[发明专利]一种水轮机蜗壳调压阀

说明书

技术领域：

本发明属于阀类领域，涉及水电站的螺壳系统，特别涉及一种水轮机蜗壳调压阀。

背景技术：

我国水利资源丰富，而且在目前的情况下，开发高水头和长引水管电站比较多，而高水头或长有压引水系统电站在甩负荷运行过程中会引起管道水压上升和机组速率上升，如果电站的调速-调压系统调节不利，会直接影响到水电站的安全运行及水电的电能质量，甚至会导致管路破裂，酿成机毁人亡的惨剧。电站通常是设置调压井来限制引水系统的水压上升率，但是，调压井土建投资大，建设周期长，若有地质条件的限制，设置调压井就更加困难。因此，采用新型的调速-调压联动系统替代原来的调压井，即可实现机组日常运行的调节任务，又保证了甩负荷运行时的调节品质，且该系统价格便宜，节约大于50％的投资成本，生产周期短，安装布置简单方便；同时，调压井设置在户外，对引水管路中途的局部环境有一定程度的毁坏，而调压系统设置在电站厂房内，不会对环境有任何影响。所以用调压阀代替调压井无论是在施工周期、运行可靠性上都是理想的选择。它将满足水电站对调节保证的要求，改善电站运行条件，从而加快我国水电建设的步伐及水电发电的电能质量，为国民经济的快速发展做出贡献。

调压阀以往也称空放阀，早在三十年代就已经出现，解放前我国东北的镜泊湖电站就装有日本的调压阀，解放后1965年我国制造了第一台调压阀，安装在广西澄碧河水电站。但国内调压阀通径比较小，过流能力有限，现场调试过程复杂，非专业人员难以胜任，尤其是无法实现同水轮机调速系统的协联运行，调节时滞较大，满足不了电站调节保证的要求。如果想要开发出新型的调速-调压联动系统，必须改变原来调压阀的老结构，使之与调速系统协联匹配。成功开发一套新型的调速-调压联动系统不仅要很多的资金投入和较长的研发周期，更需要有长期的技术积累和高素质的专门人才，这使得国内绝大部分生产厂家没有资金或能力研发新型系统。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构新颖、设计科学的水轮机蜗壳调压阀。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种水轮机蜗壳调压阀，该调压阀的中心管道与蜗壳连通，该中心管道的尾端安装在调压阀的泄水流道内，其特征在于：在泄水流道内的中心管道尾端同轴外套一阀套，在阀套上对称固装有两个同轴向的拉杆，该两个拉杆固装在泄水流道外所安装的叉杆两侧下端所固装的固定座上，叉杆带动两个拉杆水平导向运行而使阀套在中心管道上同轴位移；

在叉杆上端中部固装有一立板，在该立板的上端铰装接力器油缸的活塞杆，在该活塞杆下方的该立板上铰装一连杆的一端，该连杆的另一端铰装在一摆转臂的一端，摆转臂的中部铰装在基础上，该摆转臂的另一端铰装在推拉杆的一端，该推拉杆的另一端铰装在一导叶控制盘的上端，该阀盘的上、下两端分别铰装在两个液压连锁油缸活塞杆上。

而且，所述泄水流道上制有一工艺安装孔，在泄水流道上还制有一通气孔。而且，所述接力器油缸铰装在基础上并由阀门组控制动作，该阀门组由截止阀V1、截止阀V2、截止阀V3、截止阀V4、截止阀V5及节流阀V6、单向阀V7构成，截止阀V5控制压力油的进油管道，截止阀V1、截止阀V2分别控制接力器油缸的进油，截止阀V3、截止阀V4分别控制接力器油缸的回油，节流阀V6、单向阀V7分别连接接力器油缸的回油并控制其位移速度。

本发明的优点和有益效果为：

1、本调压阀采用协联全液控型式，水平进水，水平出水，过流能力大，且所需操作力小，系统采用差压式液控方式，动作准确，安全可靠，能更好地实现与水轮机调速系统的协联运行，满足水电站调节保证的要求。

2、本调压阀当机组甩负荷且在机组导叶快速关闭的同时可快速开启，将机组关闭时需减少的流量从调压阀排出，待机组关闭后再缓慢关闭调压阀，从而限制水电站引水系统的水锤压力值的升高；另一方面，由于机组仍然是快速关闭，从而保证了机组速率上升值限制在允许范围内。

3、本调压阀的控制系统要求迟滞时间小，动作准确，即使在调压阀自动运行失灵时也可通过手动方式将其开启或关闭，保证引水系统的压力升高值在允许的范围内，调压阀的阀门组能保证调压阀安全可靠、灵敏稳定地动作。

4、本调压阀整体结构简单，设计科学合理，协联性好，时滞小，现场调试简单。

附图说明：

图1为本发明的立体结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。