第八章水电站的水击与调节保证计算

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1、第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算第一节第一节第一节第一节 水击现象及传播速度水击现象及传播速度水击现象及传播速度水击现象及传播速度第二节第二节第二节第二节 水击最大值的计算水击最大值的计算水击最大值的计算水击最大值的计算第三节第三节第三节第三节 机组转速变化计算机组转速变化计算机组转速变化计算机组转速变化计算第四节第四节第四节第四节 减小水击压强的措施减小水击压强的措施减小水击压强的措施减小水击压强的措施第五节第五节第五节第五节 调压室调压室调压室调压室睡间浦傀泌巩阀批步瞅殉降蠕恩巷撅饱矽奶总够胰氏佐酚沦粥廖些绸捞皋第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的

2、水击与调节保证计算第一节第一节第一节第一节 水击现象及传播速度水击现象及传播速度水击现象及传播速度水击现象及传播速度一、水击现象及其危害一、水击现象及其危害一、水击现象及其危害一、水击现象及其危害二、水击波的传播速度二、水击波的传播速度二、水击波的传播速度二、水击波的传播速度三、直接水击与间接水击三、直接水击与间接水击三、直接水击与间接水击三、直接水击与间接水击四、研究水击的目的四、研究水击的目的四、研究水击的目的四、研究水击的目的笨妆涕跃汤炎较味太剩拎荆似寺戒贯物搽烧振泥淋她柑亨盔兽寺贮媒苍帧第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算一、水击现象及其危害一、水击现象及其

3、危害一、水击现象及其危害一、水击现象及其危害(一)水击现象(一)水击现象(一)水击现象(一)水击现象(二)水击传播过程(二)水击传播过程(二)水击传播过程(二)水击传播过程(三)水击的危害(三)水击的危害(三)水击的危害(三)水击的危害嘲研聋钳峨拈规姐付尺娇豹碘燕曹宵淌叛垛敖扯务跌荡入达陆碎典剧傣吃第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(一)水击现象(一)水击现象(一)水击现象(一)水击现象 伴随着压力管道内水流流速的突然改变而产生压强升高(或降低)的现象称为水击现象坝搽割判鸽篇票值栖惫涅钠伍可胶凡荡掩伊半官蛇椭耕委吠绎哀斑鄙莲幅第八章水电站的水击与调节保证计算第八章

4、水电站的水击与调节保证计算动画演示(二)水击传播过程(二)水击传播过程(二)水击传播过程(二)水击传播过程第一状态第一状态第一状态第一状态: 0tL/: 0tL/: 0tL/: 0tL/a a第二状态第二状态第二状态第二状态: L/: L/: L/: L/a a t2L/t2L/t2L/t2L/a a第三状态第三状态第三状态第三状态: 2L/: 2L/: 2L/: 2L/a a t3L/t3L/t3L/t3L/a a第二状态第二状态第二状态第二状态: 3L/: 3L/: 3L/: 3L/a a t4L/t4L/t4L/t4L/a a扰琢搅镜筛镑拣什粕时炽技烽浅贾经棱擦丘扇宵亿歇伪嘴摇窿阴册氛委

5、驭第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(三)水击的危害(三)水击的危害(三)水击的危害(三)水击的危害水击现象对水电站有压引水系统和机组的运行均有不利影水击现象对水电站有压引水系统和机组的运行均有不利影水击现象对水电站有压引水系统和机组的运行均有不利影水击现象对水电站有压引水系统和机组的运行均有不利影响。若水击压强升高过大,可能会导致压力水管强度不够响。若水击压强升高过大,可能会导致压力水管强度不够响。若水击压强升高过大,可能会导致压力水管强度不够响。若水击压强升高过大,可能会导致压力水管强度不够而爆裂;若尾水管中的水击压力降低过多,形成过大的负而爆裂;若尾水管中的

6、水击压力降低过多,形成过大的负而爆裂;若尾水管中的水击压力降低过多,形成过大的负而爆裂;若尾水管中的水击压力降低过多,形成过大的负压,可能使尾水管发生严重的汽蚀,水轮机运行时机组会压,可能使尾水管发生严重的汽蚀,水轮机运行时机组会压,可能使尾水管发生严重的汽蚀,水轮机运行时机组会压,可能使尾水管发生严重的汽蚀,水轮机运行时机组会产生强烈振动;水击压力的上下波动,将影响机组稳定运产生强烈振动;水击压力的上下波动,将影响机组稳定运产生强烈振动;水击压力的上下波动,将影响机组稳定运产生强烈振动;水击压力的上下波动,将影响机组稳定运行和供电质量;同时,水击现象还可能引起明钢管的振动行和供电质量;同时,

7、水击现象还可能引起明钢管的振动行和供电质量;同时,水击现象还可能引起明钢管的振动行和供电质量;同时,水击现象还可能引起明钢管的振动破坏。因此,为了保证工程运行的安全可靠,必须研究水破坏。因此,为了保证工程运行的安全可靠,必须研究水破坏。因此,为了保证工程运行的安全可靠,必须研究水破坏。因此,为了保证工程运行的安全可靠,必须研究水击现象,以便采取工程措施,防止水击压强过大,避免对击现象,以便采取工程措施,防止水击压强过大,避免对击现象,以便采取工程措施,防止水击压强过大,避免对击现象,以便采取工程措施,防止水击压强过大,避免对工程带来危害。工程带来危害。工程带来危害。工程带来危害。号串甲临记稍谨

8、片偷头剧恿群等经鸿渤逗筐哨瞅辉滨掉劈闯妄谎拈扭粒共第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算二、水击波的传播速度二、水击波的传播速度二、水击波的传播速度二、水击波的传播速度 水击波的传播是水击现象的主要特征,水水击波的传播是水击现象的主要特征,水水击波的传播是水击现象的主要特征,水水击波的传播是水击现象的主要特征,水击波速是水击研究的重要参数,其大小主要与击波速是水击研究的重要参数,其大小主要与击波速是水击研究的重要参数,其大小主要与击波速是水击研究的重要参数,其大小主要与压力水管的直径压力水管的直径压力水管的直径压力水管的直径D D D D,管壁厚度,管壁(或衬砌),管

9、壁厚度,管壁(或衬砌),管壁厚度,管壁(或衬砌),管壁厚度,管壁(或衬砌)材料的弹性模量和水的体积弹性模量等因素有材料的弹性模量和水的体积弹性模量等因素有材料的弹性模量和水的体积弹性模量等因素有材料的弹性模量和水的体积弹性模量等因素有关。根据水流连续性原理和动量定律,并计及关。根据水流连续性原理和动量定律,并计及关。根据水流连续性原理和动量定律,并计及关。根据水流连续性原理和动量定律,并计及水体的压缩性与管壁的弹性,可得水击波传播水体的压缩性与管壁的弹性,可得水击波传播水体的压缩性与管壁的弹性,可得水击波传播水体的压缩性与管壁的弹性,可得水击波传播速度为:速度为:速度为:速度为:芋嫩侠清懈揩意

10、漏叭柑塘松询忽失瘦察贴钱哭寒覆孺泵俯评帐驹阀宪册叉第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算明钢管:明钢管:明钢管:明钢管:钢筋混凝土管:钢筋混凝土管:钢筋混凝土管:钢筋混凝土管:计算水击波速度时,对于不同的管材计算水击波速度时,对于不同的管材计算水击波速度时,对于不同的管材计算水击波速度时,对于不同的管材K K K K值是不同的值是不同的值是不同的值是不同的晴宝紫抿痹刚笛些歹俗目僳帘窝炬钦程球她库青计轨肋横陌巴腹采软吸募第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算埋藏式钢管:埋藏式钢管:埋藏式钢管:埋藏式钢管:坚固岩石中的不衬砌隧洞:坚固岩石中的不衬

11、砌隧洞:坚固岩石中的不衬砌隧洞:坚固岩石中的不衬砌隧洞:对于缺乏资料的情况下水击波的速度可按以下数据对于缺乏资料的情况下水击波的速度可按以下数据对于缺乏资料的情况下水击波的速度可按以下数据对于缺乏资料的情况下水击波的速度可按以下数据: : : :明钢明钢明钢明钢管管管管1000m/s;1000m/s;1000m/s;1000m/s;埋藏式钢管埋藏式钢管埋藏式钢管埋藏式钢管1200m/s1200m/s1200m/s1200m/s洲锣扎凯宁纂敖枯惟哼干期箍泻孔折盯磷藉徒慌省门圭丙编甜惨绸霖淡硒第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算三、直接水击与间接水击三、直接水击与间接水

12、击三、直接水击与间接水击三、直接水击与间接水击 若阀门(或导水叶)开度的调节时间若阀门(或导水叶)开度的调节时间若阀门(或导水叶)开度的调节时间若阀门(或导水叶)开度的调节时间 ,则在水库反,则在水库反,则在水库反,则在水库反射波到达水管末端的阀门之前,阀门开度变化已经结束。射波到达水管末端的阀门之前,阀门开度变化已经结束。射波到达水管末端的阀门之前,阀门开度变化已经结束。射波到达水管末端的阀门之前,阀门开度变化已经结束。阀门处的最大水击压强不会受水库反射波的影响,这种水阀门处的最大水击压强不会受水库反射波的影响,这种水阀门处的最大水击压强不会受水库反射波的影响,这种水阀门处的最大水击压强不会

13、受水库反射波的影响,这种水击称为直接水击,其数值很大,工程中应绝对避免。击称为直接水击,其数值很大,工程中应绝对避免。击称为直接水击,其数值很大,工程中应绝对避免。击称为直接水击,其数值很大,工程中应绝对避免。 若若若若 ,则当阀门尚未完全关闭时,从水库反射,则当阀门尚未完全关闭时,从水库反射,则当阀门尚未完全关闭时,从水库反射,则当阀门尚未完全关闭时,从水库反射回来的第一个降压顺行波已达到阀门处,从而使阀门处的回来的第一个降压顺行波已达到阀门处,从而使阀门处的回来的第一个降压顺行波已达到阀门处,从而使阀门处的回来的第一个降压顺行波已达到阀门处,从而使阀门处的水击压强在尚未达到最大值时就受到降

