本文基于能量法，列出拍門(mén)運(yùn)動(dòng)的通用方程，然后以典型泵站為例，針對(duì)不同類(lèi)型拍門(mén)（不同的安裝形式、門(mén)頁(yè)數(shù)和材質(zhì)等），分析計(jì)算同等條件下拍門(mén)的開(kāi)啟角和撞擊力，通過(guò)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(mén)的研究和工程設(shè)計(jì)有重要參考意義。
１拍門(mén)運(yùn)動(dòng)的通用方程 停泵閉門(mén)期間拍門(mén)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(mén)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(mén)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(mén)軸的力矩與正流階段相同。圖１為流道出口拍門(mén)的幾何傾角及安裝示意圖，由此可推導(dǎo)拍門(mén)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(mén)產(chǎn)生的力矩Ｍ１、ＭＲ、ＭＤ、Ｍｓ和ＭＹ［４］，并按照動(dòng)量矩定理，

拍門(mén)在正流階段關(guān)閉，得閉門(mén)角速度ωｍ；若ｔ＞ＴＢ，則拍門(mén)在逆流階段關(guān)閉［２］，求得正流結(jié)束時(shí)拍門(mén)的角度αＢ，并運(yùn)用公式（３）求得拍門(mén)從αＢ至０的關(guān)閉歷時(shí)ｔ′，通過(guò)試算，直至ｔ′與ＴＢＣ的比值和所設(shè)的***終作用水頭與可能作用水頭比值相同［４］，得出***終的角速度ωｍ。當(dāng)有緩沖橡皮且布置在撞擊中心時(shí)，撞擊力的計(jì)算公式為：式中：Ｎ為拍門(mén)閉門(mén)撞擊力；ＰＹ為門(mén)外水壓力；Ｒ為運(yùn)動(dòng)阻力；ｍ、ｎ為ＰＹ、Ｒ的作用點(diǎn)距門(mén)鉸軸的距離與撞擊中心距門(mén)鉸軸的距離之比；

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(mén)相同時(shí)，會(huì)增大拍門(mén)體積，減小拍門(mén)浮重。同理，在***拍門(mén)體積不變的情況下，會(huì)減小拍門(mén)質(zhì)量，亦可減小拍門(mén)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(mén)的開(kāi)啟角大于鋼質(zhì)拍門(mén)的開(kāi)啟角。其中自由起落式拍門(mén)和井蓋式拍門(mén)，其復(fù)合材料拍門(mén)開(kāi)啟角比鋼質(zhì)拍門(mén)大１０％～１５％；而自由側(cè)翻式復(fù)合材料拍門(mén)開(kāi)啟角僅比其鋼質(zhì)拍門(mén)開(kāi)啟角大４％左右。這是由于自由側(cè)翻式拍門(mén)在使用復(fù)合材料后，其浮重力對(duì)門(mén)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(mén)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(mén)的開(kāi)啟角變化小于自由起落式和井蓋式。

②閉門(mén)撞擊力方面，復(fù)合材料拍門(mén)也比鋼質(zhì)拍門(mén)小很多，其中自由側(cè)翻式復(fù)合材料拍門(mén)閉門(mén)撞擊力比鋼質(zhì)拍門(mén)減?。梗叮?，自由起落式復(fù)合材料拍門(mén)比鋼質(zhì)拍門(mén)減?。常梗担ィw式復(fù)合材料拍門(mén)比鋼質(zhì)拍門(mén)減?。玻福担ァ＃撤N安裝形式中，自由側(cè)翻式復(fù)合材料拍門(mén)閉門(mén)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(mén)過(guò)程中，自由側(cè)翻式拍門(mén)浮重力對(duì)門(mén)軸的力矩ＭＧ變化量小于自由起落式拍門(mén)和井蓋式拍門(mén)，并且自由側(cè)翻式拍門(mén)起始關(guān)閉角α０變化幅度也小于自由起落式拍門(mén)和井蓋式拍門(mén)。

訂貨說(shuō)明：
1、注明材質(zhì)（鑄鐵或鋼制），不注明時(shí)按鑄鐵生產(chǎn)。
2、安裝時(shí)采用法蘭連接，當(dāng)采用預(yù)埋件的設(shè)置請(qǐng)參照鑄鐵鑲銅閘門(mén)樣本中的預(yù)埋鋼板形式。
3、圓拍門(mén)法蘭標(biāo)準(zhǔn)為GB/T9119-2000PN0.25MP
拍門(mén)規(guī)格分圓形拍門(mén)和方形拍門(mén)兩種，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(mén)和平板式拍門(mén)。適用于管道、污水處理，江河岸邊排水管出品處的一種單向閥，它具有自動(dòng)開(kāi)啟、閉合的功能；止水、防回流性能好；復(fù)合材料拍門(mén)耐腐蝕強(qiáng)，便于安裝管理。

鑄鐵拍門(mén)的使用方法非常的簡(jiǎn)單，它的開(kāi)關(guān)不需要實(shí)現(xiàn)人人的操作，自動(dòng)化的形式可以滿(mǎn)足各種需求。鑄鐵拍門(mén)的螺栓或膨脹絲采用不銹鋼或經(jīng)過(guò)防腐處理的碳鋼，密封件采用橡膠或橡膠墊片。鑄鐵拍門(mén)的公稱(chēng)壓力為0.1MPa-1.0MPa，適用溫度≦50℃。鑄鐵拍門(mén)中心與流道中心允許偏差不應(yīng)大于3.0 mm；四周應(yīng)留有400 mm的安裝空間，拍門(mén)出口下方做成1：5的斜坡。鑄鐵拍門(mén)安裝可采用法蘭連接和混凝土澆筑。鑄鐵拍門(mén)適用于水利系統(tǒng)、市政污水、城市防洪排澇、污水處理廠(chǎng)、自來(lái)水廠(chǎng)等。

產(chǎn)品用途： ZPM鑄鐵拍門(mén)，主要用于給排水和污水處理工程的各種管道和水渠道，用于溢流或止回介質(zhì)，也可用作各種豎井井蓋。 二、產(chǎn)品特點(diǎn)及工作原理：特點(diǎn) 1、CM型拍門(mén)為硬止水密封，經(jīng)濟(jì)耐用，若采用玻璃鋼制造，無(wú)形中可防盜。 2、PM型為橡膠軟止水密封，效果好，耐沖擊。 3、FPM型門(mén)體在水中比重稍大于水，開(kāi)啟水頭極?。ㄖ亓Φ窒蠹s0.06m水頭). 4、安裝形式多為法蘭結(jié)構(gòu)，安裝方便。 5、節(jié)省電能、人力、水處理費(fèi)等。