在近幾年,卡箍式鴨嘴形橡膠止回閥已經(jīng)用于許多海底排放系統(tǒng),以防止海水倒流和沉淀物生成,與以往固定圓管的出水口不同的是:鴨嘴閥的射流速度與出口流量呈復雜的非線性關系,試驗表明,鴨嘴閥排出的污水達到有效混合所需的流速,遠比圓形管道同樣的混合所需的流速小的多,對不同的閥門端口流量特性進行各種試驗,同時對這些試驗數(shù)據(jù)進行分析,得出一個普遍的二維內(nèi)部動力學計算公式,這些試驗結果顯示,使用鴨嘴形的閥門,能使擴散更穩(wěn)定,同時射流速度大,能量也大,用激光測速技術對鴨嘴閥口噴射流的混合區(qū)域附近進行了研究,結果顯示鴨嘴形的排放口比標準圓型噴口有著更好的擴散作用從卡箍式鴨嘴閥的特點和適用條件可以看出，緊急排放口中應用卡箍式鴨嘴閥是有必要的和合理的。以下僅對正常排放口卡箍式鴨嘴閥應用進行一些分析。

       1、擴散便到達水面，因此不利于污水的稀釋。根據(jù)模型試驗發(fā)現(xiàn)，污水射流會很快沖到水面，引起垂向流態(tài)的失穩(wěn)，形成明顯的翻滾現(xiàn)象，由于垂向環(huán)流的作用將已經(jīng)混合的污水又帶入羽流參加新的摻混，影響初始稀釋度。經(jīng)過物理模型試驗和數(shù)學模型計算表明，卡箍式鴨嘴閥豎直向上安裝時，污水上升到水面時的稀釋度僅為10左右。上升管上安裝多噴口噴頭，水流從噴頭處射流水平排放，增加了污水與環(huán)境水頭的摻混，有利于污水的稀釋擴散，是近年來通過研究認為適用于淺水域污水排放的佳形式。根據(jù)物理模型試驗和數(shù)學模型計算，本工程安裝多噴口噴頭時，污水上升到水面的稀釋度可達200～250。 

       2、防止海水和環(huán)境泥沙入侵。采用卡箍式鴨嘴閥可有效防止海水和環(huán)境泥沙入侵。多噴口擴散器為了防止海水及環(huán)境泥沙入侵，要求射流密度弗勞德數(shù)大于1［6］。對于本工程來說，由于海水與污水密度差較小，上升管高度不大，只要擴散器設計合理，排污量正常，一般射流密度弗勞德數(shù)遠大于1，不會發(fā)生海水和環(huán)境泥沙入侵現(xiàn)象，而且排放管沖洗也不存在問題。 

       3、擴散器管內(nèi)淤積。根據(jù)試驗研究，采用卡箍式鴨嘴閥可使得上升管出流量沿程更均勻，對于深水排放口來說，這是有利的，更符合深水排放的一般設計要求。但是，當污水中泥沙濃度較高、排放量較小時，由于擴散器尾部管內(nèi)流速較小，易形成嚴重的泥沙淤積，甚至淤堵。而采用多噴口噴頭形式擴散器，在設計和運行管理上可采用靈活措施，如上升管噴口不均勻分配（遠岸上升管噴口數(shù)多于近岸）或封堵近岸上升管噴口，可增加擴散器尾部管段的流速，降低淤積厚度，防止泥沙淤堵。 

       4、水頭損失。采用卡箍式鴨嘴閥的排放口由于增加了出口局部阻力系數(shù)而增大了水頭損失，與采用多噴口噴頭的排放口相比，水頭損失的增加雖不會達到圖2所示的2倍，但增加的水頭損失值也是可觀的。因為水頭損失的增加，就要求增大高位井的高度、增大水泵的揚程，從而增加了工程造價和常年運行費用。

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