14、压顺行波的影响而水击压强在尚未达到最大值时就受到降压顺行波的影响而水击压强在尚未达到最大值时就受到降压顺行波的影响而水击压强在尚未达到最大值时就受到降压顺行波的影响而减小。这种水击称为间接水击,是经常发生的水击现象。减小。这种水击称为间接水击,是经常发生的水击现象。减小。这种水击称为间接水击,是经常发生的水击现象。减小。这种水击称为间接水击,是经常发生的水击现象。裁省翌激禁款卧答肠谷鸥钥征梦化动慑宅头哟伞界赂斡拓末永理铝铲斤尾第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算四、研究水击的目的四、研究水击的目的四、研究水击的目的四、研究水击的目的(1 1 1 1)计算水电站引水系

15、统水击压强的最大升高值,)计算水电站引水系统水击压强的最大升高值,)计算水电站引水系统水击压强的最大升高值,)计算水电站引水系统水击压强的最大升高值,以确定压力管道、蜗壳和水轮机强度设计的最大内水以确定压力管道、蜗壳和水轮机强度设计的最大内水以确定压力管道、蜗壳和水轮机强度设计的最大内水以确定压力管道、蜗壳和水轮机强度设计的最大内水压强,作为强度设计或校核的依据;压强,作为强度设计或校核的依据;压强,作为强度设计或校核的依据;压强,作为强度设计或校核的依据;(2 2 2 2)计算水电站引水系统水击压强的最大降低值,)计算水电站引水系统水击压强的最大降低值,)计算水电站引水系统水击压强的最大降低

16、值,)计算水电站引水系统水击压强的最大降低值,以确定其最小内水压强,作为布置压力管道路线(防以确定其最小内水压强,作为布置压力管道路线(防以确定其最小内水压强,作为布置压力管道路线(防以确定其最小内水压强,作为布置压力管道路线(防止压力水管发生真空)及校核尾水管内真空度的依据;止压力水管发生真空)及校核尾水管内真空度的依据;止压力水管发生真空)及校核尾水管内真空度的依据;止压力水管发生真空)及校核尾水管内真空度的依据;(3 3 3 3)研究水击与机组稳定运行的关系。水击压强的)研究水击与机组稳定运行的关系。水击压强的)研究水击与机组稳定运行的关系。水击压强的)研究水击与机组稳定运行的关系。水击

17、压强的最大升高值与最大降低值是机组调节保证的依据;最大升高值与最大降低值是机组调节保证的依据;最大升高值与最大降低值是机组调节保证的依据;最大升高值与最大降低值是机组调节保证的依据;(4 4 4 4)研究降低水击压强的措施。)研究降低水击压强的措施。)研究降低水击压强的措施。)研究降低水击压强的措施。械伐叁答叮我园裔儿外失航棘逝耳禹巩辗测真罗镇企约门吓肠沛拄臀兼舜第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算第二节第二节第二节第二节 水击最大值的计算水击最大值的计算水击最大值的计算水击最大值的计算一、水击的连锁方程一、水击的连锁方程一、水击的连锁方程一、水击的连锁方程二、水击

18、计算的边界条件二、水击计算的边界条件二、水击计算的边界条件二、水击计算的边界条件三、简单管道最大水击值的计算三、简单管道最大水击值的计算三、简单管道最大水击值的计算三、简单管道最大水击值的计算四四四四 、复杂管道的水击计算方法、复杂管道的水击计算方法、复杂管道的水击计算方法、复杂管道的水击计算方法五、水击压强沿管线的分布五、水击压强沿管线的分布五、水击压强沿管线的分布五、水击压强沿管线的分布 碟婚港忍啊哈灯褪古躁段统却槐炙铃揍疼拳豺尉卡杏日都壶氧边辅丁剿谜第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算一、水击的连锁方程一、水击的连锁方程一、水击的连锁方程一、水击的连锁方程(一

19、)水击的基本方程(一)水击的基本方程(一)水击的基本方程(一)水击的基本方程 (8-8)(8-8)(8-8)(8-8) (8-9) (8-9) (8-9) (8-9) 两式加减处理得:两式加减处理得:两式加减处理得:两式加减处理得: (8-10) (8-10) (8-10) (8-10) (8-11) (8-11) (8-11) (8-11)切扒双雪激榜催卡蠕搬废缨甩酪爪啪蓄镁某鹰掳褥硬普台累另京腮疼叹锤第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(二)水击特征方程(二)水击特征方程(二)水击特征方程(二)水击特征方程如图如图如图如图8-48-48-48-4所示,观察压力管

20、道中所示,观察压力管道中所示,观察压力管道中所示,观察压力管道中A A A A、B B B B两点,两点,两点,两点,B B B B点在点在点在点在A A A A点上游,设点上游,设点上游,设点上游,设向上游为向上游为向上游为向上游为x x x x正方向。令:某逆行水击波在正方向。令:某逆行水击波在正方向。令:某逆行水击波在正方向。令:某逆行水击波在t t t t1 1 1 1时刻传到时刻传到时刻传到时刻传到A A A A点时该点时该点时该点时该处的压强水头为处的压强水头为处的压强水头为处的压强水头为 ,流速为,流速为,流速为,流速为 ,该水击波在,该水击波在,该水击波在,该水击波在t t t

21、 t2 2 2 2时刻传到时刻传到时刻传到时刻传到B B B B点点点点时该处压强水头时该处压强水头时该处压强水头时该处压强水头 ,流速,流速,流速,流速 。将此情况代入式(。将此情况代入式(。将此情况代入式(。将此情况代入式(8-108-108-108-10),),),),整理后得:整理后得:整理后得:整理后得: (8-12) (8-12) (8-12) (8-12) 同理,对于顺行波可得:同理,对于顺行波可得:同理,对于顺行波可得:同理,对于顺行波可得: (8-138-138-138-13) 你被锭魄邀工舀废酿絮述英缕俗潞疆蹦槐豆寇摹咸强赣味瘩玫琴癣需奎罩第八章水电站的水击与调节保证计算第

22、八章水电站的水击与调节保证计算(三)水击连锁方程(三)水击连锁方程(三)水击连锁方程(三)水击连锁方程水击特征方程无量纲形式成为连锁方程。水击特征方程无量纲形式成为连锁方程。水击特征方程无量纲形式成为连锁方程。水击特征方程无量纲形式成为连锁方程。逆行波逆行波逆行波逆行波 顺顺行波行波行波行波 式中:式中:式中:式中: 利用上两式可求得水击发生过程的全部解。因必须利用上两式可求得水击发生过程的全部解。因必须利用上两式可求得水击发生过程的全部解。因必须利用上两式可求得水击发生过程的全部解。因必须逐次连锁求解,故称为水击连锁方程。该方程的适用条逐次连锁求解,故称为水击连锁方程。该方程的适用条逐次连锁

23、求解,故称为水击连锁方程。该方程的适用条逐次连锁求解,故称为水击连锁方程。该方程的适用条件是管道的材料、管壁厚度及管径沿管长不变。件是管道的材料、管壁厚度及管径沿管长不变。件是管道的材料、管壁厚度及管径沿管长不变。件是管道的材料、管壁厚度及管径沿管长不变。 扼卯位腕乾缎吕笺蹈悠哎报暂钨钾鼎瑟堪馈蹈狗融验脖嘛猿碉藩亚宫漠掐第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算二、水击计算的边界条件二、水击计算的边界条件二、水击计算的边界条件二、水击计算的边界条件1 1 1 1、初始条件、初始条件、初始条件、初始条件初始条件是阀门(或导水叶)尚未发生变化的情况,此时初始条件是阀门(或导水

24、叶)尚未发生变化的情况,此时初始条件是阀门(或导水叶)尚未发生变化的情况,此时初始条件是阀门(或导水叶)尚未发生变化的情况,此时管道内水流为恒定流,其平均流速为管道内水流为恒定流,其平均流速为管道内水流为恒定流,其平均流速为管道内水流为恒定流,其平均流速为V V V V0 0 0 0,电站静水头为,电站静水头为,电站静水头为,电站静水头为H H H H0 0 0 0。2 2 2 2、边界条件、边界条件、边界条件、边界条件权滋息椒虏哭辞廉矾迅段娠厢疆鳞赫驳严藉玩域烤样萌轻嵌滇拉怜酞食酗第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(1 1 1 1)阀门端)阀门端)阀门端)阀门端

25、A A A A :(2 2 2 2)封闭端)封闭端)封闭端)封闭端A:A:A:A: (3 3 3 3)压力水管进口端)压力水管进口端)压力水管进口端)压力水管进口端B:B:B:B:(4 4 4 4)管径变化点)管径变化点)管径变化点)管径变化点C :C :C :C :(5 5 5 5)分岔点)分岔点)分岔点)分岔点D D D D : , 疹酋气兴廓净忱嘴各畦保滥袖脖拜测仓竣咀肄蝇肖浆豹厄隅丧硝来仇臆凌第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算三、简单管道最大水击值的计算三、简单管道最大水击值的计算三、简单管道最大水击值的计算三、简单管道最大水击值的计算水击计算的两个假定:

26、水击计算的两个假定:水击计算的两个假定:水击计算的两个假定:(1 1 1 1)水轮机导叶(或喷嘴)的出流条件符合孔口出)水轮机导叶(或喷嘴)的出流条件符合孔口出)水轮机导叶(或喷嘴)的出流条件符合孔口出)水轮机导叶(或喷嘴)的出流条件符合孔口出流。这一假定对冲击式水轮机是适合的,对反击式水流。这一假定对冲击式水轮机是适合的,对反击式水流。这一假定对冲击式水轮机是适合的,对反击式水流。这一假定对冲击式水轮机是适合的,对反击式水轮机是近似的。轮机是近似的。轮机是近似的。轮机是近似的。(2 2 2 2)在)在)在)在TSTSTSTS时段内导叶(或喷嘴)的开度变化与启闭时段内导叶(或喷嘴)的开度变化与

