水力自動(dòng)翻板閘門憑借水壓力、水重、自重來實(shí)施啟閉。閘門開啟后,門上門下分兩層泄流。門頂上面的水流有自由表面,屬于堰流,且水流流態(tài)隨著閘門開啟角度的增大,逐漸由薄壁堰流過渡到寬頂堰流。門板下面的水流呈孔流狀態(tài)流向下游。水力自動(dòng)翻板閘門閘頂過流后,門頂及下部孔口同時(shí)泄水,這兩部分水流又相互混合,水流處于一種閘孔泄流與堰流相疊加的復(fù)雜水力現(xiàn)象,這樣就無法直接套用堰流公式或閘孔出流公式進(jìn)行閘門流量的計(jì)算。目前此種情況下的閘門過流流量計(jì)算,在理論上沒有精度高的計(jì)算方法,因此,需要通過模型測(cè)試并驗(yàn)證推導(dǎo)出閘門綜合流量系數(shù),提出一種測(cè)試水力自動(dòng)翻板閘門流量系數(shù)的方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明目的是解決目前沒有一種精度高的測(cè)試水力翻板閘門流量系數(shù)計(jì)算方法的問題,提出綜合考慮閘孔泄流與堰流相疊加的復(fù)雜水力現(xiàn)象,解決不同傾角下的水力翻板閘門泄流能力的計(jì)算方法。本發(fā)明水力自動(dòng)翻板閘門流量系數(shù)的確定方法,其特征在于該方法包括流量系數(shù)計(jì)算公式的推導(dǎo),并計(jì)算流量系數(shù)值,以及建立試驗(yàn)?zāi)P?,并?jì)算實(shí)測(cè)流量系數(shù)值,將計(jì)算值和實(shí)測(cè)值進(jìn)行比較,驗(yàn)證公式計(jì)算精度;所述的流量系數(shù)計(jì)算值采用的計(jì)算公式為:式(1)中,d為閘門在對(duì)應(yīng)傾角下的阻擋系數(shù);p1為上游堰高
水力自控翻板門不需任何外加動(dòng)力和人工伺候,完全由上游來水量增減,水位升降,作用在閘門上的合力大小變化及作用點(diǎn)上下移動(dòng)的特點(diǎn)。通過支腿、支墩與滾輪的配合使支點(diǎn)隨開度不斷變化來實(shí)現(xiàn)閘門的開啟和關(guān)閉,以有效地實(shí)現(xiàn)水力自控并防止拍打與失穩(wěn)。
特點(diǎn):
1、 原理***、作用微妙、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、運(yùn)行安全。
2、 施工簡(jiǎn)便、造價(jià)合理,投資僅為常規(guī)門的1/2左右。
3、 自動(dòng)起閉,自控水位準(zhǔn)確,運(yùn)行時(shí)穩(wěn)定性良好。
4、 門體為預(yù)制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),僅支承部分為金屬結(jié)構(gòu)。維修方便,費(fèi)用低。
5、 上游水位穩(wěn)定,關(guān)門后水庫水位即與門頂齊平。在運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)有效范圍內(nèi),運(yùn)轉(zhuǎn)水位不大于門高的10-12%。
6、 由于能準(zhǔn)確自動(dòng)調(diào)控水位、就當(dāng)前水資源短缺,在合理使用和利用水資源有其獨(dú)到之處。