一种新型装配式泵站检修平台消涡装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种新型装配式栗站检修平台消涡装置及方法，属于水利工程、市政工程技术领域。
【背景技术】
[0002]进水池内的流速分布不均匀，或者出现漩涡，不仅会显著降低水栗的能量性能和汽蚀性能，而且还可能导致水栗机组的震动，甚至无法正常工作。只有具备良好的进水条件才能保证水栗安全高效运行。开敞式进水池在国内外实际工程中应用广泛，所以众多国内外专家学者对开敞式进水池进行了大量试验研究工作，获得不少有益的成果，并应用于工程实践。工程设计中，经常需在进水池中增加检修平台，以便于安装和检修设备。进水池内设置检修平台后，使进水池内变得紊乱复杂；同时检修平台下方易出现横轴漩涡，导致喇叭口出口水力性能有所降低。
[0003]为消除进水池内漩涡，防止涡带形成，并改善进水池流态，目前已有专利涉及相关措施:发明专利申请20151015332IX提出在封闭式进水池中喇叭口正下方设置一个I /4椭圆锥面锥形台，用以改善封闭式进水池内不良流态，提高水栗效率，同时消除进水池内附底涡且不诱发新的回流区和漩涡。但是该专利未涉及到进水池内设置构筑物情况，未考虑到构筑物周围漩涡的消除。授权实用新型专利CN201520191918在开敞式进水池中设置后壁隔墙，能有效改善开敞式进水池后壁处的流态、提升水栗吸水均匀度、防止开敞式进水池后壁处回流及涡带发生，但是这种措施仅针对由开敞式进水池后壁距引起的不良流态和回流区的产生，并没有涉及到检修平台周围的横轴漩涡的消除。现有专利多针对进水池内水面涡和附底涡的产生，并无设置检修平台消涡措施的专利公开，且由于当前工程中，检修平台为整体预制式结构，阻水严重，水力损失大。
【发明内容】
[0004]本发明针对上述现有技术的不足，提供一种能够装配且解决检修平台阻水严重、池内流态紊乱问题、消除检修平台下横轴漩涡且不诱发新的回流区或漩涡的新型装配式栗站检修平台消涡装置及方法。
[0005]本发明的目的是这样实现的，一种新型装配式栗站检修平台消涡装置，包括设置在进水池内的检修平台，其特征是:所述检修平台由迎水侧混凝土梁、近吸水喇叭口侧混凝土梁、支撑梁组成;所述迎水侧混凝土梁的右上方设有可放置支撑梁的第一矩形缺口，所述近吸水喇叭口侧混凝土梁的左上方设有可放置支撑梁的第二矩形缺口，所述支撑梁两端支撑在迎水侧混凝土梁和近吸水喇叭口侧混凝土梁的第一矩形缺口、第二矩形缺口处，且支撑梁可从第一矩形缺口、第二矩形缺口处吊离。
[0006]所述支撑梁为钢板或混凝土板。
[0007]所述迎水侧混凝土梁为双半圆弧连接的流线型断面，其中圆弧半径为Rl=0.2?0.4m，R2=l.0?1.5m;迎水侧混凝土梁的右上方矩形缺口的宽度BI为20cm，高度Hl为25?35cm0
[0008]所述近吸水喇叭口侧混凝土梁的宽度B2为80?100cm，高度H2为125?150cm。
[0009]所述检修平台的数量为2?4个。
[0010]—种新型装配式栗站检修平台消涡方法，其特征是:包括设置在进水池内的检修平台，所述检修平台由迎水侧混凝土梁、近吸水喇叭口侧混凝土梁、支撑梁组成;所述迎水侧混凝土梁的右上方设有可放置支撑梁的第一矩形缺口，所述近吸水喇叭口侧混凝土梁的左上方设有可放置支撑梁的第二矩形缺口，所述支撑梁两端可吊离支撑在迎水侧混凝土梁和近吸水喇叭口侧混凝土梁的第一矩形缺口、第二矩形缺口处;将检修平台置于进水池的进水口与喇叭口之间，当水流从进水池的进水侧流向水栗吸水喇叭口时，水流受到检修平台阻隔，将检修平台处的支撑梁吊离第一矩形缺口、第二矩形缺口处，无支撑梁，水体能够顺畅的通过迎水侧混凝土梁、近吸水喇叭口侧混凝土梁之间的较大空隙向下流向喇叭口，起到了防涡消涡作用;迎水侧混凝土梁为流线型结构，无菱角，水体流过时水流平顺，避免了迎水侧混凝土梁后产生漩涡。
[0011 ]所述支撑梁为钢板或混凝土板。
[0012]所述迎水侧混凝土梁为双半圆弧连接的流线型断面，其中圆弧半径为Rl=0.2?
