本文基于能量法，列出拍門運(yùn)動(dòng)的通用方程，然后以典型泵站為例，針對(duì)不同類型拍門（不同的安裝形式、門頁(yè)數(shù)和材質(zhì)等），分析計(jì)算同等條件下拍門的開啟角和撞擊力，通過分析對(duì)比，綜合評(píng)價(jià)他們的優(yōu)缺點(diǎn)，提出相關(guān)的結(jié)論及建議。論文對(duì)拍門的研究和工程設(shè)計(jì)有重要參考意義。
１拍門運(yùn)動(dòng)的通用方程 停泵閉門期間拍門的運(yùn)動(dòng)可分為正轉(zhuǎn)正流和正轉(zhuǎn)逆流２種情況。當(dāng)在正流階段關(guān)閉時(shí)，拍門主要受水流沖力、運(yùn)動(dòng)阻力、附加阻力及浮重力的作用；逆流階段關(guān)閉時(shí)，拍門主要受動(dòng)水壓力、運(yùn)動(dòng)阻力、附加阻力、浮重力的作用。其中，后３種力對(duì)門軸的力矩與正流階段相同。圖１為流道出口拍門的幾何傾角及安裝示意圖，由此可推導(dǎo)拍門運(yùn)動(dòng)的通用方程［１］。依次求得水流沖力、運(yùn)動(dòng)阻力、附加阻力、浮重和動(dòng)水壓力對(duì)拍門產(chǎn)生的力矩Ｍ１、ＭＲ、ＭＤ、Ｍｓ和ＭＹ［４］，并按照動(dòng)量矩定理，

雙扇拍門其中一扇的撞擊力。由表３可知，①雙扇拍門的開啟角α０略大于單扇拍門，由于在開啟角相差不大的情況下，雙扇拍門出流條件優(yōu)于單扇拍門，所以相同條件下，雙扇拍門較單扇拍門能夠獲得較好的過流條件并受到較小的出流阻力。②閉門撞擊力方面，自由側(cè)翻式雙扇拍門閉門撞擊力是單扇的４２％左右，井蓋式雙扇拍門閉門撞擊力是單扇的４９％。由此可見，對(duì)于百里洲泵站，自由側(cè)翻式雙扇拍門減小閉門撞擊力效果比井蓋式雙扇拍門好。③雙扇拍門繞鉸軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量遠(yuǎn)小于單扇拍門，并且水流在單、雙扇拍門上的作用點(diǎn)不同，雙扇拍門的作用點(diǎn)更接近于出流一側(cè)，這使得水流對(duì)雙扇拍門產(chǎn)生的力矩大于單扇拍門，故雙扇拍門能夠獲得較大的開啟角和較小的撞擊力。由此可以推斷，對(duì)同口徑、同條件下的拍門，當(dāng)采用２個(gè)以上的多扇拍門時(shí)，可獲得更大的開啟角和更小的撞擊力。

由以上分析計(jì)算可知：采用比重小的復(fù)合材料，在其質(zhì)量與鋼質(zhì)拍門相同時(shí)，會(huì)增大拍門體積，減小拍門浮重。同理，在***拍門體積不變的情況下，會(huì)減小拍門質(zhì)量，亦可減小拍門浮重。由表４可以看出，①同等條件下，采用比重小的復(fù)合材料后，拍門的開啟角大于鋼質(zhì)拍門的開啟角。其中自由起落式拍門和井蓋式拍門，其復(fù)合材料拍門開啟角比鋼質(zhì)拍門大１０％～１５％；而自由側(cè)翻式復(fù)合材料拍門開啟角僅比其鋼質(zhì)拍門開啟角大４％左右。這是由于自由側(cè)翻式拍門在使用復(fù)合材料后，其浮重力對(duì)門軸的力矩ＭＧ變化量遠(yuǎn)小于自由起落式和井蓋式，而水流沖力對(duì)門軸的力矩是不變的，故使用復(fù)合材料后，自由側(cè)翻式拍門的開啟角變化小于自由起落式和井蓋式。

②閉門撞擊力方面，復(fù)合材料拍門也比鋼質(zhì)拍門小很多，其中自由側(cè)翻式復(fù)合材料拍門閉門撞擊力比鋼質(zhì)拍門減?。梗叮ィ杂善鹇涫綇?fù)合材料拍門比鋼質(zhì)拍門減?。常梗担?，井蓋式復(fù)合材料拍門比鋼質(zhì)拍門減小２８．５％。３種安裝形式中，自由側(cè)翻式復(fù)合材料拍門閉門撞擊力減小幅度較小，這是由于采用復(fù)合材料后，整個(gè)閉門過程中，自由側(cè)翻式拍門浮重力對(duì)門軸的力矩ＭＧ變化量小于自由起落式拍門和井蓋式拍門，并且自由側(cè)翻式拍門起始關(guān)閉角α０變化幅度也小于自由起落式拍門和井蓋式拍門。

