水电站拦污栅水头损失的计算

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1、1998年第3期西北水电总65期水电站拦污栅水头损失的计算问题z。，7⋯⋯勘测m⋯⋯～关键调水电兰茎竖塑垄兰塑塞查塑至墼铆摘要．噩鑫电站拦樗橱承头损失计算问题的分析，给出了其计算方法及正确选择水头损失系数的计算公式。设计技术标准。为使拦污栅的过栅水头损失大1，问题提出小达到经济合理，目前所采用的允许过栅流速水电站进水口设置拦污橱的目的，在于防见表1。止水流中所挟带的树木、杂草、杂草与泥沙混合衰l允许过■瀛遮(m，s)物、冰块等污物进入水轮机。而拦污栅的布置、蒲污方式允许过鼍藏遘[]结构型式和过栅流速是影响拦污栅水头损

2、失的不考虑清愕≤0．5主要因素。人工请污m6～o．B众所周知，计算拦污栅水头损失△^(m)的提柑请污机槭请污1．0～1．25开司其曼(Kirschmer)公式：2△^={(1)拦污栅水工孔口尺寸^oXLo的选择是以允许过栅流速[．]界定的。其过栅流速(m／s)式中——栅前平均流速水头，m；计算：{——拦污栅水头损失系数。=彘=彘≤Iv。](3)1．1橱面前沿行近流速。当进水口设计流量为。I(m／s)，其栅面前式中q——进水口设计流量，m。／s；沿的行近流速Cm／s)：Fo——拦污栅水工孔口面积，；鲁=㈣——拦污栅水工

3、孔口高度，m；L口——拦污栅水工孔口净跨，；式中——拦污栅设计计算面积，m；K一一拦污栅过水面积系数。^。——拦污栅设计计算高度，；不考虑污物时：K=(1-C，)L0——孔口净跨，m。式中G——拦污栅结构件搪挡系数，见表2。为了水流平顺，潜孔拦污栅的设计计算高衰2拦污■结构件摭挡系数度，通常比拦污栅水工孔口净高要高一(m)≤3．0>3．0～6．O>6．O～9．0l>9．0些，即：^，>-}-(主梁高度)。cr02O022m2{0261．2允许过橱流速注：表2仅用于确定拦悸栅水工孔口尺寸时估算使用．情度为允许过栅流速取

4、决于拦污栅的清污方式和士6。选定的拦污栅水工孔口尺寸应符台孔口尺收幡日期tl098—02—08寸标准然而拦污栅水头损失系数{的计算，则—22一各有千秋了。a一栅条净距，mm；d一栅条厚度，mm；2拦污栅水头损失系数——拦污栅与水平面所成的角度拦污栅水头损失系数，取决于栅条断面形当栅面与水流方向不相垂直而形成的角度状、断面尺寸、栅条净距、主梁框架型式、进栅水时如下图所示，拦污栅水头损失系数厶：流方向以及结构和污物遮挡栅叶面积的程度。厶=鼠．S_na(5)拦污栅水头损失的阻力有两部分组成：一式中o-——栅面与水流方向有夹

5、角时的影响是栅条阻力；二是主粱框架阻力因此，拦污栅系数，见表5{的水头损失系数应当考虑由这两部分的因素组——计及夹角影响的栅条断面形状成。系数，见表4。2．1只有栅条结构的拦污栅的栅条水头损失g系数当栅面与水流方向相垂直的露顶式拦污杏栅，其W．S．A陆军工程兵团的水头损失系数，可按栅条挡水面积与拦污栅水工孔口面积之比4，在曲线图中查出[“，也可在表3中查出。栅条典望断面图表3水头损失象数^表4扭条形状系数旦请条断面形状代号-拇条形状^=Fo232．●21．83167l03092o．7617901000．1250075

6、00950．0650．12501800ll50．n500951000073506350．I603560．2980．7150．1500．2400l600．I800135注e和值均在B／O~5的条件下得出的0．175031002150．22501850．2000380028502B5025表5影响系数。0．2250．帕503GO0．3450．310水流进浅角度O2500．5600450．4150380Ⅱ+d010152o．25．3o．0．2750．66005400495e04G0m502342．402●B2572682．

7、B02．950．3000．7BS0．64005B00．550055l75l80】．851902002l02．25032509100．?500．6700B50．601．351．381．●21．48155l651．7903501．0550BO0．7B507500．651．O01．05】．0《】_l21．201301．400．37510000．9000．8600．700．780．800B50．890．95l05l1704001．I351．0400．9750750600．620．65n700750．B50950B003700

8、0．50500550．64075。据条断面形状代号，l——矩形断面其宽厚比：÷5Ol2——矩形0．850240．250300360．●20500．60断面其宽厚比辛一13——图形断面f{——矩形断面碰水方向略喧圊形的其宽厚比l÷一l09。2．2栅面与水流方向相垂直，计及栅条、主粱注；露璜式拦污鼍．水工孔口高度为设计巍量下的水位到孔口底坎的匪框架