通气孔对掺气坎空腔长度影响的试验研究

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1、第8卷第5期南水北调与水利科技Vo1．8No．52010年1O月South-to-NorthWaterTransfersandWaterScience＆TechnologyOct．2010doi：10．3724／SP．d．1201．2010．05058通气孔对掺气坎空腔长度影响的试验研究张涛，白文和，徐一民，沈春颖，储威威，刘晓磊。(1．昆明理工大学电力工程学院，昆明650051；2．元江县水利水电勘测设计院，云南元江653300；3．河北省水利水电勘测设计研究院，天津300250)摘要：掺气坎空腔长度是控制掺气减蚀效果的一个重要

2、参数。影响掺气坎空腔长度的因素众多，其中一个是空腔内负压，而空腔内负压又与通气孔的面积有关。通过水槽试验，研究了不同流量、挑坎高度、挑坎坡度、水槽底坡等因素发生变化时，通气孔面积对空腔长度的影响。试验结果表明：通气孔大小对空腔长度的影响明显，在其他条件不变时，通气孔的面积越大，形成的空腔长度就越长，但当通气孔面积大于一定数值后，空腔长度将不再增加。因此在工程中，必须保证合适的通气孔面积，以形成良好的掺气空腔，有效地完成掺气减蚀。关键词：水力学试验；掺气坎；通气孔；空腔长度中图分类号：TV131．34文献标识码：A文章编号：1672

3、—1683(2010)05—0058—03ExperimentalStudyoftheEffectofAirVentOntheLengthofCavityofAeratorsZHANGTao1，BAIWen-he2，XUYi-minI，SHENChumyingI，CHUWei～wei1，LIUXiao-leis(1．CollegeofElectricPowerEngineering，KunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming650051，China；2．YuanjiangInst

4、ituteofInvestigationandDesignofWaterConservancyandHydropower，Yuanjiang653300，China；3．HebeiResearchInstituteofInvestigationandDesignofWaterConservancyandHydropower，nin300250，China)Abstract：Thecavitylengthisanimportantfactortotheresultsofcavitationdamagecontro1．Thereare

5、manyfactorstOinfluenceonthelengthsofcavityofaerators．Oneisthenegativepressureinthecavity．Thenegativepressureinthecavityhassomerelationswiththeareaoftheairvent．Bythehydraulicexperimentsintheflowchutewiththedifferentchuteslopesandunderthedifferentflowdischargesandaerato

6、rtypes，howtheareaoftheairventtOaffectthecavitylengthisinvestigated．Theresultsshowthattheeffectoftheairventareaonthelengthofcavityisob—vious．Thebiggerareaofairvent，thelongerofthelengthofcavitywhentheotherhydraulicfactorsremainunchangeable．Butwhentheareasoftheairventrea

7、chsomevalues，thelengthofthecavitynolongerincreaseswiththeincreaseoftheairventarea．Thereforeintheproject，theprop—erairventareaisimportantfordesigninganaerator．Keywords：hydraulicexperiment；aerator；airvent；cavitylength掺气坎等掺气减蚀设施之所以可以减免泄水建筑物的空系统而言，决定供气量大小的两个重要参数是通气孔的面积蚀破坏

8、，是因为利用大气压与掺气空腔内的气体压强差使空和空气在通气孔中的流动速度即风速。显而易见，在一定风气从通气孔自行进入到掺气空腔内，然后掺入到水流中形成速时若通气孔的面积太小，进气量将不足，这必然会影响水流达到一定空气浓度的掺气水流，从而使泄水建筑物