27、启闭时段内导叶(或喷嘴)的开度变化与启闭时段内导叶(或喷嘴)的开度变化与启闭时间成直线关系。时间成直线关系。时间成直线关系。时间成直线关系。 关关关关闭时闭时:开启开启开启开启时时: 边秆铸密蝉喻改册他隘尉玻舷犬芒细甩斑匝当竟随恶耍肚鄂然颁瘸吞苛单第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(一)直接水击计算(一)直接水击计算(一)直接水击计算(一)直接水击计算直接水击压强往往很大,例如当起始流速直接水击压强往往很大,例如当起始流速直接水击压强往往很大,例如当起始流速直接水击压强往往很大,例如当起始流速V V V V0 0 0 0=5m/s=5m/s=5m/s=5m/s、a

28、 a =1000m/s=1000m/s=1000m/s=1000m/s的压力管道上,突然快速全部关闭,则:的压力管道上,突然快速全部关闭,则:的压力管道上,突然快速全部关闭,则:的压力管道上,突然快速全部关闭,则: m m m m,直接水击数值很大,因,直接水击数值很大,因,直接水击数值很大,因,直接水击数值很大,因此,应当避免发生直接水击。此,应当避免发生直接水击。此,应当避免发生直接水击。此,应当避免发生直接水击。 窜汞九席佯舷煽银凶专阳汕奔层相息摧纫纫书娶茶醚郴届熟睛范钻揣涧警第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(二)间接水击计算(二)间接水击计算(二)间接水

29、击计算(二)间接水击计算 间接水击是水电站压力引水系统中经常发生的水击间接水击是水电站压力引水系统中经常发生的水击间接水击是水电站压力引水系统中经常发生的水击间接水击是水电站压力引水系统中经常发生的水击现象。根据对水击现象的研究,对于阀门(或导叶)依现象。根据对水击现象的研究,对于阀门(或导叶)依现象。根据对水击现象的研究,对于阀门(或导叶)依现象。根据对水击现象的研究,对于阀门(或导叶)依直线规律启闭的简单管时,间接水击最大值的发生只有直线规律启闭的简单管时,间接水击最大值的发生只有直线规律启闭的简单管时,间接水击最大值的发生只有直线规律启闭的简单管时,间接水击最大值的发生只有第一相水击和末

30、相水击两种情况。最大值发生在水击第第一相水击和末相水击两种情况。最大值发生在水击第第一相水击和末相水击两种情况。最大值发生在水击第第一相水击和末相水击两种情况。最大值发生在水击第一相末时称为第一相水击,发生在阀门关闭终了那一相一相末时称为第一相水击,发生在阀门关闭终了那一相一相末时称为第一相水击,发生在阀门关闭终了那一相一相末时称为第一相水击,发生在阀门关闭终了那一相末的水击称为末相水击。末的水击称为末相水击。末的水击称为末相水击。末的水击称为末相水击。茶傀炭蓟远嘛畜砸搁军褒圣疗烹镭猎慎体旦恰拿蝇让垃宰艺膛掸晨平涎铱第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算1.1.1.1

31、.第一相水击计算第一相水击计算第一相水击计算第一相水击计算阀门关闭时:阀门关闭时:阀门关闭时:阀门关闭时:阀门开启时:阀门开启时:阀门开启时:阀门开启时:简化公式:简化公式:简化公式:简化公式:阀门关闭时:阀门关闭时:阀门关闭时:阀门关闭时:阀门开启时:阀门开启时:阀门开启时:阀门开启时:霄孵侗楷访罗秤哩着绎腕迅宪伸呕羹闹解缎昼锋纠晕滓油寂嗓泅铲从咆泅第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算2.2.末相水击计算末相水击计算末相水击计算末相水击计算 简化公式:简化公式:简化公式:简化公式:段狄哥晕芦绳男骄扫鸳猪咎稚啥狼肛短肥教粳骑找抠空入犹恃绽滇崎瘁菠第八章水电站的水击与

32、调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算3 3、第一相水击和末相水击的判别、第一相水击和末相水击的判别、第一相水击和末相水击的判别、第一相水击和末相水击的判别水击的类型可以根据水击的类型可以根据水击的类型可以根据水击的类型可以根据0 0 0 0和和和和的值从图中查的值从图中查的值从图中查的值从图中查出。图中有出。图中有出。图中有出。图中有6 6 6 6个区域,根个区域,根个区域,根个区域,根据据据据0 0 0 0和和和和 两坐标交两坐标交两坐标交两坐标交点落在的区域即可判别点落在的区域即可判别点落在的区域即可判别点落在的区域即可判别水击的类型水击的类型水击的类型水击的类型。值得注意值得注意

33、值得注意值得注意的是:应用简化公式计的是:应用简化公式计的是:应用简化公式计的是:应用简化公式计算出的算出的算出的算出的 值必须小于值必须小于值必须小于值必须小于0.50.5,否则不能采用简化公,否则不能采用简化公,否则不能采用简化公,否则不能采用简化公式计算。式计算。式计算。式计算。驭靴减妆天沫宇趁报熔溺攒酿驾宰绑熙瓤温广秀腕办陆炔庭菜女党耐抢划第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算四、复杂管道水击计算简化方法四、复杂管道水击计算简化方法四、复杂管道水击计算简化方法四、复杂管道水击计算简化方法 实际工程中经常遇到的是复杂管路系统。复杂管路可分实际工程中经常遇到的是复

34、杂管路系统。复杂管路可分实际工程中经常遇到的是复杂管路系统。复杂管路可分实际工程中经常遇到的是复杂管路系统。复杂管路可分为串联管、分岔管和考虑蜗壳和尾水管影响的管道系统三种为串联管、分岔管和考虑蜗壳和尾水管影响的管道系统三种为串联管、分岔管和考虑蜗壳和尾水管影响的管道系统三种为串联管、分岔管和考虑蜗壳和尾水管影响的管道系统三种类型类型类型类型。串联管串联管串联管串联管分岔管分岔管分岔管分岔管羡君哥青痒许哎蠕俊卞邀薪就分谚赐霖撑镣瘩千樊射氮旗匙徽硷效儒疲雪第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(一)串联管水击计算的简化方法(一)串联管水击计算的简化方法(一)串联管水击计

35、算的简化方法(一)串联管水击计算的简化方法 在实际工程中常用在实际工程中常用在实际工程中常用在实际工程中常用“ “等价水管法等价水管法等价水管法等价水管法” ”简化计算串联管。简化计算串联管。简化计算串联管。简化计算串联管。是设想用一根等价的简单管来代替串联管,该等价简单管是设想用一根等价的简单管来代替串联管,该等价简单管是设想用一根等价的简单管来代替串联管,该等价简单管是设想用一根等价的简单管来代替串联管,该等价简单管在管长、管中水体动能及水击波传播时间等方面与被代替在管长、管中水体动能及水击波传播时间等方面与被代替在管长、管中水体动能及水击波传播时间等方面与被代替在管长、管中水体动能及水击

36、波传播时间等方面与被代替的原串联管相同。的原串联管相同。的原串联管相同。的原串联管相同。(1 1)等价管的总长与原串联管相同)等价管的总长与原串联管相同)等价管的总长与原串联管相同)等价管的总长与原串联管相同 (2 2 2 2)等价管中水体动能与串联管相同)等价管中水体动能与串联管相同)等价管中水体动能与串联管相同)等价管中水体动能与串联管相同 狭可址击圆佃吾兽建祝擞敷环敲夷徽斧郊解道陌霜涝超历课表栏缎跺慎币第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(3 3 3 3)等价管中水)等价管中水)等价管中水)等价管中水击击波波波波传传播播播播时间时间与串与串与串与串联联管相同,

37、管相同,管相同,管相同,等价简单管的两个平均水管特性系数为:等价简单管的两个平均水管特性系数为:等价简单管的两个平均水管特性系数为:等价简单管的两个平均水管特性系数为: 宰呸矫驾辙难舀洛锻嘱诅徘泰碉魄速串凤吧悉涉拍减咯比票之奴箔辗刮秤第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(二)分岔管水击计算的简化方法(二)分岔管水击计算的简化方法(二)分岔管水击计算的简化方法(二)分岔管水击计算的简化方法 设想将由主管供水的所有机组合并成一台大机组,装在设想将由主管供水的所有机组合并成一台大机组,装在设想将由主管供水的所有机组合并成一台大机组,装在设想将由主管供水的所有机组合并成一台

38、大机组,装在一根最长的支管末端。其引用流量为各机组引用流量之和,一根最长的支管末端。其引用流量为各机组引用流量之和,一根最长的支管末端。其引用流量为各机组引用流量之和,一根最长的支管末端。其引用流量为各机组引用流量之和,最长支管的横断面积为各支管横断面积之和,主管横断面最长支管的横断面积为各支管横断面积之和,主管横断面最长支管的横断面积为各支管横断面积之和,主管横断面最长支管的横断面积为各支管横断面积之和,主管横断面积不变。这样,将布置有分岔的复杂管路首先简化作串联积不变。这样,将布置有分岔的复杂管路首先简化作串联积不变。这样,将布置有分岔的复杂管路首先简化作串联积不变。这样,将布置有分岔的复

39、杂管路首先简化作串联管,然后再用上述管,然后再用上述管,然后再用上述管,然后再用上述“ “等价管法等价管法等价管法等价管法” ”进行水击计算。当主管很进行水击计算。当主管很进行水击计算。当主管很进行水击计算。当主管很长而支管相对而言很短时,采用这种简化方法。其计算精长而支管相对而言很短时,采用这种简化方法。其计算精长而支管相对而言很短时,采用这种简化方法。其计算精长而支管相对而言很短时,采用这种简化方法。其计算精度一般可满足工程要求,但当主、支管长度相差不太大的度一般可满足工程要求,但当主、支管长度相差不太大的度一般可满足工程要求,但当主、支管长度相差不太大的度一般可满足工程要求,但当主、支管

