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;
液压可移动水坝的闸门高度一般在1.5米至6米之间。液压升降坝的运行流程:,采用一排直线顶部和可动坝面背面,底部为铰轴的液压缸,实现了挡水,保水,防洪的目的。其次,一排滑动支撑杆用于支撑可移动坝面的后部,形成稳定的支撑墩坝。再次.使用小型液压缸(或钢铰链线)驱动限位机构,以阻止(或释放)滑轮在滑动支撑杆下部的运动,并形成支撑墩坝固定和大坝的固定和活动交换可达到固定挡水和移动坝降低的目的。第四. 浮标开关用于控制液压系统的运行,以实现无人值守的管理。根据洪水波动,实现了液压升降坝可移动坝面的自动升降。翻板钢制闸门主要以钢板为基材焊制而成,钢闸门耐腐蚀 封闭可采用橡胶止水,密封性能好。闸门可根据水头增大可设置槽滑轮,定位轮,以减少磨擦阻力,方便提闭。
产品用途: ZPM铸铁拍门,主要用于给排水和污水处理工程的各种管道和水渠道,用于溢流或止回介质,也可用作各种竖井井盖。 二、产品特点及工作原理:特点 1、CM型拍门为硬止水密封,经济,若采用玻璃钢制造,无形中可防盗。 2、PM型为橡胶软止水密封,效果好,耐冲击。 3、FPM型门体在水中比重稍大于水,开启水头极小(重力抵消后约0.06m水头). 4、安装形式多为法兰结构,安装方便。 5、节省电能、人力、水处理费等。
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。