掺气设施简介

中文名称

掺气设施

英文名称

air entraining facilities

定　　义

向高速水流边界底面补入空气以提高低压区压力，并形成掺气水流形成气垫，以避免空蚀破坏的设施。

应用学科

水利科技（一级学科），水工建筑（二级学科），泄水建筑物（三级学科）

掺气减蚀设施，对泄水建筑物的高速水流进行人工掺气,以削弱空化及其溃灭压强而使水流固体边壁减免空蚀破坏的工程设施。例如,在易出现空化的溢流面上设小挑坎,坎下有通气槽与大气相连,急流过坎时局部脱离形成空腔,高速水流底部就会有空气自动被卷吸掺入,水流底部含气层使气泡不会立即散逸;在掺气设施下游相当长范围内可有效防止空蚀破坏。广泛用于高水头泄水建筑物中。

掺气抗蚀设施(aerators)，是使高速水流在其边界附近掺气以防止泄水建筑物边壁材料空蚀破坏的工程设施的统称。一般是在易发生空蚀的过水边壁设置局部挑起、突跌、突扩等体型构造物，使急流通过时产生脱离和低压腔，此低压腔部位有与大气连通的通气孔，于是水流仍能不断挟卷和掺入空气。

掺气抗蚀设施，按体型分,实用设施有挑坎式、跌坎式、跌槽式、挑跌坎式、坎槽联合式以及平面实扩式;除最后一种主要用于高压闸门后水流侧壁掺气外,其余五种都用于水流底部掺气,其中有坎的常合称为掺气坎,有槽的又合称为掺气槽。掺气能改变水流与边壁间的压力状态,使空泡溃灭时作用于边壁的冲击力大为减弱，从而起防蚀作用。但从掺气设施处掺入的空气仍会沿程逐渐逸出，故当高速水流流程很长时,要有多道设施。目前经验表明，一道掺气设施的保护长度可达50~60m。经验还表明,以气体积与水体积之比表示的掺气量达5%时足可使一般混凝土边壁有效抗蚀。水流表面自掺气显然可扩展至全过水断面的部位可不必用上述设施。2100433B

掺气，1997年公布的水利科学技术名词。

中文名称

掺气

英文名称

aeration

定　　义

高速水流的水气界面附近因紊动剧烈使空气掺入水中形成气液两相流的现象。

应用学科

水利科技（一级学科），水力学、河流动力学、海岸动力学（二级学科），水力学（水利）（三级学科）