CN219671270U - 一种阻抗式调压井 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种阻抗式调压井，包括竖向设置在输水管道上方的井筒，其特征在于：还包括连接管和设置在所述连接管内的增阻梁，连接管的下端与输水管道垂直连通，连接管的上端与井筒底部相连通。本实用新型通过合理选择连接管内径，有效保证孔口面积，以更好地反射水击波；通过在连接管内安装增阻梁，并对增阻梁的宽度与高度进行合理的设计，通过增阻梁增加连接管处的湿周，以尽可能地降低涌浪幅度，有效保证长距离引水式水电站机组在负荷发生变化时的运行稳定性，进一步保证供电安全，提高电能质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及水利水电技术领域，尤其是涉及一种阻抗式调压井结构。
背景技术
对于长距离引水式水电站来说，由于发电站的引水管道较长，当机组运行中突然甩负荷关闭导叶时有很大的水锤效应，水锤会击毁导水叶和其它过流部件。因而，为改善改善水击现象，常在发电引水***上设置调压井，将发电引水***分成两部分，上游段为输水隧洞，下游段为压力管道。调压井利用自由水面反射水击波，改善水电站机组在负荷发生变化时的运行条件，更好地保证供电安全。
目前，调压井主要有简单式、阻抗式、水室式和气垫式等。其中阻抗式调压井结构简单，工作可靠，是工程中采用较多的一种调压井型式。对阻抗式调压井来说，阻抗孔是影响调压井作用的关键结构，在水电站机组运行时，一方面要求阻抗孔能够充分反射由压力管道传来的水击波，改善机组的运行条件；另一方面还要求阻抗孔能够有效降低由输水隧洞所产生的涌浪幅度，使井内水位波动尽快衰减并趋于稳定，以保证机组的运行稳定并提高供电品质。然而，在实际工程中，这两方面通常存在一定的矛盾：为了充分反射水击波，希望阻抗孔的面积大一些；而为了降低涌浪幅度，则希望阻抗孔的面积小一些。
综上，如何设计一种能够充分反射水击波、并且能够有效降低涌浪幅度的调压井，对改善长距离引水式水电站机组在负荷发生变化时的运行条件、更好地保证供电安全和提高电能质量有着重要意义。
发明内容
本实用新型目的在于提供一种阻抗式调压井结构，其内具有增阻梁，不仅能充分反射水击波，还能降低涌浪幅度，提高长距离引水式水电站机组在负荷发生变化时的运行稳定性。
为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：
本实用新型所述的阻抗式调压井，包括竖向设置在输水管道上方的井筒，还包括连接管和设置在所述连接管内的增阻梁，连接管的下端与输水管道垂直连通，连接管的上端与井筒底部相连通。
在本实用新型的优选实施方式中，所述连接管内径与输水管道内径之比为0.7~1.0；所述连接管上端高程位于井筒内最低工作水位以下。
在本实用新型的优选实施方式中，所述增阻梁为由两根相互垂直的钢筋混凝土梁或H型钢梁连接而成的十字形结构。更优选的，所述增阻梁的宽度为150mm~300mm，高度为300mm~600mm。
本实用新型优点在于不仅能够充分反射水击波，还能够有效降低涌浪幅度。具体地，本实用新型通过对连接管内径的合理选择，有效保证孔口净面积，实现很好地反射水击波；通过在连接管内设置增阻梁，可以大幅增加水流通过时的水头损失，从而尽可能地降低涌浪幅度；有效保证了长距离引水式水电站机组在负荷发生变化时的运行稳定性，进一步保证供电安全，提高电能质量。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1的A-A向示意图。
图3是本实用新型的另一种结构示意图。
图4是图3中连接管和增阻梁的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。
需要说明的是，在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1-2所示，本实用新型所述的阻抗式调压井，包括竖向设置在输水管道1上方的井筒2，设置在井筒2和输水管道1之间的连接管3（即连接管3将井筒2和输水管道1连接在一起），和固定在连接管3内、呈十字型结构的增阻梁4。
井筒2和连接管3均由钢筋混凝土浇筑而成，连接管3内径与输水管道1内径之比为0.7~1.0，连接管3上端高程位于井筒2内最低工作水位以下。结合图1-2可知，增阻梁4由两根相互垂直的钢筋混凝土梁浇筑而成，增阻梁4的端部浇筑在连接管3内，增阻梁宽度为150mm~300mm，高度为300mm~600mm，确保湿周。当然，在实际施工时，增阻梁4也可以由两根相互垂直的H型钢梁焊接而成，且H型钢梁的端部锚固在连接管3的侧壁内，具体如图3-4所示。
本实用新型的工作过程及原理为：影响水击波反射的主要因素是阻抗孔的孔口面积，孔口面积越大，对水击波的反射越充分；影响涌浪幅度的主要因素包括阻抗孔的孔口面积和湿周，孔口面积越小、湿周越大，降低涌浪幅度的效果越好。本实用新型通过对连接管内径进行合理的调整，有效保证孔口面积，以更好地反射水击波；通过在连接管内安装增阻梁并对增阻梁宽度与高度进行合理的设计，通过增阻梁增加连接管处的湿周，以尽可能地降低涌浪幅度。
最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施方式对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。因而，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种阻抗式调压井，包括竖向设置在输水管道上方的井筒，其特征在于：还包括连接管和设置在所述连接管内的一个增阻梁，所述连接管的下端与输水管道垂直连通，连接管的上端与井筒底部相连通，连接管内径与输水管道内径之比为0.7~1.0；所述连接管上端高程位于井筒内最低工作水位以下；
所述增阻梁为由两根相互垂直的钢筋混凝土梁或H型钢梁连接而成的十字形结构，增阻梁的宽度为150mm~300mm，高度为300mm~600mm。
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