出水流道的型式与选择

常用的出水流道有虹吸式和直管式两种。

虹吸式出水流道

(1)工作特点

如图18-13 (a)所示，虹吸管的进口与水泵出水管相连接，只要水泵把水从0-0断面提高到1-1断面，由于虹吸作用，水经2-2断面流到3-3断面。图中的Hf为水流通过虹吸管道的水力损失。正常工作时虹吸顶部为负压，停泵时将装在驼峰顶部的真空破坏阀打开，空气会进入管内，虹吸作用遭破坏，防止水倒流和水泵反转。

（2)虹吸作用的形成过程

虹吸作用的形成过程如图18-13 (b)所示。泵启动前，打开真空破坏阀，流道内的气体从真空破坏阀排出，水位超过驼峰底部，水流沿管壁流下，下泻的水流有挟气作用，空气逐渐被排出，水逐渐充满虹吸管，形成虹吸。虹吸形成过程，实际上是排气过程，由此可能引起机组在启动过程中的强烈振动，为此，应尽一可能缩短虹吸形成的时间。

图18一13 虹吸式出水流道

  （3)虹吸式出水流道的设计

   如图18- 14l所示，常用的虹吸式出水流道由扩散段，出水弯管段、上升段、驼峰段、下降段、出水段等部分组成。其中，扩散段、出水弯管段由水泵结构尺寸确定，扩散管应有一定的高度，弯管段应尽量平缓。不能出导叶后就急速弯曲，这是对性能影响的最重要因素。

   1)上升段

   这部分断而的形状由圆形变为矩形，平面逐渐扩大，立面图稍微收缩、轴线向上倾斜。设计中首先要确定上升角a和平面扩散角ψ2，a角一般为45°，平面扩散角ψ2≤8°~10°

式中B——驼峰断面l宽度;

D——出水弯管出口直径;

L₂——上升段的平面长度。

由圆形断面变为矩形断面，其渐变长度一般不应小于管径的2倍。

图18 --- 14 虹吸式出水流道的各部分构造示意图

   2)驼峰段

   ①驼峰部分的平均速度

   对驼峰部分的最小流速有一定的要求，使之具有挟气能力，该流速小到一定程度，

形成虹吸的时间很长，甚至形成不了虹吸。另外，不同形式、尺寸的虹吸式出水流道，在一定时间形成虹吸要求的最小平均流速也不相同，一般驼峰部分的平均流速用下式计算。

式中R——驼峰断而的水力平径。

目l前，国内采用的驼峰流速范围为

②驼峰底部高程△_底

驼峰底部高程应高于出水池的设计水位，以免出水池的水经驼峰倒流。即