40、长度相差不太大的情况(例如对于布置有分岔管的低水头电站),其计算结情况(例如对于布置有分岔管的低水头电站),其计算结情况(例如对于布置有分岔管的低水头电站),其计算结情况(例如对于布置有分岔管的低水头电站),其计算结果是相当粗略的。果是相当粗略的。果是相当粗略的。果是相当粗略的。嘱夸盂玩索汗函踌踏檄蜒牲醛向迷袭绳榔倪溉祟氓一仰碑糯帖怂蝗搓疡寒第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(三)(三)(三)(三)考虑蜗壳和尾水管影响的管道系统的水击计算考虑蜗壳和尾水管影响的管道系统的水击计算考虑蜗壳和尾水管影响的管道系统的水击计算考虑蜗壳和尾水管影响的管道系统的水击计算 水轮机

41、在导叶突然启闭时,其蜗壳和尾水管也将发生水击,水轮机在导叶突然启闭时,其蜗壳和尾水管也将发生水击,水轮机在导叶突然启闭时,其蜗壳和尾水管也将发生水击,水轮机在导叶突然启闭时,其蜗壳和尾水管也将发生水击,蜗壳相当于压力水管的延续部分,其水击现象与压力管道蜗壳相当于压力水管的延续部分,其水击现象与压力管道蜗壳相当于压力水管的延续部分,其水击现象与压力管道蜗壳相当于压力水管的延续部分,其水击现象与压力管道中的水击现象相同;尾水管位于导叶之后,其水击现象与中的水击现象相同;尾水管位于导叶之后,其水击现象与中的水击现象相同;尾水管位于导叶之后,其水击现象与中的水击现象相同;尾水管位于导叶之后,其水击现象

42、与压力管道中的水击现象相反。高水头、长压力管道的电站,压力管道中的水击现象相反。高水头、长压力管道的电站,压力管道中的水击现象相反。高水头、长压力管道的电站,压力管道中的水击现象相反。高水头、长压力管道的电站,因蜗壳和尾水管相对很短,对水击影响可忽略不计;但对因蜗壳和尾水管相对很短,对水击影响可忽略不计;但对因蜗壳和尾水管相对很短,对水击影响可忽略不计;但对因蜗壳和尾水管相对很短,对水击影响可忽略不计;但对低水头、短压力管道水电站,蜗壳和尾水管的长度占电站低水头、短压力管道水电站,蜗壳和尾水管的长度占电站低水头、短压力管道水电站,蜗壳和尾水管的长度占电站低水头、短压力管道水电站,蜗壳和尾水管的

43、长度占电站压力引水系统比重较大时,应当考虑其影响。压力引水系统比重较大时,应当考虑其影响。压力引水系统比重较大时,应当考虑其影响。压力引水系统比重较大时,应当考虑其影响。由于蜗壳和尾水管中的流态极为复杂,断面又沿长度变化,由于蜗壳和尾水管中的流态极为复杂,断面又沿长度变化,由于蜗壳和尾水管中的流态极为复杂,断面又沿长度变化,由于蜗壳和尾水管中的流态极为复杂,断面又沿长度变化,故水击计算目前只能近似求解。常用的方法是将压力管道、故水击计算目前只能近似求解。常用的方法是将压力管道、故水击计算目前只能近似求解。常用的方法是将压力管道、故水击计算目前只能近似求解。常用的方法是将压力管道、蜗壳和尾水管看

44、作串联管,用前述蜗壳和尾水管看作串联管,用前述蜗壳和尾水管看作串联管,用前述蜗壳和尾水管看作串联管,用前述“ “等价管法等价管法等价管法等价管法” ”求出总水求出总水求出总水求出总水击压强,然后再按各段的动能比值分配水击压强值。击压强,然后再按各段的动能比值分配水击压强值。击压强,然后再按各段的动能比值分配水击压强值。击压强,然后再按各段的动能比值分配水击压强值。惮裙歪激新粒柏纯跪牙柏拎贱旦粕秋屏枣守堵严苛胚玲缄劈摈涤锁株频闷第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算 腺锣拭兽掏难釜盾氖详淤休改叉赡羡褒气疯傍呆赫累甲峡涵菱牟项录槛翱第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水

45、电站的水击与调节保证计算 在求出在求出在求出在求出L L L Lm m m m、V V V Vm m m m 、a am m m m 、m m m m和和和和m m m m后,即可根据压力管道、后,即可根据压力管道、后,即可根据压力管道、后,即可根据压力管道、蜗壳和尾水管中水体动能所占比例将蜗壳和尾水管中水体动能所占比例将蜗壳和尾水管中水体动能所占比例将蜗壳和尾水管中水体动能所占比例将或或或或值进行分配:值进行分配:值进行分配:值进行分配: 压压力水管末端力水管末端力水管末端力水管末端: 或或或或蜗蜗壳末端壳末端壳末端壳末端: 或或或或 尾水管尾水管尾水管尾水管进进口口口口: 或或或或 梭枚哦

46、凌鲤漱礁肛参纸催肪旅得诲沙淫矣氮痹酉套币矣润诡咒福瞬伪厂骡第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算五、水击压强沿管线的分布五、水击压强沿管线的分布五、水击压强沿管线的分布五、水击压强沿管线的分布(一)(一)(一)(一) 末相水击压强沿管线的分布规律末相水击压强沿管线的分布规律末相水击压强沿管线的分布规律末相水击压强沿管线的分布规律研究证明,当压力水研究证明,当压力水研究证明,当压力水研究证明,当压力水管末端出现极限(末管末端出现极限(末管末端出现极限(末管末端出现极限(末相)水击时,无论是相)水击时,无论是相)水击时,无论是相)水击时,无论是正水击还是负水击,正水击还是

47、负水击,正水击还是负水击,正水击还是负水击,管道沿线的最大水击管道沿线的最大水击管道沿线的最大水击管道沿线的最大水击压强均按直线规律分压强均按直线规律分压强均按直线规律分压强均按直线规律分布,如图中实线所示布,如图中实线所示布,如图中实线所示布,如图中实线所示 杆磁酷蔓燎累舟胡馁稳渺巩宛淫津马啊矩劳恩篮空蛔拨皂氏讥溉更捎醒茸第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(二)第一相水击的分布规律(二)第一相水击的分布规律(二)第一相水击的分布规律(二)第一相水击的分布规律研究证明,第一相水研究证明,第一相水研究证明,第一相水研究证明,第一相水击压强沿管线不依直击压强沿管线不依

48、直击压强沿管线不依直击压强沿管线不依直线规律分布,其中正线规律分布,其中正线规律分布,其中正线规律分布,其中正水击的压强分布曲线水击的压强分布曲线水击的压强分布曲线水击的压强分布曲线是上凸的,负水击的是上凸的,负水击的是上凸的,负水击的是上凸的,负水击的压强分布曲线则是下压强分布曲线则是下压强分布曲线则是下压强分布曲线则是下凹的,如图中虚线所凹的,如图中虚线所凹的,如图中虚线所凹的,如图中虚线所示。示。示。示。鬃贾英彻癣坛俭蹋看侈豪号灼泽用氧皿鲁鸳椿琳矾冀傣稚召浙稗进翘炒客第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算关关关关闭阀门时闭阀门时,任意点,任意点,任意点,任意点C

49、 C C C的最大水的最大水的最大水的最大水击压击压强强强强可按下式近似求得:可按下式近似求得:可按下式近似求得:可按下式近似求得:, 式中式中式中式中从上式可以看出,等式右边第一项是管长为从上式可以看出,等式右边第一项是管长为从上式可以看出,等式右边第一项是管长为从上式可以看出,等式右边第一项是管长为L L时,时,时,时,A A点在点在点在点在第一相末的水击压强值;第二项相当于将水库移至第一相末的水击压强值;第二项相当于将水库移至第一相末的水击压强值;第二项相当于将水库移至第一相末的水击压强值;第二项相当于将水库移至C C点,点,点,点,使管长变为使管长变为使管长变为使管长变为LLl l时,

50、时,时,时,A A点在第一相末的水击压强值。而任点在第一相末的水击压强值。而任点在第一相末的水击压强值。而任点在第一相末的水击压强值。而任意点意点意点意点C C的最大水击压强值则为二者之差,故此方法称为的最大水击压强值则为二者之差,故此方法称为的最大水击压强值则为二者之差,故此方法称为的最大水击压强值则为二者之差,故此方法称为“ “水库移置法水库移置法水库移置法水库移置法” ” 遮鳃亨钮琉暗类野戊币更狞哮旧眼初伸柔脂戏黑彼饼霸赐危茅军驰道棘割第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算阀门开启时,任意点阀门开启时,任意点阀门开启时,任意点阀门开启时,任意点C C在第一相末的

51、最大水击压强在第一相末的最大水击压强在第一相末的最大水击压强在第一相末的最大水击压强可按可按可按可按“ “缩短管路法缩短管路法缩短管路法缩短管路法” ”计算计算计算计算 :绘制水击压强沿管路的分布图时,可根据管路布置情况选绘制水击压强沿管路的分布图时,可根据管路布置情况选绘制水击压强沿管路的分布图时,可根据管路布置情况选绘制水击压强沿管路的分布图时,可根据管路布置情况选择几个有代表性断面,用上述方法求出各断面的最大正、择几个有代表性断面,用上述方法求出各断面的最大正、择几个有代表性断面,用上述方法求出各断面的最大正、择几个有代表性断面,用上述方法求出各断面的最大正、负水击压强值。对于丢弃负荷的

52、正水击分布图,可不计水负水击压强值。对于丢弃负荷的正水击分布图,可不计水负水击压强值。对于丢弃负荷的正水击分布图,可不计水负水击压强值。对于丢弃负荷的正水击分布图,可不计水头损失,在最高静水位线以上绘制;对于增机负荷的负水头损失,在最高静水位线以上绘制;对于增机负荷的负水头损失,在最高静水位线以上绘制;对于增机负荷的负水头损失,在最高静水位线以上绘制;对于增机负荷的负水击分布图,宜计入水头损失,并在最低静水位线以下绘制。击分布图,宜计入水头损失,并在最低静水位线以下绘制。击分布图,宜计入水头损失,并在最低静水位线以下绘制。击分布图,宜计入水头损失,并在最低静水位线以下绘制。作为反水击的负水击分

