CN218119065U - 一种用于弯管流动消涡的螺旋涡流导流装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于弯管流动消涡的螺旋涡流导流装置，包括弯管，所述弯管上设置有进水开口和出水口，所述进水口端设置有进水直管，所述进水直管内设置有导流片，所述导流片的一端相对于导流片的另一端偏转设置，所述导流片为若干个，且呈环形阵列固定在进水直管内壁上，降低了出流后流速的偏差和能量损失，还提高了出口平均流速。
Description
技术领域
本实用新型属于水利工程技术领域，具体涉及一种用于弯管流动消涡的螺旋流导流装置。
背景技术
在实际工程设计中，弯管作为一种施工中常见的管件，在水利工程中具有举足轻重的作用，在涉及中常考虑局部损失忽略了弯管对于流态的不利影响。
当水流进入弯管时，在离心力的作用下冲击弯管外侧形成上下两股对称的水流，并沿着管壁回到弯管内侧合流后继续向弯管外侧冲击，从而形成一种对称的涡流，在此过程中两个涡流之间的摩擦力会消耗大量的能量，且弯管内部的涡流还受到水流雷诺数的影响，其形成的涡核往往随着雷诺数的增大而靠近弯管外侧，在实际工程中，弯管的涡流对后续的管流造成的不利影响导致后续管流流态不均匀稳定，对后续的而施工设计造成一定的影响。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于弯管流动消涡的螺旋流导流装置。
具体方案如下：
一种用于弯管流动消涡的螺旋流导流装置，包括弯管4，所述弯管4上设置有进水开口3和出水口5，所述进水口3端设置有进水直管1，所述进水直管1内设置有导流片2，所述导流片2的一端相对于导流片2的另一端偏转设置，所述导流片2为若干个，且呈环形阵列固定在进水直管1内壁上。
导流片2两端所在直线之间的夹角为30°至60°。
所述导流片2的宽度小于或等于进水直管1管口半径的2/3。
所述导流片2的末端与所述进水口3的最小距离为导流片2长度的1/2。
每个导流片2的侧边呈环形阵列固定在进水直管1内壁上。
所述进水直管1与进水口3固定连接。
所述弯管4还包括出水直管6，所述出水直管6与所述出水口5固定连接。
本实用新型公开了一种用于弯管流动消涡的螺旋流导流结构，在进口直管内部圆形阵列设置若干导流片，导流片用于形成螺旋流，改变了弯管进流的水力条件，防止弯管内部产生对称涡流。螺旋流利用弯管的继旋作用，降低了出流后流速的偏差和能量损失，还提高了出口平均流速，且弯管外侧并无明显的压强变化，在水利工程具有一定的适用性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是进水直管纵剖的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施，而不是全部的实施，基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1至2所示，一种用于弯管流动消涡的螺旋流导流装置，包括弯管4，所述弯管4上设置有进水口3和出水口5，所述进水口3端设置有进水直管1，所述进水直管1内设置有导流片2，所述导流片2的一端相对于导流片2的另一端偏转设置，所述导流片2为若干个，且呈环形阵列固定在进水直管1内壁上。
在本实施例中，所述导流片2的一端相对于另一端可以正向偏转设置也可以反向偏转设置，所述正向偏转设置是导流片2的一端相对于另一端按顺时针的方向进行偏转一定角度，所述反向偏转设置是导流片2的一端相对于另一端按逆时针的方向进行偏转一定角度。所述导流片2的正向偏转和反向偏转的导流效果无太大差异，所以，本实施例中的导流片2可以全部按照正向偏转布置，也可以全部按照反向偏转布置。进水直管1内壁上以环形阵列布置的导流片2用于将水流形成螺旋流，以改变弯管3的进流的水力条件，防止弯管3内部产生对称涡流。
所述导流片2两端所在直线之间的夹角为30°至60°如图1所示，所述导流片2两端所在直线之间的夹角，即是端线A和端线C之间的夹角。
所述导流片2的宽度小于或等于进水直管1管口半径的2/3，以防止导流片2对水流的消能过大，从而降低管流的过流能力，所述导流片2的宽度为端线A的宽度或端线C的宽度。
所述导流片2的末端与所述进水口3的最小距离为导流片2长度的1/2，以避免水流未完全形成螺旋流而进入弯管3中，以保证良好的导流效果。所述导流片2的长度为沿进水直管1的轴向的长度。
每个导流片2的侧边呈环形阵列固定在进水直管1内壁上，如图1所示，所述导流片2的侧边为侧边B固定在进水直管1的内壁上，侧边B位于端线A相邻的侧面上。
具体导流片2的数量、导流片2的高度和导流片的偏转角度应根据具体设计施工情况来确定。
所述进水直管1与进水口3固定连接。
所述弯管4还包括出水直管6，所述出水直管6与所述出水口5固定连接。
所述用于弯管流动消涡的螺旋流导流装置具体导流过程为：
水流流入进水直管1内，在进水直管1内的导流片2的作用下，水流通过导流片2形成螺旋流，水流以螺旋流的形式经过进水口3流入弯管4内，水流在弯管4内继续保持螺旋流并经过出水口5从出水直管6中流出，由于水流在弯管4内仍然保持螺旋流，所以，水流在出水直管6中的流速偏差值整体降低，为后续管内流态的优化提供了基础。
本实用新型公开了一种用于弯管流动消涡的螺旋流导流结构，在进口直管内部圆形阵列设置若干导流片，导流片用于形成螺旋流，改变了弯管进流的水力条件，防止弯管内部产生对称涡流。螺旋流利用弯管的继旋作用，降低了出流后流速的偏差和能量损失，还提高了出口平均流速，且弯管外侧并无明显的压强变化，在水利工程具有一定的适用性。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于弯管流动消涡的螺旋涡流导流装置，包括弯管（4），所述弯管（4）上设置有进水开口（3）和出水口（5），其特征在于：所述进水开口（3）端设置有进水直管（1），所述进水直管（1）内设置有导流片（2），所述导流片（2）的一端相对于导流片（2）的另一端偏转设置，所述导流片（2）为若干个，且呈环形阵列固定在进水直管（1）内壁上。
2.根据权利要求1所述的用于弯管流动消涡的螺旋涡流导流装置，其特征在于：导流片（2）两端所在直线之间的夹角为30°至60°。
3.根据权利要求1所述的用于弯管流动消涡的螺旋涡流导流装置，其特征在于：所述导流片（2）的宽度小于或等于进水直管（1）管口半径的2/3。
4.根据权利要求1所述的用于弯管流动消涡的螺旋涡流导流装置，其特征在于：所述导流片（2）的末端与所述进水开口（3）的最小距离为导流片（2）长度的1/2。
5.根据权利要求1所述的用于弯管流动消涡的螺旋涡流导流装置，其特征在于：每个导流片（2）的侧边呈环形阵列固定在进水直管（1）内壁上。
6.根据权利要求1所述的用于弯管流动消涡的螺旋涡流导流装置，其特征在于：所述进水直管（1）与进水开口（3）固定连接。
7.根据权利要求1所述的用于弯管流动消涡的螺旋涡流导流装置，其特征在于：所述弯管（4）还包括出水直管（6），所述出水直管（6）与所述出水口（5）固定连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024183289A1 (zh) * | 2023-03-07 | 2024-09-12 | 临海伟星新型建材有限公司 | 一种防爆管专用承压ppr装置 |
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2021
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