流冲力、运动阻力、附加阻力、浮重和动水压力对拍门产生的力矩M1、MR、MD、Ms和MY[4],并按照动量矩定理,
拍门在正流阶段关闭,得闭门角速度ωm;若t>TB,则拍门在逆流阶段关闭[2],求得正流结束时拍门的角度αB,并运用公式(3)求得拍门从αB至0的关闭历时t′,通过试算,直至t′与TBC的比值和所设的***终作用水头与可能作用水头比值相同[4],得出***终的角速度ωm。当有缓冲橡皮且布置在撞击中心时,撞击力的计算公式为:式中:N为拍门闭门撞击力;PY为门外水压力;R为运动阻力;m、n为PY、R的作用点距门铰轴的距离与撞击中心距门铰轴的距离之比;
不同材质拍门的开启角和撞击力 制造拍门的材料可以是钢铁、木材或人工复合材料,他们对拍门水力特性的影响主要反映在拍门的浮重上(含浮箱式拍门)。为便于比较,这里仍以百里洲泵站为例,且拍门的材料分别为钢质和人工复合材料(复合材料的密度ρ=1500~2000kg/m3,相对密度为1.5~2.0,只有碳钢密度的1/4~1/5,取复合材料的比重为1.8,分析同口径、同条件下不同材质拍门对开启角和撞击力的影响。根据上述条件,利用公式(1)先求出不同材质拍门的浮重G,再计算浮重对门轴的力矩MG,并且在求出拍门运行稳定时的Mc后,通过试算可得不同材质拍门在不同安装情况下的开启角α0;
钢制闸门广泛用于水力水电,市政建设,给水排水,水产养殖,建设等工程。承受水头较大,适用于水电工程中作工作闸门、事故闸门、检修闸门等。可根据用户要求设计制作。QLT平推螺杆式启闭机 QLF全封闭带锁式螺杆启闭机 QLC侧摇式螺杆启闭机,QL-SD手电两用螺杆式启闭机QLC侧摇式启闭机 QL手摇螺杆启闭机 QL-SD双吊点手电两用螺杆式启闭机 手摇式启闭机 带锁手推式启闭机 全封闭磁力锁式启闭机 直摇启闭机 斜拉式启闭机 直连式启闭机 手电两用启闭机 平推螺杆启闭机 QLP直柄平推启闭机 QL手动侧摇启闭机 QL单吊螺杆式启闭机 QL双吊螺杆启闭机QL手电两用双吊点启闭机 QLZ单吊直连螺杆启闭机 QLZ型双吊直联螺杆式启闭机 QSY型手摇启闭机QSL手电两用启闭机 QS规格型号参考(1t-25t)
铸铁拍门的使用方法非常的简单,它的开关不需要实现人人的操作,自动化的形式可以满足各种需求。铸铁拍门的螺栓或膨胀丝采用不锈钢或经过防腐处理的碳钢,密封件采用橡胶或橡胶垫片。铸铁拍门的公称压力为0.1MPa-1.0MPa,适用温度≦50℃。铸铁拍门中心与流道中心允许偏差不应大于3.0 mm;四周应留有400 mm的安装空间,拍门出口下方做成1:5的斜坡。铸铁拍门安装可采用法兰连接和混凝土浇筑。铸铁拍门适用于水利系统、市政污水、城市防洪排涝、污水处理厂、自来水厂等。
主导产品:(1)LQ型螺杆启闭机系列手推带锁式:0.3T-3T侧摇带锁式:0.3T-5T手摇式:3T-20T手电两用式:3T-100T(单吊点、双吊点)(2)QPQ、QPK、QPG、QH型卷扬式启闭机系列,并有单吊点、双吊点和配有电驱动移动式,根据用户要求加手摇设置,产品吨位为:6T-125T可与平板、弧形闸门配套使用。(3)闸门系列:有钢结构闸门和铸铁闸门两种型号。钢结构闸门以**钢板为基材、采用橡胶止水(可为闸门表面进行喷沙、喷防腐金属涂料)。产品可根据用户要求提供图纸生产。铸铁闸门:平面铸铁闸门、弧形铸铁闸门、高压铸铁闸门、拍门、潮门。可根据用户的需要采用镶铜、不锈钢等方式止水。(4)各种规格橡胶止水带及伸缩缝橡胶带我厂产品启闭灵活、、封闭性能好、自动化程度高,是水利工程理想的机械设备。我们愿与全国各地的水利建设农业开发、城市防洪等各部门密切的合作。为中国水利事业发展的需要,提供我们*真诚的服务。