53、布图。不计水头损失。在最低静水作为反水击的负水击分布图。不计水头损失。在最低静水作为反水击的负水击分布图。不计水头损失。在最低静水作为反水击的负水击分布图。不计水头损失。在最低静水线以下绘制。线以下绘制。线以下绘制。线以下绘制。维芹舶忿半嘿咋枕疹剂咬涝凛橇痔债康眺滥铭猾扳验饱死牢序轴蹋啡丘嗽第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算第三节第三节第三节第三节 机组转速变化计算机组转速变化计算机组转速变化计算机组转速变化计算一、一、一、一、“ “原苏联列宁格勒金属工厂原苏联列宁格勒金属工厂原苏联列宁格勒金属工厂原苏联列宁格勒金属工厂” ”公式公式公式公式丢丢弃弃弃弃负负荷荷荷

54、荷时时 : 增加增加增加增加负负荷荷荷荷时时 : 椰搞剑涝铰茬变剔窃瘦菜窖海概阀臼廖雁评宿振邓械绳加肖钉们厢驴校竟第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算二、长江流域规划办公室公式二、长江流域规划办公室公式二、长江流域规划办公室公式二、长江流域规划办公室公式讽巳姥淳挫羔但册肌运炼蛛翼尹棉贩蜂孜揉奶稼漠目亩音旦槛冰姻曝十兴第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算 近年来,科学技术及机组制造水平的发展提高,机近年来,科学技术及机组制造水平的发展提高,机近年来,科学技术及机组制造水平的发展提高,机近年来,科学技术及机组制造水平的发展提高,机组转速变化率

55、值的规定范围有提高的趋势。目前,我国组转速变化率值的规定范围有提高的趋势。目前,我国组转速变化率值的规定范围有提高的趋势。目前,我国组转速变化率值的规定范围有提高的趋势。目前,我国某些水电站实际运行中的值已超过某些水电站实际运行中的值已超过某些水电站实际运行中的值已超过某些水电站实际运行中的值已超过40% 40% 赛纳嫡齿氖额皖辉慧蹿末展胜殊戴携夕庞些辰邢邱蔚福娶护钡昭狈惟优淖第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算第四节第四节第四节第四节 减小水击压强的措施减小水击压强的措施减小水击压强的措施减小水击压强的措施一、缩短压力管道的长度一、缩短压力管道的长度一、缩短压力管

56、道的长度一、缩短压力管道的长度二、减小压力管道的流速二、减小压力管道的流速二、减小压力管道的流速二、减小压力管道的流速三、采用合理的导叶(阀门)启闭规律三、采用合理的导叶(阀门)启闭规律三、采用合理的导叶(阀门)启闭规律三、采用合理的导叶(阀门)启闭规律四、设置调压阀(空放阀)四、设置调压阀(空放阀)四、设置调压阀(空放阀)四、设置调压阀(空放阀)五、设置水阻器五、设置水阻器五、设置水阻器五、设置水阻器 六、设置折向器(偏流器)六、设置折向器(偏流器)六、设置折向器(偏流器)六、设置折向器(偏流器) 绳边荤檀澎孝魔盟熊唱乳醋础秘健廊住搁吩万花亩励胞徒还既煮铀苹涵右第八章水电站的水击与调节保证计

57、算第八章水电站的水击与调节保证计算一、缩短压力管道的长度一、缩短压力管道的长度一、缩短压力管道的长度一、缩短压力管道的长度缩短压力管道的长度,可减小水击波的传播时间,从进缩短压力管道的长度,可减小水击波的传播时间,从进缩短压力管道的长度,可减小水击波的传播时间,从进缩短压力管道的长度,可减小水击波的传播时间,从进水口反射回来的水击波能较早地回到压力管道的末端,水口反射回来的水击波能较早地回到压力管道的末端,水口反射回来的水击波能较早地回到压力管道的末端,水口反射回来的水击波能较早地回到压力管道的末端,增加调节过程中的相数,加强进口反射波削弱水击压强增加调节过程中的相数,加强进口反射波削弱水击压

58、强增加调节过程中的相数,加强进口反射波削弱水击压强增加调节过程中的相数,加强进口反射波削弱水击压强的作用,从而降低水击压强。的作用,从而降低水击压强。的作用,从而降低水击压强。的作用,从而降低水击压强。 在比较长的压力引水系统中,可在靠近厂房的适当位置在比较长的压力引水系统中,可在靠近厂房的适当位置在比较长的压力引水系统中,可在靠近厂房的适当位置在比较长的压力引水系统中,可在靠近厂房的适当位置设置调压室,利用调压室具有较大的自由水面反射水击设置调压室,利用调压室具有较大的自由水面反射水击设置调压室,利用调压室具有较大的自由水面反射水击设置调压室,利用调压室具有较大的自由水面反射水击波,实际上等

59、于缩短了管道的长度,这是一种有效地减波,实际上等于缩短了管道的长度,这是一种有效地减波,实际上等于缩短了管道的长度,这是一种有效地减波,实际上等于缩短了管道的长度,这是一种有效地减小水击压强的工程措施。调压室工作可靠,对于水电站小水击压强的工程措施。调压室工作可靠,对于水电站小水击压强的工程措施。调压室工作可靠,对于水电站小水击压强的工程措施。调压室工作可靠,对于水电站突然丢弃或增加负荷均起作用,但造价较高,应通过技突然丢弃或增加负荷均起作用,但造价较高,应通过技突然丢弃或增加负荷均起作用,但造价较高,应通过技突然丢弃或增加负荷均起作用,但造价较高,应通过技术经济分析,决定是否设置。术经济分析

60、,决定是否设置。术经济分析,决定是否设置。术经济分析,决定是否设置。颗毕忆汉拥性呼恫仔眩童凑崩渔八劝更癣友矗病京热三宦诲火戏煌乱醒菏第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算二、减小压力管道的流速二、减小压力管道的流速二、减小压力管道的流速二、减小压力管道的流速减小流速可减小压力管道的特性系数和值,从而减小了水减小流速可减小压力管道的特性系数和值,从而减小了水减小流速可减小压力管道的特性系数和值,从而减小了水减小流速可减小压力管道的特性系数和值,从而减小了水击压强值。但是水电站在运行中,设计要求的流量是一定击压强值。但是水电站在运行中,设计要求的流量是一定击压强值。但是水

61、电站在运行中,设计要求的流量是一定击压强值。但是水电站在运行中,设计要求的流量是一定的,减小流速需得加大管道断面,增加管径。而管径一般的,减小流速需得加大管道断面,增加管径。而管径一般的,减小流速需得加大管道断面,增加管径。而管径一般的,减小流速需得加大管道断面,增加管径。而管径一般由动能经济计算确定,加大管径必然增加投资,往往是不由动能经济计算确定,加大管径必然增加投资,往往是不由动能经济计算确定,加大管径必然增加投资,往往是不由动能经济计算确定,加大管径必然增加投资,往往是不经济合理的。一般只有在计算出的水击值略大于其容许的经济合理的。一般只有在计算出的水击值略大于其容许的经济合理的。一般

62、只有在计算出的水击值略大于其容许的经济合理的。一般只有在计算出的水击值略大于其容许的情况下,适当加大管道断面才可能是经济合理的。情况下,适当加大管道断面才可能是经济合理的。情况下,适当加大管道断面才可能是经济合理的。情况下,适当加大管道断面才可能是经济合理的。容郊伯晃令揍希哲眺螺扼衣焚腿沧赣网名晨债察煌莹赂蓬絮槽哄淆此荔榴第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算三、采用合理的导叶(阀门)启闭规律三、采用合理的导叶(阀门)启闭规律三、采用合理的导叶(阀门)启闭规律三、采用合理的导叶(阀门)启闭规律在调节时间一定的情况下,采取合理得导叶(或阀门)在调节时间一定的情况下,采取

63、合理得导叶(或阀门)在调节时间一定的情况下,采取合理得导叶(或阀门)在调节时间一定的情况下,采取合理得导叶(或阀门)的启闭规律能有效降低水击压强值。目前,工程中常采的启闭规律能有效降低水击压强值。目前,工程中常采的启闭规律能有效降低水击压强值。目前,工程中常采的启闭规律能有效降低水击压强值。目前,工程中常采用分段关闭规律以有效减小水击压强:在中低水头电站用分段关闭规律以有效减小水击压强:在中低水头电站用分段关闭规律以有效减小水击压强:在中低水头电站用分段关闭规律以有效减小水击压强:在中低水头电站中,一般出现末相水击,应采用先快后慢的关闭规律;中,一般出现末相水击,应采用先快后慢的关闭规律;中,

64、一般出现末相水击,应采用先快后慢的关闭规律;中,一般出现末相水击,应采用先快后慢的关闭规律;在高水头电站中,常出现第一相水击,宜采用先慢后快在高水头电站中,常出现第一相水击,宜采用先慢后快在高水头电站中,常出现第一相水击,宜采用先慢后快在高水头电站中,常出现第一相水击,宜采用先慢后快的关闭规律。的关闭规律。的关闭规律。的关闭规律。仁嘴琵破捉敲瞧锚迪佣谓矛疏珐竿捅渴沂蹿淘浩枣宾蹬蘑荐撞尘竹冯刑沸第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算四、设置调压阀(空放阀)四、设置调压阀(空放阀)四、设置调压阀(空放阀)四、设置调压阀(空放阀)减压阀又称空放阀,一般装置于压力水管末端或蜗

