【正文】 氣墊式與常規(guī)調(diào)壓室的比較 思考題 調(diào)壓室的作用是什么 ? 設(shè)置調(diào)壓室的條件是什么 ? 調(diào)壓室有那幾種基本結(jié)構(gòu)類型，各適用 于什么情況？ 說(shuō)明調(diào)壓室的工作原理。 ? 適用：表層地質(zhì)條件不適于 建造常規(guī)調(diào)壓室的情況下深 埋于地下的引水式地下水電 站。 氣墊式或半氣墊式調(diào)壓室 ? 在壓力隧洞上靠近廠房的位置建造一個(gè)大洞室，室中一部分充水，另一部分充滿高壓空氣。但其構(gòu)造復(fù)雜，施工 難度大，造價(jià)高。 ? 特點(diǎn)：外室直徑較大，起盛水及保證穩(wěn)定的作用，其斷 面積由波動(dòng)穩(wěn)定條件控制。 ?當(dāng)丟棄負(fù)荷時(shí)，調(diào)壓室的水位迅速上升，達(dá)到溢流堰頂后開(kāi)始溢流，限制了水位的進(jìn)一步升 高，有利于機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn) 行，溢出的水量，可以設(shè) 上室加以儲(chǔ)存，也可排至 下游。 ? 上室的底部高程由水庫(kù)最高水位控制， 下室的頂部高程由水庫(kù)的死水位控制。增加負(fù)荷時(shí)，水位迅速下降到下室中，并由下室 補(bǔ)充不足的水量，因此限制了水位的下降。 雙室式調(diào)壓室 ? 特點(diǎn)：雙室式調(diào)壓室是由一個(gè)豎井和上下兩個(gè)儲(chǔ)水室組成。正常運(yùn)行時(shí)水頭 損失小。 阻抗式調(diào)壓室 ? 將圓筒式調(diào)壓室底部改為阻抗孔口，這種孔口或隔板相當(dāng)于局部阻力，即為阻抗式調(diào)壓室。為了克服 上述缺點(diǎn)，可采用有連接管 的圓筒式調(diào)壓室。 六、調(diào)壓室的基本類型 簡(jiǎn)單式調(diào)壓室 ? 特點(diǎn)： 斷面尺寸形狀不變，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，反射水擊波效果好?？拷鼜S房的調(diào)壓室對(duì)反射水擊 波起主導(dǎo)作用，稱為主調(diào)壓室；另一調(diào)壓室?guī)椭p引水系統(tǒng)的 波動(dòng)，稱為輔助調(diào)壓室。 上下游雙調(diào)壓室系統(tǒng) 當(dāng)采用中部地下廠房時(shí)，上下游都有較長(zhǎng)的 壓力水道，在廠房上下游均設(shè)置調(diào)壓室。 下游調(diào)壓室 (尾水調(diào)壓室 ) 位于廠房下游尾水洞上。 五、調(diào)壓室的布置方式 上游調(diào)壓室 (引水調(diào)壓室 ) 位于廠房上游引水道上。 ? 調(diào)壓室水位波動(dòng)主要由于水體的往復(fù)運(yùn)動(dòng)引起，特點(diǎn)是振幅小、變化慢、周期長(zhǎng)，往往長(zhǎng)達(dá)幾十秒到幾百秒甚至更長(zhǎng)時(shí)間。 ? 經(jīng)常性的負(fù)荷變動(dòng) ?水位相應(yīng)變動(dòng) (負(fù)荷保持不變 ) ?流量相應(yīng)變化 ?調(diào)壓室水位波動(dòng)。 ? 丟棄全負(fù)荷 ?流量變?yōu)?0 ?壓力管道中發(fā)生水錘 ?水流繼續(xù)流入調(diào)壓室 ?調(diào)壓室水位升高 ?流速逐漸降低，直到為0 ，此時(shí)水位最高 ?反向流動(dòng)，水位下降 ?水位于水庫(kù)持平時(shí)，水流慣性使得繼續(xù)流向水庫(kù)，直到流速 =0 ?再次向下游流動(dòng)，循環(huán)往復(fù)。但在高海拔地區(qū)應(yīng)作高程修正 (見(jiàn)規(guī)范 )。 下游調(diào)壓室的設(shè)置條件 ? 以尾水管內(nèi)不產(chǎn)生液柱分離為前提，條件為： )290 08(520swjwsw HgvvTL ?????? Lw— 尾水道長(zhǎng)度； Vw0— 穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)尾水管流速； Vwj— 尾水管入口處流速；▽ — 安裝高程。 ? 是否設(shè)置調(diào)壓室，應(yīng)在機(jī)組過(guò)流系統(tǒng)調(diào)節(jié)保證計(jì)算和機(jī)組運(yùn)行條件分析的基礎(chǔ)上，考慮水電站在電力系統(tǒng)中的作用、地形及地質(zhì)條件、壓力管道的布置等因素，進(jìn)行 技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 后加以確定。 ? 結(jié)構(gòu)安全可靠，施工簡(jiǎn)單方便，經(jīng)濟(jì)合理 。 ? 應(yīng) 有自由水表面和足夠的底面積 ，以保證水錘波的充分反射； ? 調(diào)壓室的工作 必須是穩(wěn)定的 ?？s短了壓力管道的長(zhǎng)度 ?改善機(jī)組在負(fù)荷變化時(shí)的運(yùn)行條件 ?；旧媳苊饬?(或減小 )壓力管道傳來(lái)的水錘波進(jìn)入壓力引水道。 ?調(diào)壓室將有壓引水系統(tǒng)分成兩段：上游段為壓力引水道，下游段為壓力管道。 ? 旁通閥及排水設(shè)備 旁通閥： 設(shè)在水輪機(jī)進(jìn)水閥門處；作用：閥門前后平壓后開(kāi)啟，以減小啟閉力。 功用： 消除溫度應(yīng)力，且適應(yīng)少量的不均勻沉陷 位置： 常在上鎮(zhèn)墩的下游側(cè)。 缺點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸和重量大，造價(jià)高。 動(dòng)水中關(guān)閉，在靜水中開(kāi)啟 球閥： 球形外殼 +可旋轉(zhuǎn)的圓筒形閥體 +附件。 蝴蝶閥 優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)㈤]力小，操作方便迅速，體積小 ,重量輕，造價(jià)低。 ? 對(duì)于聯(lián)合供水或分組供水的管道，在水輪機(jī)進(jìn)口前應(yīng)設(shè)快速閥門 (事故閥 )，其型式有蝴蝶閥、球閥。 ? 適用： 壓力水管較長(zhǎng)，機(jī)組臺(tái)數(shù)多，單機(jī)流量較小的情況。 ? 優(yōu)點(diǎn)： 造價(jià)低 ? 缺點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)復(fù)雜（岔管）、靈活性差 ? 適用： 機(jī)組少、單機(jī)流量小、引水道長(zhǎng)的地下埋管和明管 ? 分組供水： 設(shè)多根主管，每根主管向數(shù)臺(tái)機(jī)組供水。 ? 優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 (無(wú)岔管 )、工作可靠、靈活性好，易于制作，無(wú)岔管 ? 缺點(diǎn)： 造價(jià)高 ? 適用： (1) 單機(jī)流量大、長(zhǎng)度短的地下埋管或明管； (2) 混凝土壩內(nèi)管道和明管道 ? 聯(lián)合供水： 一根主管，向多臺(tái)機(jī)組供水。 (a)、 (b) 正向引進(jìn) (c)、 (d) 縱向引進(jìn) (e) 斜向引進(jìn) 供水方式 ? 單元供水 ： 一管一機(jī)。避免水流直沖 廠房。鋼管發(fā)生事故時(shí)直 接危機(jī)廠房安全。 壓力管道引進(jìn)廠房的方式 ? 正向引近：低水頭電站。 ? 避開(kāi)可能發(fā)生山崩或滑坡的地區(qū)以及山水集中的地區(qū)，可沿山脊布置。 ? 盡量減小起伏 , 避免出現(xiàn)負(fù)壓 。 ? 地質(zhì)條件好。 ? 路線盡可能短、直。 壓力鋼管 小浪底水電站 白山水電站 按布置方式分 按材料分 明管： 暴露在空氣中 (無(wú)壓引水式電站 ) 鋼管 (大中型水電站 ) 鋼筋混凝土管 (小型電站 ) 地下埋管 （隧洞埋管 ) : 埋入巖體。 ? 特點(diǎn)： 坡度陡、內(nèi)水壓力大，且承受水擊的動(dòng)水壓力。 前池的作用是將引水渠中的流量均勻地分配給各壓力水管，并根據(jù)水電站負(fù)荷變化，緩沖調(diào)節(jié)進(jìn)入水輪機(jī)的流量和引水