綜上所述，由于高強(qiáng)聚酯玻璃鋼拍門的良好性能,具有其他拍門(鋼制拍門和鑄鐵拍門等)***的優(yōu)點(diǎn)，必將得到各位有識(shí)之士的青睞，并將得到進(jìn)一步的推廣和應(yīng)用，也必將在我國(guó)水利建設(shè)和城市建設(shè)中發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
復(fù)合材料拍門鋼拍門已經(jīng)被廣泛用于市政、水利、污水處理、排江、排海等各種排放口，防止倒灌，倒流，止回等特點(diǎn)。
它的工作性強(qiáng)，運(yùn)轉(zhuǎn)寧?kù)o且強(qiáng)有力的工作，無需任何外力的作用，僅靠管子壓力和背壓來控制拍門的啟閉，減少運(yùn)行成本。

復(fù)合材料拍門，是繼我廠***代金屬型浮拍門之后的***產(chǎn)品，其設(shè)計(jì)原理是相同的，浮板均采用空心結(jié)構(gòu)。根據(jù)長(zhǎng)期的使用經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)該玻璃鋼拍門全浸在水里時(shí)，內(nèi) 水向外排放只需約1厘米水頭高度即可打開門板，當(dāng)浸至1／3時(shí)，只需3厘米，在枯水期即門板全露空時(shí)也只需約10厘米左右。本產(chǎn)品全部采用玻璃纖維高強(qiáng)度 材料與不飽和聚脂樹脂復(fù)合而成，輔以精細(xì)加工工藝與裝配工藝，造型美觀，具有防漏（無泄漏）、防腐、防盜功能，成為替代金屬型拍門的*產(chǎn)品，是市政環(huán)保 截污工程的*產(chǎn)品。復(fù)合材料拍門可根據(jù)出水口大小形狀設(shè)計(jì)生產(chǎn)；可分別為空心浮板式拍門和平板式玻璃鋼拍門。適用于管道、污水處理，江河岸邊排水管出口 處，依靠自重以及拍門內(nèi)外壓力差，具有自動(dòng)開啟、閉合的功能，止水、防回流性能好，玻璃鋼拍門耐腐蝕強(qiáng)，便于安裝管理。

1、 鑄鐵拍門安裝時(shí)，注意***鑄鐵拍門傾角和設(shè)計(jì)一致?；A(chǔ)預(yù)埋件的尺寸和羅控分布應(yīng)與鑄鐵拍門法蘭件的法蘭尺寸，螺孔分布一致2、鑄鐵拍門安裝并排安裝于基礎(chǔ)同一立面時(shí)，兩鑄鐵拍門之外形間距應(yīng)保持大于等于10cm。3、當(dāng)鑄鐵拍門安裝于封閉型壓力水箱時(shí)，鑄鐵拍門吊裝入口尺寸應(yīng)大于鑄鐵拍門的***小外形尺寸為宜。4、當(dāng)實(shí)際工況需要基礎(chǔ)預(yù)埋時(shí)，我司可約定交付預(yù)埋制件和圖紙，不影響施工進(jìn)度根據(jù)力學(xué)原理，將門體鉸軸豎向布置并傾斜一定角度，利用流體介質(zhì)的進(jìn)出口壓差動(dòng)力達(dá)到拍門的啟閉目的。當(dāng)管道內(nèi)部介質(zhì)壓力大于管道外部拍門的背壓時(shí)，拍門就自動(dòng)開啟；當(dāng)管道內(nèi)部的介質(zhì)壓力小于或等于管道外部拍門的背壓時(shí)，拍門就自動(dòng)關(guān)閉，無需手電氣液控制，不要人工操作 鑄鐵拍門均用于出水口，防止水流倒灌，屬于單向閥作用，能起到反向逆止作用。

適用介質(zhì)：水，河水，江水，海水，生活，工業(yè)污水◎適用范圍 ：適用于水利系統(tǒng)、市政污水、城市防洪排澇、污水處理廠、自來水廠等。5）特點(diǎn)：拍門相對(duì)傳統(tǒng)的閘門有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：1.更具節(jié)能性（如開關(guān)門無需人工施加外力）2.使用壽命長(zhǎng)（機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便）3.方便使用（開關(guān)無需人人工操作）

拍門具有流道正向單向開啟和反向關(guān)閉的作用。拍門的閥蓋借助于自身配重的平衡作用，在水流的作用下使門頁(yè)自動(dòng)開啟或關(guān)閉，無卡阻現(xiàn)象，開關(guān)應(yīng)**靈活，當(dāng)拍門部分泡在水中，管道內(nèi)部壓力較大，反向壓力較小時(shí)，拍門允許部分泄漏量，當(dāng)河道水壓增大時(shí)，拍門將自動(dòng)關(guān)閉密封。玻璃鋼耐腐蝕性強(qiáng)，替代鑄鐵閘門，金屬拍門的佳選擇，玻璃鋼拍門改進(jìn)了金屬拍門容易腐蝕、啟閉難、易被盜的種種缺陷，玻璃鋼拍門從根本上節(jié)約人力資源和金屬資源，而且價(jià)格低!性能好!降低您的采購(gòu)成本，提高工程效益!

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