65、壳上,减压阀又称空放阀,一般装置于压力水管末端或蜗壳上,减压阀又称空放阀,一般装置于压力水管末端或蜗壳上,减压阀又称空放阀,一般装置于压力水管末端或蜗壳上,当机组丢弃负荷时,在当机组丢弃负荷时,在当机组丢弃负荷时,在当机组丢弃负荷时,在导叶关闭的同时,调压导叶关闭的同时,调压导叶关闭的同时,调压导叶关闭的同时,调压阀开启,一部分机组引阀开启,一部分机组引阀开启,一部分机组引阀开启,一部分机组引用流量经由调压阀流向用流量经由调压阀流向用流量经由调压阀流向用流量经由调压阀流向下游,从而减小了水管下游,从而减小了水管下游,从而减小了水管下游,从而减小了水管中流量的改变量,也即中流量的改变量,也即中流

66、量的改变量,也即中流量的改变量,也即减小水击值。在导叶关减小水击值。在导叶关减小水击值。在导叶关减小水击值。在导叶关闭终了后,调压阀则自闭终了后,调压阀则自闭终了后,调压阀则自闭终了后,调压阀则自动缓慢关闭。动缓慢关闭。动缓慢关闭。动缓慢关闭。瞧篆扭仔狭置挎茬褥撇额凡居酶丽挽非遁轧淹标崔广盏鲜贰英剧胳稀奇呆第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算五、设置水阻器五、设置水阻器五、设置水阻器五、设置水阻器水阻器是一种利用水阻抗消耗电能的设备,它与发电水阻器是一种利用水阻抗消耗电能的设备,它与发电水阻器是一种利用水阻抗消耗电能的设备,它与发电水阻器是一种利用水阻抗消耗电能的设

67、备,它与发电机母线相联。当机组突然丢弃负荷时,通过自动装置机母线相联。当机组突然丢弃负荷时,通过自动装置机母线相联。当机组突然丢弃负荷时,通过自动装置机母线相联。当机组突然丢弃负荷时,通过自动装置使水阻器投入,将机组原来输出的电能消耗于水阻抗使水阻器投入,将机组原来输出的电能消耗于水阻抗使水阻器投入,将机组原来输出的电能消耗于水阻抗使水阻器投入,将机组原来输出的电能消耗于水阻抗中,然后在一个较长的时段内将导叶关闭,这样就延中,然后在一个较长的时段内将导叶关闭,这样就延中,然后在一个较长的时段内将导叶关闭,这样就延中,然后在一个较长的时段内将导叶关闭,这样就延长了关闭时间,从而减小了水击压强。水

68、阻器造价低长了关闭时间,从而减小了水击压强。水阻器造价低长了关闭时间,从而减小了水击压强。水阻器造价低长了关闭时间,从而减小了水击压强。水阻器造价低但运行可靠程度较差,而且当电站突然增加负荷时不但运行可靠程度较差,而且当电站突然增加负荷时不但运行可靠程度较差,而且当电站突然增加负荷时不但运行可靠程度较差,而且当电站突然增加负荷时不起作用,故一般用于小型电站。起作用,故一般用于小型电站。起作用,故一般用于小型电站。起作用,故一般用于小型电站。前饵粕眼知睹桃州枪曼玩圆睬连革曰识钵披陕仍彪引贬噎兰涵恶糊园走垃第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算六、设置折向器(偏流器)六、

69、设置折向器(偏流器)六、设置折向器(偏流器)六、设置折向器(偏流器) 折向器是一种设置在冲击式水轮机喷嘴出口下方的偏折向器是一种设置在冲击式水轮机喷嘴出口下方的偏折向器是一种设置在冲击式水轮机喷嘴出口下方的偏折向器是一种设置在冲击式水轮机喷嘴出口下方的偏流设备。当机组丢弃负荷时,调速器使折向器在流设备。当机组丢弃负荷时,调速器使折向器在流设备。当机组丢弃负荷时,调速器使折向器在流设备。当机组丢弃负荷时,调速器使折向器在1 12s2s时间内快速启动,将射流折偏,离开转轮,以防止机时间内快速启动,将射流折偏,离开转轮,以防止机时间内快速启动,将射流折偏,离开转轮,以防止机时间内快速启动,将射流折偏

70、,离开转轮,以防止机组转速变化过大。然后,针阀以较慢速度关闭,从而组转速变化过大。然后,针阀以较慢速度关闭,从而组转速变化过大。然后,针阀以较慢速度关闭,从而组转速变化过大。然后,针阀以较慢速度关闭,从而减小水击压强。折向器构造简单、造价低的优点,且减小水击压强。折向器构造简单、造价低的优点,且减小水击压强。折向器构造简单、造价低的优点,且减小水击压强。折向器构造简单、造价低的优点,且无需增加厂房的尺寸,但折向器在机组增机负荷时不无需增加厂房的尺寸,但折向器在机组增机负荷时不无需增加厂房的尺寸,但折向器在机组增机负荷时不无需增加厂房的尺寸,但折向器在机组增机负荷时不起作用。起作用。起作用。起作

71、用。 敷送卖窜痊颈双建炬骇淋坝吵姓参决调赛恢更遍睡宵懂曙泄亮嗽爷亢舱黔第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算第五节第五节第五节第五节 调压室调压室调压室调压室一、调压室的功用、要求及设置条件一、调压室的功用、要求及设置条件一、调压室的功用、要求及设置条件一、调压室的功用、要求及设置条件二、调压室的布置方式及类型二、调压室的布置方式及类型二、调压室的布置方式及类型二、调压室的布置方式及类型三、调压室水位波动的计算三、调压室水位波动的计算三、调压室水位波动的计算三、调压室水位波动的计算四、调压室的结构布置及构造要求四、调压室的结构布置及构造要求四、调压室的结构布置及构造要

72、求四、调压室的结构布置及构造要求问遍寐想慕鞭逐为编缘拴码抚船耳酝酚坷张杉薄彤讥牵兰古拭锣指粕哼戎第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算一、调压室的功用、要求及设置条件一、调压室的功用、要求及设置条件一、调压室的功用、要求及设置条件一、调压室的功用、要求及设置条件(一)调压室的功用(一)调压室的功用(一)调压室的功用(一)调压室的功用(二)调压室的基本要求(二)调压室的基本要求(二)调压室的基本要求(二)调压室的基本要求(三)调压室的设置条件(三)调压室的设置条件(三)调压室的设置条件(三)调压室的设置条件空虑氯掇壁哆纠帽篓腆脱蓄充踞训蹦勘玩遣讫醋茎冯架文直甄阳蛙芥蔽许

73、第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(一)调压室的功用(一)调压室的功用(一)调压室的功用(一)调压室的功用(1 1)反射水击波。调压室具有自由水面,能反射由压力管)反射水击波。调压室具有自由水面,能反射由压力管)反射水击波。调压室具有自由水面,能反射由压力管)反射水击波。调压室具有自由水面,能反射由压力管道传来的水击波,从而避免或减小了引水道中的水击压力。道传来的水击波,从而避免或减小了引水道中的水击压力。道传来的水击波,从而避免或减小了引水道中的水击压力。道传来的水击波,从而避免或减小了引水道中的水击压力。(2 2)缩短压力管道的长度。设置调压室后,缩短了压力管

74、)缩短压力管道的长度。设置调压室后,缩短了压力管)缩短压力管道的长度。设置调压室后,缩短了压力管)缩短压力管道的长度。设置调压室后,缩短了压力管道的长度。道的长度。道的长度。道的长度。(3 3)改善机组在负荷变化时的运行条件和供电质量。调压)改善机组在负荷变化时的运行条件和供电质量。调压)改善机组在负荷变化时的运行条件和供电质量。调压)改善机组在负荷变化时的运行条件和供电质量。调压室有一定容积,离厂房较近,机组负荷变化时能迅速补充或室有一定容积,离厂房较近,机组负荷变化时能迅速补充或室有一定容积,离厂房较近,机组负荷变化时能迅速补充或室有一定容积,离厂房较近,机组负荷变化时能迅速补充或存蓄一定

75、水量,有利于机组的稳定运行,从而改善水电站的存蓄一定水量,有利于机组的稳定运行,从而改善水电站的存蓄一定水量,有利于机组的稳定运行,从而改善水电站的存蓄一定水量,有利于机组的稳定运行,从而改善水电站的供电质量。供电质量。供电质量。供电质量。齐徊氰腔腻委蛾苫垮仗候淋今做翌哲斡缕沫炳相实邹望抓骄屏沏据彦污菱第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(二)调压室的基本要求(二)调压室的基本要求(二)调压室的基本要求(二)调压室的基本要求 根据调压室的功用,调压室应满足以下基本要求:根据调压室的功用,调压室应满足以下基本要求:根据调压室的功用,调压室应满足以下基本要求:根据调压室

76、的功用,调压室应满足以下基本要求:(1 1)调压室应尽量靠近厂房,以缩短压力管道的长度。)调压室应尽量靠近厂房,以缩短压力管道的长度。)调压室应尽量靠近厂房,以缩短压力管道的长度。)调压室应尽量靠近厂房,以缩短压力管道的长度。(2 2)能较充分地反射压力管道传来的水击波。)能较充分地反射压力管道传来的水击波。)能较充分地反射压力管道传来的水击波。)能较充分地反射压力管道传来的水击波。 (3) (3)调压调压调压调压室的工作必须是稳定的。室的工作必须是稳定的。室的工作必须是稳定的。室的工作必须是稳定的。 (4) (4)正常运行时,调压室的水头损失要小。正常运行时,调压室的水头损失要小。正常运行时

77、,调压室的水头损失要小。正常运行时,调压室的水头损失要小。 (5) (5)工程安全可靠、施工简单、方便、造价经济合理。工程安全可靠、施工简单、方便、造价经济合理。工程安全可靠、施工简单、方便、造价经济合理。工程安全可靠、施工简单、方便、造价经济合理。 上述各项要求之间会存在一定程度的矛盾,必须根据具上述各项要求之间会存在一定程度的矛盾,必须根据具上述各项要求之间会存在一定程度的矛盾,必须根据具上述各项要求之间会存在一定程度的矛盾,必须根据具体情况统筹考虑各项要求,进行全面的分析比较后确定。体情况统筹考虑各项要求,进行全面的分析比较后确定。体情况统筹考虑各项要求,进行全面的分析比较后确定。体情况

