高效水力管道設計用數表的製作方法

2023-12-01 10:34:51

專利名稱：高效水力管道設計用數表的製作方法
技術領域：
本發明涉及水力管道設計領域，尤其涉及一種高效水力管道設計用數表以及利用這數表作為水力管道設計必備的數字依據，而進行水力管道設計的方法。
背景技術：
目前使用的水力管道是同一口徑，如果是高落差、遠距離的水源，要通過裝設管道途經不同坡度的山坡把水引到機房，因山坡坡度有大有小，水的自然流速因坡度不同的影響相對有快有慢，在同一口徑的管道內儘管管道處於多種不同坡度，但相連的情況下，因為管內的空間都一樣大，所以水流速度的差異是不存在的，因為同一口徑的管道改變了水自然流速，具體情況是處於坡度大的管段內的水流給處於坡度小的管段內的水流加了速度， 因而形成一樣的流速。能量是傳換的，簡明地說是處於坡度小的管段裡水流速不夠，需被提速，所以耗掉了部分水能。它具體表現在水流量充足管道滿載時顯現出壓強相對不足，動能被削弱，發電量達不到設計要求的現象，也表現載水量相對削減的現象。目前，即使是在坡度一致的各種山坡上建設管道也沒有準確的數字可依，不能設計出容積最恰當的管道，無視山坡坡度大小、沒有掌握水在不同坡度的自然流速數據來設計水力管道，不是造成設計成本的浪費，就是造成能量損失。有些水電站因此丟失了大量的能量(下面舉有福建省閩清縣考察某小水電站的實例)。

發明內容
為了改變上述狀況，本發明的目的是提供一種用於合理設計水力管道直徑，能使水力管道內的水流速較好地滿足水輪機發電所需要的水力管道直徑的高效水力管道設計用數表。本發明的另一目的是提供一種利用高效水力管道設計用數表設計符合水輪機發電所需要的水力管道直徑的方法。本發明的目的是這樣實現的，所述的一種高效水力管道設計用數表，為下表數據
權利要求
1.一種高效水力管道設計用數表，為下表數據
2.一種利用權利要求I所述的高效水力管道設計用數表以設計發電用的水力管道的方法，包括如下步驟1)準確測量每根水力管道所處的坡度以及水輪機進水口內徑面積A值；2)根據每根水力管道所處的坡度值，對照高效水力管道設計用數表查出相應的B值，用表中所指的B值與A值相乘，得出的積是所要設計的發電用的水力管道的理想的內徑面積，從水力管道的內徑面積計算出理想的水力管道的直徑。
3.根據權利要求2所述的一種利用高效水力管道設計用數表以設計發電用的水力管道的方法，其特徵在於當考慮水力管道的內壁粗糙度產生的部分阻力、該水力管道有45度以上角彎和有否狹管效應因素後，實際情況設計的發電用的水力管道的內徑面積為理想的內徑面積再加上理想的內徑面積的8% 至10%的增加量，從實際情況設計的發電用的水力管道的內徑面積計算出實際情況設計時所用的發電用水力管道內徑值。
全文摘要
本發明公開一種高效水力管道設計用數表，利用高效水力管道設計用數表以設計發電用的水力管道的方法，準確測量每根水力管道所處的坡度以及水輪機進水口內徑面積A值；根據每根水力管道所處的坡度值，對照高效水力管道設計用數表查出相應的B值，用表中所指的B值與A值相乘，得出的積是所要設計的發電用的水力管道的理想的內徑面積，從水力管道的內徑面積計算出理想的水力管道的直徑。使設計出的管道適應水自然流速即最佳狀態的水流速，改變因管徑配備不當造成水能量損失，或因用料過多造成建設成本浪費。本數表不僅可用於水力管道設計，也可用於其他流體管道設計的借鑑。
文檔編號E02B9/06GK102704535SQ20121018145
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月3日 優先權日2011年6月27日
發明者林修和 申請人:林修和