Уравнительный резервуар Советский патент 1990 года по МПК E02B9/06 

Фиг.1

315

ховоды 9 и 10 в атмосферу, при этом уровень воды занимает положение, отвечающее новому установившемуся режиму. При увеличении нагрузки на агрегатах гидроэнергетической установки расход в водоводе 3 увеличивается, и при этом уровень воды в емкости 1 резервуара начинает снижаться, В момент достижения уровнем воды наименьшей отметки перед началом подъема уровня открывается задвижка 12, Воздух из бака k поступает в емкость 1 резер

вуара, увеличивая в ней давление. При этом скорость подъема уровня уменьшается, сокращается время затухания колебаний уровня воды. После затухания колебаний уровня воды задвижка 12 закрывается, а задвижка 13 открывается, давление воздуха в емкости 1 становится равным атмосферному, а уровень воды занимает положение, соответствующее новому установившемуся режиму. 3 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике, преимущественно к уравнительным резервуарам деривационных гидроэнергетических установок. Цель изобретения - повышение эффективности работы и снижение материалоемкости за счет обеспечения возможности регулирования давления воздуха в замкнутой емкости. При сбросе нагрузки на агрегатах гидроэнергетической установки уровень воды в емкости 1 резервуара начинает повышаться. В этот момент при закрытой задвижке 13 открывается задвижка 12 и воздух с избыточным давлением из бака 4 поступает по воздуховодам 8 и 9 в емкость 1, создавая в ней повышенное давление. В результате этого скорость и величина максимального повышения воды уменьшаются. Время затухания колебаний уровня воды также уменьшается, что улучшает условия регулирования гидроагрегатов. После затухания колебаний уровня воды задвижка 12 закрывается, а задвижка 13 открывается и воздух из емкости 1 резервуара выходит через воздуховоды 9 и 10 в атмосферу, при этом уровень воды занимает положение, отвечающее новому установившемуся режиму. При увеличении нагрузки на агрегатах гидроэнергетической установки расход в водоводе 3 увеличивается, при этом уровень воды в емкости 1 резервуара начинает снижаться. В момент достижения уровнем воды наименьшей отметки перед началом подъема уровня открывается задвижка 12. Воздух из бака 4 поступает в емкость 1 резервуара, увеличивая в ней давление. При этом скорость подъема уровня уменьшается, сокращается время затухания колебаний уровня воды. После затухания колебаний уровня воды задвижка 12 закрывается, а задвижка 13 открывается, давление воздуха в емкости 1 становится равным атмосферному, а уровень воды занимает положение, соответствующее новому установившемуся режиму. 3 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике, преимущественно к уравнительным резервуарам деривационных гидроэнергетических установок и предназна- чается для уменьшения времени и амплитуды колебания уровня воды в уравнительных резервуарах при регулировании мощности агрегатов.

Целью изобретения является повыше- ние эффективности работы и снижение материалоемкости за счет обеспечения возможности регулирования давления воздуха в замкнутой емкости.

На фиг.1 приведен уравнительный резервуар наземного размещения, разрез; на фиг.2 - подземное размещение уравнительного резервуара и наземное размещение напорного бака-, на фиг.З подземное размещение уравнительного резервуара и напорного бака.

Уравнительный резервуар состоит из замкнутой емкости 1, соединенной с напорным подводящим туннелем 2 и турбинным водоводом 3, напорного бака k, пневматического насоса 5 с всасывающи патрубком 6 и нагнетательным воздуховодом 7. Бак k выполнен герметичным и соединен воздуховодами 8 и 9 с замкнутой емкостью 1, которая сообщается с атмосферой посредством воздуховодов 9 и 10. На воздуховодах 7, 8 и 10 имеются быстродействующие задвижки 11- 13. Пневматический насос 5 предназначен для подачи воздуха в бак Д и создания в нем высокого давления. Уровни 14 и 15 воды в емкости 1 резервуара соответствуют работе агрегатов гидроэнергетической установки с полно и частичной нагрузкой.

Резервуар работает следующим образом.

До изменения нагрузки на агрегатах гидроэнергетической установки в ба

0

5

0

5

0 45

50

55

ке k создается высокое давление при помощи пневматического насоса 5.

Воздух поступает через патрубок 6 и в-оздуховод 7 в напорный бак k f При достижении в нем заданного давления насос 5 отключается и задвижка 11 закрывается. При снижении давления в баке 4 происходит автоматическое включение насоса 5 с целью поддержания заданного давление в баке .

При сбросе нагрузки на агрегатах гидроэнергетической установки уровень воды в емкости 1 резервуара начинает повышаться.

В этот момент при закрытой задвижке 13 открывается задвижка 12 и воздух из бака k поступает по воздуховодам 8 и 9 в емкость 1 и создает в ней повышенное давление. В результате этого скорость и максимальное повышение уровня воды в емкости 1 резервуара становятся меньше, при этом время затухания колебаний уровня воды уменьшается, что улучшает условия регулирования гидроагрегатов,

В результате затухающего колебания уровень воды в емкости 1 резервуара установится несколько ниже конечной отметки, так как в ней имеется повышенное давление. После этого задвижка 12 закрывается, и задвижка 13 от- крываетса. Воздух из емкости 1 резервуара выходит через воздуховоды 9 и 10 в атмосферу.

Уровень воды в емкости 1 резервуара займет положение, отвечающее новому установившемуся режиму.

При увеличении нагрузки на агрегатах гидроэнергетической установки расход в водоводе 3 увеличивается, а уровень воды в емкости 1 резервуара начинает снижаться.

5 1

В момент достижения уровнем наименьшей отметки воды в емкости 1 перед началом подъема уровня воды открвается задвижка 12. Воздух из бака k поступает в емкость 1 резервуара и увеличивает в ней давление. R результате скорость подъема уровня воды уменьшится, что повлечет за собой уменьшение времени затухания колеба- ним уровня воды и улучшение условий регулирования гидроагрегатов.

Уровень воды установится на отметке, несколько ниже отметки, соответ- ствующей новому установившемуся режиму. При завершении колебаний уровня воды задвижка 12 закрывается, а задвижка 13 открывается, давление воздуха в емкости 1 становится равным атмосферному, а уровень воды занимает положение, соответствующее новому установившемуся режиму.

Предлагаемое устройство позволяет уменьшить время колебания уровня воды и, следовательно, время регулирования нагрузки гидроагрегатов гидроэнергетической установки, что повышает надежность системы регулирова- ния.

При этом уменьшатся расход масла и электроэнергии, затрачиваемые на поворот лопаток направляющего аппарата гидроагрегата.

Кроме того, использование предлагаемого уравнительного резервуара позволяет уменьшить величину максимального подъема уровня воды. Следо- вательно, уменьшится общая высота уравнительного резервуара и его материалоемкость.

Формула изобретения

Уравнительный резервуар, включающий замкнутую емкость, соединенную с напорным подводящим туннелем и турбинным водоводом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы и снижения материалоемкости за счет обеспечения возможности регулирования давления воздуха в замкнутой емкости, он снабжен напорным баком, пневмонасосом и воздуховодами с быстродействующими задвижками, причем напорный бак соединен воздуховодом с пневмонасосом и с замкнутой емкостью, которая через воздуховод с задвижкой соединена с атмосферой.

ю

Фиг.1

QteJ