78、统筹考虑各项要求,进行全面的分析比较后确定。汐口挤喂所俗复奢丹朱蜜城族彬痪拱果吏猾淑花哨庶寞按卿售副饼捎铬置第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(三)调压室的设置条件(三)调压室的设置条件(三)调压室的设置条件(三)调压室的设置条件 在有压引水系统上设置调压室后,一方面使有压在有压引水系统上设置调压室后,一方面使有压在有压引水系统上设置调压室后,一方面使有压在有压引水系统上设置调压室后,一方面使有压引水道基本避免了水击压力的影响,减小了压力管道引水道基本避免了水击压力的影响,减小了压力管道引水道基本避免了水击压力的影响,减小了压力管道引水道基本避免了水击压力的影响,

79、减小了压力管道中的水击压力中的水击压力中的水击压力中的水击压力 ,改善了机组运行的条件,从而减小,改善了机组运行的条件,从而减小,改善了机组运行的条件,从而减小,改善了机组运行的条件,从而减小了它们的造价,但另一方面却增加了设置调压室的造了它们的造价,但另一方面却增加了设置调压室的造了它们的造价,但另一方面却增加了设置调压室的造了它们的造价,但另一方面却增加了设置调压室的造价。因此,是否设置调压室,应考虑水电站在电力系价。因此,是否设置调压室,应考虑水电站在电力系价。因此,是否设置调压室,应考虑水电站在电力系价。因此,是否设置调压室,应考虑水电站在电力系统中的作用、地形及地质条件、压力管道的布

80、置等因统中的作用、地形及地质条件、压力管道的布置等因统中的作用、地形及地质条件、压力管道的布置等因统中的作用、地形及地质条件、压力管道的布置等因素,进行技术经济比较后加以确定。素,进行技术经济比较后加以确定。素,进行技术经济比较后加以确定。素,进行技术经济比较后加以确定。 1 1设置上游调压室的条件设置上游调压室的条件设置上游调压室的条件设置上游调压室的条件萄椒乡剑康徘姿廷候舀萄嫩胃揖毛拍春园晒靖抑绞踌氛冠涣濒刹颁糜裕呕第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算2 2设置下游调压室的条件设置下游调压室的条件设置下游调压室的条件设置下游调压室的条件尾水调压室的功用是缩短尾水

81、道的长度,减小甩负荷时尾尾水调压室的功用是缩短尾水道的长度,减小甩负荷时尾尾水调压室的功用是缩短尾水道的长度,减小甩负荷时尾尾水调压室的功用是缩短尾水道的长度,减小甩负荷时尾水管中的真空度,防止水柱分离。下游调压室的设置条件水管中的真空度,防止水柱分离。下游调压室的设置条件水管中的真空度,防止水柱分离。下游调压室的设置条件水管中的真空度,防止水柱分离。下游调压室的设置条件是以尾水管内不产生液柱分离为前提,判别条件为:是以尾水管内不产生液柱分离为前提,判别条件为:是以尾水管内不产生液柱分离为前提,判别条件为:是以尾水管内不产生液柱分离为前提,判别条件为: 应注意的是:上述设置条件只是充分条件,不

82、是必要条应注意的是:上述设置条件只是充分条件,不是必要条应注意的是:上述设置条件只是充分条件,不是必要条应注意的是:上述设置条件只是充分条件,不是必要条件,是否设置调压室,须经多方面考虑分析确定。件,是否设置调压室,须经多方面考虑分析确定。件,是否设置调压室,须经多方面考虑分析确定。件,是否设置调压室,须经多方面考虑分析确定。蜘用债滑窜惰燎寒亲低他噪曰件巍通授叔俞箍抨逞是噬订霹癌肌珐罗薪精第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算二、调压室的布置方式及类型二、调压室的布置方式及类型二、调压室的布置方式及类型二、调压室的布置方式及类型(一)调压室的基本布置方式(一)调压室的

83、基本布置方式(一)调压室的基本布置方式(一)调压室的基本布置方式(二)调压室的基本类型(二)调压室的基本类型(二)调压室的基本类型(二)调压室的基本类型莹筹窝滚巾挣优葱婶燕秒匙晦澎怪亩聋韶碱塑掩浅度措助冰锣瑟把弄炙碎第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算1 1、上游调压室(引水调压室)、上游调压室(引水调压室)、上游调压室(引水调压室)、上游调压室(引水调压室)2 2、下游调压室、下游调压室、下游调压室、下游调压室( (尾水调压室尾水调压室尾水调压室尾水调压室) )3 3、上下游双调压室系统、上下游双调压室系统、上下游双调压室系统、上下游双调压室系统4 4、上游双调压

84、室系统、上游双调压室系统、上游双调压室系统、上游双调压室系统(一)调压室的基本布置方式(一)调压室的基本布置方式(一)调压室的基本布置方式(一)调压室的基本布置方式笺瞒斡缝复羊敷荔喷鸦胖翔揭庆恢逝疹邮沾笔味透验袁尺频绕规浙欠帜能第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(二)调压室的基本类型(二)调压室的基本类型(二)调压室的基本类型(二)调压室的基本类型1 1、简单圆筒式调压室(图、简单圆筒式调压室(图、简单圆筒式调压室(图、简单圆筒式调压室(图 a a)2 2、阻抗式调压室(图、阻抗式调压室(图、阻抗式调压室(图、阻抗式调压室(图 b b)3 3、双室式调压式(图、双

85、室式调压式(图、双室式调压式(图、双室式调压式(图c c)4 4、溢流式调压式(图、溢流式调压式(图、溢流式调压式(图、溢流式调压式(图d d)5 5、差动式调压室、差动式调压室、差动式调压室、差动式调压室 (图(图(图(图e e)6 6、气压式或半气压式、气压式或半气压式、气压式或半气压式、气压式或半气压式 调压室(图调压室(图调压室(图调压室(图f f)潘漳坐湛唐木岩哉人疼兹嫌黔姆入门酞膛岩但透玫遇郧希刃缩嫂逝像骡跳第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算三、调压室水位波动的计算三、调压室水位波动的计算三、调压室水位波动的计算三、调压室水位波动的计算(一)调压室的工

86、作原理(一)调压室的工作原理(一)调压室的工作原理(一)调压室的工作原理(二)调压室水位波动计算的解析法(二)调压室水位波动计算的解析法(二)调压室水位波动计算的解析法(二)调压室水位波动计算的解析法(三)调压室水位波动计算的差分法(三)调压室水位波动计算的差分法(三)调压室水位波动计算的差分法(三)调压室水位波动计算的差分法原孺杏泰钾隅照枢躬磷饵添纶烫秃丧胖肩急歉加法绑但太赡弓硒岭撼懈睛第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(一)调压室的工作原理(一)调压室的工作原理(一)调压室的工作原理(一)调压室的工作原理动画演示动画演示动画演示动画演示后哄舞植桑戈眉迁示晒端德

87、伶吸纷咽饯薄霹财秽忽播痔卵且蹬届熙护褒抓第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(一)调压室水位波动计算的解析法(一)调压室水位波动计算的解析法(一)调压室水位波动计算的解析法(一)调压室水位波动计算的解析法1 1简单圆筒式调压室简单圆筒式调压室简单圆筒式调压室简单圆筒式调压室(1 1)丢弃全负荷时的最高涌波水位计算)丢弃全负荷时的最高涌波水位计算)丢弃全负荷时的最高涌波水位计算)丢弃全负荷时的最高涌波水位计算 逐改棍睛牟很羡胸沦哇晒锨心佳耘璃番当书异椭姚椰奠纵偷腻棱表乞邱东第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(2 2)丢弃全负荷时的第二振幅

88、计算)丢弃全负荷时的第二振幅计算)丢弃全负荷时的第二振幅计算)丢弃全负荷时的第二振幅计算 X X2 2值也可从图值也可从图值也可从图值也可从图中曲线中曲线中曲线中曲线A A和和和和B B根根根根据据据据X Xmm或或或或X X0 0查得查得查得查得 . .丢丢丢丢弃弃弃弃负负负负荷荷荷荷时时时时简简简简单单单单圆圆圆圆筒筒筒筒式式式式调调调调压压压压室室室室最最最最高高高高涌涌涌涌波波波波计计计计算算算算图图图图 纬拎密这网应挎裴寡亩实扑淌叼羹铬犁贿颂济韦米衙患后扫进掠绳枝抹面第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(3 3)增加全负荷时的最低涌波水位计算)增加全负荷时

89、的最低涌波水位计算)增加全负荷时的最低涌波水位计算)增加全负荷时的最低涌波水位计算 妄奢馏瓣赴论忘壤碉强粳葡昏搬霉亦喷因踢遗羽影嘛朽寇赃冒举蜡结铱机第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算2 2阻抗式调压室阻抗式调压室阻抗式调压室阻抗式调压室(1 1)阻抗孔水头损失计算)阻抗孔水头损失计算)阻抗孔水头损失计算)阻抗孔水头损失计算 式中式中式中式中 为为阻抗孔流量系数,可由试验得出,阻抗孔流量系数,可由试验得出,阻抗孔流量系数,可由试验得出,阻抗孔流量系数,可由试验得出, 初步计算时可取初步计算时可取初步计算时可取初步计算时可取0.600.600.800.80; S S为

90、阻抗孔断面面积,为阻抗孔断面面积,为阻抗孔断面面积,为阻抗孔断面面积, 混除寸韧撞裂蛊彼掷火匠纺扛林急恼气肄晤戚笆私恬劲呆桃笆泉茹求互鹅第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(2 2)丢弃全负荷时的最高涌波水位计算)丢弃全负荷时的最高涌波水位计算)丢弃全负荷时的最高涌波水位计算)丢弃全负荷时的最高涌波水位计算 当当当当 时,时,时,时, 当当当当 时,时,时,时,式中式中式中式中h hc0c0全部流量通过阻抗孔时的水头损失,全部流量通过阻抗孔时的水头损失,全部流量通过阻抗孔时的水头损失,全部流量通过阻抗孔时的水头损失,m m 。唆志拍水线氧捏视由律慢奴艰宝膏近霍蕊婴面

