水头损失与拦污栅系数对比分析

(1)单孔进水口方案(单Ⅰ)。清华大学单孔进水口方案水头损失是根据实测的测压管资料由伯诺里方程式进行计算而得[1],将上游距模型进水口320cm处设为起始断面,第二断面设在管道的不同位置处,读取测压管读数后进行计算即可得到水头损失值。共进行了3～4组上游水位,有、无拦污栅情况的6～8种工况,每种工况读取3～5次数据,根据所测得的十几组数据进行线性回归后求得不同水位、不同流量下的水头损失值及损失系数,成果见表8.4～表8.6、图8.7～图8.9,表及图中的进口损失是指上游起始断面至进水口闸门槽下游断面(设为Ⅰ—Ⅰ断面)的水头损失,总损失是指上游起始断面至水轮机蜗壳进口断面(即为0+118m桩号断面,设为Ⅱ—Ⅱ断面)的水头损失。拦污栅损失系数为0.014～0.015,其水头损失值为

0.035～0.048m。

表8.4　单孔Ⅰ方案有墩有栅水头损失模型试验值

表8.5　单孔Ⅰ方案有墩无栅水头损失模型试验值

表8.6　单孔Ⅰ方案有、无拦污栅水头损失值及损失系数对比

图8.7　单孔进水口Ⅰ方案有墩有栅水头损失值及损失系数线性回归

图8.8　单孔进水口Ⅰ方案有墩无栅水头损失值及损失系数线性回归

(2)双孔进水口方案(双Ⅰ)。清华大学测试工况与单孔方案相同,成果见表8.7～表8.9及图8.10～图8.12;表及图中的进口损失是指上游起始断面至门槽下游断面(Ⅰ—Ⅰ断面)。

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图8.9　单孔进水口Ⅰ方案有、无拦污栅水头损失系数线性回归比较

表8.7　双孔Ⅰ方案有墩有栅水头损失模型试验值

表8.8　双孔Ⅰ方案有墩无栅水头损失模型试验值

表8.9　双孔Ⅰ方案有、无拦污栅水头损失值及损失系数对比

图8.10　双孔进水口Ⅰ方案有墩有栅水头损失值及损失系数线性回归

图8.11　双孔进水口Ⅰ方案有墩无栅水头损失值及损失系数线性回归

图8.12　双孔进水口Ⅰ方案有、无拦污栅水头损失系数线性回归

拦污栅损失系数为0.010～0.011,而其水头损失值为0.025～0.032m。