0.4m，R2=l.0?1.5m;迎水侧混凝土梁的右上方矩形缺口的宽度BI为20cm，高度Hl为25?35cm0
[0013]所述近吸水喇叭口侧混凝土梁的宽度B2为80?100cm，高度H2为125?150cm。
[0014]所述检修平台的数量为2?4个。
[0015]本发明结构合理简单、生产制造容易、使用方便，如图1中，根据对栗站进水池内流态分析，在进水池内设置常规整体检修平台，水流从进水侧流向水栗吸水喇叭口时，水流受到检修平台阻隔，水流流线紊乱，在检修平台下方形成较大回流区，严重时将出现漩涡，由于检修平台距喇叭口较近，回流区及产生的漩涡将会进入喇叭口，造成喇叭口进水不均匀，严重时导致水栗无法启动。
[0016]为了解决这个问题，如图2中，本发明中，新型装配式检修平台为两个固定混凝土梁与连接组成，两个固定混凝土梁分别为迎水侧混凝土梁、近吸水喇叭口侧混凝土梁。
[0017]其中:
I)迎水侧混凝土梁为双半圆弧连接的流线型断面，其中圆弧半径为Rl=(0.2?0.4)m，R2=(1.0?1.5)m，迎水侧混凝土梁的右上方设置可放置支撑梁的第一矩形缺口，其第一矩形缺口宽度 Bl=20cm，高度 Hl=25?35cm。
[0018]2)近吸水喇叭口侧混凝土梁为矩形带缺口断面。其中近吸水喇叭口侧混凝土梁的尺寸为宽度B2=(80?100)cm，高度H2=(125?150)cm，近吸水喇叭口侧混凝土梁的第二矩形缺口尺寸与迎水侧混凝土梁右上角的第一矩形缺口相同。
[0019]3)进水池内布置2?4块支撑梁(钢板或混凝土板)，支撑梁的长度为150?200cm，支撑梁的跨度L为支撑梁长度加2倍的近吸水喇叭口侧混凝土梁宽度B2，两端支撑在迎水侧混凝土梁和近喇叭口混凝土梁的矩形缺口处，支撑梁(钢板或混凝土板)布置吊钩以便起吊。当进水池内需要检修时，将支撑梁(钢板或混凝土板)吊装至检修平台水平面处进行装配；当机组正常运行时，将支撑梁(钢板或混凝土板)吊离进水池。
[0020]4)迎水侧混凝土梁为流线型结构，无菱角，水体流过时水流平顺，避免了梁后产生漩涡，同时由于机组运行时检修平台处的支撑梁(钢板或混凝土板)吊离，无水平面结构，即无支撑梁，水体能够顺畅的通过两个梁间(迎水侧混凝土梁、近吸水喇叭口侧混凝土梁)的较大空隙向下流向喇叭口，起到了防涡消涡作用。
[0021]有益效果:
通过在进水池设置装配式新型检修平台既能保障检修平台的正处工作，同时在机组运行时可以起到很好的整流和过流作用，明显改善检修平台不良流态，消除漩涡，水力损失大大降低。本专利应用于栗站建设与改造，可有效提高栗站运行效率，改善栗装置汽蚀性能。
[0022]综上，新型装配式检修平台能够改善设置进水池内流态紊乱问题，特别是检修平台周围流态复杂问题，提高栗站效率、消除