91、纷吐茹如钵最清锯攫族捷垣第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算(3 3)增加全负荷时的最低涌波水位计算)增加全负荷时的最低涌波水位计算)增加全负荷时的最低涌波水位计算)增加全负荷时的最低涌波水位计算 当阻抗孔尺寸满足当阻抗孔尺寸满足当阻抗孔尺寸满足当阻抗孔尺寸满足 时,增加全负荷时时,增加全负荷时时,增加全负荷时时,增加全负荷时的最低涌波水位可按下式近似计算:的最低涌波水位可按下式近似计算:的最低涌波水位可按下式近似计算:的最低涌波水位可按下式近似计算: 捡融侯神珍跪贡泌痘隘颂吭砒陇卞吭瘦辫楚枚连镇梦虏九圈砷礼搂晨举写第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击

92、与调节保证计算(二)调压室水位波动计算的差分法(二)调压室水位波动计算的差分法(二)调压室水位波动计算的差分法(二)调压室水位波动计算的差分法差分法是在已经拟定调压室尺寸的基础上进行逐步积分计差分法是在已经拟定调压室尺寸的基础上进行逐步积分计差分法是在已经拟定调压室尺寸的基础上进行逐步积分计差分法是在已经拟定调压室尺寸的基础上进行逐步积分计算的,适用于各种类型的调压室,是设计中常用的方法。算的,适用于各种类型的调压室,是设计中常用的方法。算的,适用于各种类型的调压室,是设计中常用的方法。算的,适用于各种类型的调压室,是设计中常用的方法。差分法计算结果较精确,可以求出整个波动过程。差分法计算结果

93、较精确,可以求出整个波动过程。差分法计算结果较精确,可以求出整个波动过程。差分法计算结果较精确,可以求出整个波动过程。 1 1差分法计算的基本公式:差分法计算的基本公式:差分法计算的基本公式:差分法计算的基本公式: 解纲靛陌祥椭乓菠没宿纯贼共虎员宇煎烹吼槽沂后别践哎学园场峡窥列黑第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算计计算算算算时时段段段段tttt选选定后定后定后定后, 均为已知数。均为已知数。均为已知数。均为已知数。tttt的的的的选择关系到计算结果的精度。通常取选择关系到计算结果的精度。通常取选择关系到计算结果的精度。通常取选择关系到计算结果的精度。通常取 ,T

94、T T T为水位波动的理论周期,可近似取为:为水位波动的理论周期,可近似取为:为水位波动的理论周期,可近似取为:为水位波动的理论周期,可近似取为: 2 2差分法计算的基本假定差分法计算的基本假定差分法计算的基本假定差分法计算的基本假定(1) (1) 由于由于由于由于t t很小,所以假定在很小,所以假定在很小,所以假定在很小,所以假定在t t的过程中,调压室水位的过程中,调压室水位的过程中,调压室水位的过程中,调压室水位Z Z和引水道流速和引水道流速和引水道流速和引水道流速V V保持不变,而在时段末发生突变,即保持不变,而在时段末发生突变,即保持不变,而在时段末发生突变,即保持不变,而在时段末发

95、生突变,即Z Z和和和和V V为阶梯式变化。为阶梯式变化。为阶梯式变化。为阶梯式变化。(2) (2) 在一个时段在一个时段在一个时段在一个时段t t内,规定流速内,规定流速内,规定流速内,规定流速V V和水位和水位和水位和水位Z Z采用起始瞬时采用起始瞬时采用起始瞬时采用起始瞬时的数值计算。的数值计算。的数值计算。的数值计算。吁红赘诬恭相玻夷衣梆巾援捎苞芦仿掇篆茄甄坏佯壳砧漫敞娜户撰短喉冬第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算3 3计算步骤计算步骤计算步骤计算步骤确定计算情况,选择确定计算情况,选择确定计算情况,选择确定计算情况,选择t t,求出,求出,求出,求出 后

96、,以引水道后,以引水道后,以引水道后,以引水道的的的的V V0 0代入公式,可求出第一时段末的调压室水位变量代入公式,可求出第一时段末的调压室水位变量代入公式,可求出第一时段末的调压室水位变量代入公式,可求出第一时段末的调压室水位变量Z Z1 1;以;以;以;以 Z Z1 1= = Z Z1 1h hww0 0代入公式,求出第一时段引水道代入公式,求出第一时段引水道代入公式,求出第一时段引水道代入公式,求出第一时段引水道的流速变量的流速变量的流速变量的流速变量V V1 1,令,令,令,令V V1 1V V0 0V V1 1代入公式,可求出第代入公式,可求出第代入公式,可求出第代入公式,可求出第

97、二时段末的调压室水位变量二时段末的调压室水位变量二时段末的调压室水位变量二时段末的调压室水位变量Z Z2 2,再由公式求出第二时,再由公式求出第二时,再由公式求出第二时,再由公式求出第二时段引水道的流速变量段引水道的流速变量段引水道的流速变量段引水道的流速变量V V2 2。以此类推下去,可求出调压。以此类推下去,可求出调压。以此类推下去,可求出调压。以此类推下去,可求出调压室整个波动过程。可通过计算程序由计算机完成,也可室整个波动过程。可通过计算程序由计算机完成,也可室整个波动过程。可通过计算程序由计算机完成,也可室整个波动过程。可通过计算程序由计算机完成,也可图解进行。图解进行。图解进行。图

98、解进行。 由钠变狭栏偏支味欠猛蔼溢决短较猛蹭柱栽嚏锋烁驯傣菌尧监酬晴杯评镑第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算四、调压室的结构布置及构造要求四、调压室的结构布置及构造要求四、调压室的结构布置及构造要求四、调压室的结构布置及构造要求中小型水电站常用调压室的结构型式有塔式和井式两种典中小型水电站常用调压室的结构型式有塔式和井式两种典中小型水电站常用调压室的结构型式有塔式和井式两种典中小型水电站常用调压室的结构型式有塔式和井式两种典型形式。塔式结构称为调压塔,井式结构的调压室是在地型形式。塔式结构称为调压塔,井式结构的调压室是在地型形式。塔式结构称为调压塔,井式结构的调压

99、室是在地型形式。塔式结构称为调压塔,井式结构的调压室是在地下开挖成圆井或隧道,加以衬砌而成,又叫调压井。随着下开挖成圆井或隧道,加以衬砌而成,又叫调压井。随着下开挖成圆井或隧道,加以衬砌而成,又叫调压井。随着下开挖成圆井或隧道,加以衬砌而成,又叫调压井。随着施工技术及岩石力学的发展,并出于经济上的考虑,我国施工技术及岩石力学的发展,并出于经济上的考虑,我国施工技术及岩石力学的发展,并出于经济上的考虑,我国施工技术及岩石力学的发展,并出于经济上的考虑,我国解放后设计的调压室,很少采用塔式结构,绝大多数为井解放后设计的调压室,很少采用塔式结构,绝大多数为井解放后设计的调压室,很少采用塔式结构,绝大

100、多数为井解放后设计的调压室,很少采用塔式结构,绝大多数为井式或半井式结构。式或半井式结构。式或半井式结构。式或半井式结构。酮哺搭讥沛患蕾猿懈雌任赌杀井淖否丸溺瘩嫌阮米快军杨季冠还蔗萨卤霹第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算调压井由直井、底板、顶盖和升管等组成。调压井由直井、底板、顶盖和升管等组成。调压井由直井、底板、顶盖和升管等组成。调压井由直井、底板、顶盖和升管等组成。引水调压室直井一般为埋设在基岩中的钢筋混凝土圆筒。引水调压室直井一般为埋设在基岩中的钢筋混凝土圆筒。引水调压室直井一般为埋设在基岩中的钢筋混凝土圆筒。引水调压室直井一般为埋设在基岩中的钢筋混凝土圆筒

101、。大多数采用圆形,下室及尾水调压井则多数为矩形。根据大多数采用圆形,下室及尾水调压井则多数为矩形。根据大多数采用圆形,下室及尾水调压井则多数为矩形。根据大多数采用圆形,下室及尾水调压井则多数为矩形。根据具体地形地质条件,亦可采用其它便于施工、结构受力条具体地形地质条件,亦可采用其它便于施工、结构受力条具体地形地质条件,亦可采用其它便于施工、结构受力条具体地形地质条件,亦可采用其它便于施工、结构受力条件好的断面形状。当调压井顶部露出地面时,为防石块、件好的断面形状。当调压井顶部露出地面时,为防石块、件好的断面形状。当调压井顶部露出地面时,为防石块、件好的断面形状。当调压井顶部露出地面时,为防石块

102、、杂物掉入井内,常设顶盖。小直径时,可采用平盖板,大杂物掉入井内,常设顶盖。小直径时,可采用平盖板,大杂物掉入井内,常设顶盖。小直径时,可采用平盖板,大杂物掉入井内,常设顶盖。小直径时,可采用平盖板,大直径时宜用球形盖板。完全位于地下的调压室,则采用拱直径时宜用球形盖板。完全位于地下的调压室,则采用拱直径时宜用球形盖板。完全位于地下的调压室,则采用拱直径时宜用球形盖板。完全位于地下的调压室,则采用拱形顶板。设有顶盖的调压井要设通气孔。为进井观测检修形顶板。设有顶盖的调压井要设通气孔。为进井观测检修形顶板。设有顶盖的调压井要设通气孔。为进井观测检修形顶板。设有顶盖的调压井要设通气孔。为进井观测检修之用,在顶盖边缘应设进入孔。之用,在顶盖边缘应设进入孔。之用,在顶盖边缘应设进入孔。之用,在顶盖边缘应设进入孔。粕七朝雏轮坞白钻衅会候痊赂腥跪乘辉包光逾兔疫研好屉处语酸惺否竭特第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算每锰脾黔馁瞩苞畸兹淌韦铺依鹅茫晶苫费半嗅更呕雨损斗阴栈阉韦嵌验上第八章水电站的水击与调节保证计算第八章水电站的水击与调节保证计算

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