自适应流量顶盖排水系统技术方案

本申请提供一种自适应流量顶盖排水系统，包括排水管路，排水管路一端设有总排水口，排水管路另一端设有第一支路和第二支路，第一支路和第二支路各设有第一支路进水口和第二支路进水口，总排水口高度低于第一支路进水口和第二支路进水口的高度，第一支路上设有排水泵，第二支路上设有流量调节装置，流量调节装置设有阀芯体和浮球，浮球高度改变以驱动阀芯体移动并改变流量大小，解决了现有顶盖泵频繁启动的问题。启动的问题。启动的问题。

【技术实现步骤摘要】
自适应流量顶盖排水系统


[0001]本技术涉及水轮发电机组顶盖排水领域，尤其是涉及一种自适应流量顶盖排水系统。

技术介绍

[0002]在水轮发电机组中，顶盖内主轴密封会一直漏水，未安装有筒阀的混流式机组均采用自流排水。在装有筒阀的混流式机组及轴流式机组中，由于受到顶盖外围的阻挡，无法形成自流排水。
[0003]现有的往往采用潜水泵排水，即定时抽取顶盖内的积水，保持水位处于较低的状态，但是由于水泵流量较大，每当水泵启动时，积水能很快排光，例如某型机组顶盖漏水量为波动值约为4
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5m3/h，顶盖内安全容积为5m3，为防止水淹水导故设置有排水量为45m3/h的大容量顶盖泵，每1小时，顶盖泵需要启动排水泵排水约7min。一直采用排水泵排水需要消耗大量的能源，且该种情况下排水泵为间断运行。水泵启动和停止瞬间状态频繁启停对水泵的损伤较大，水泵启动后几分钟内发热量与散热量未形成稳态，导致各部分伸缩不一致，处于冷磨合状态，各部件未运行在最优工况区。为保障可靠性，往往采用3台以上顶盖泵轮流启动，因此顶盖排水泵的缺陷成为困扰水电机组的顽疾之一。

技术实现思路

[0004]本技术提供了一种自适应流量顶盖排水系统，解决了现有顶盖排水泵频繁启动的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：一种自适应流量顶盖排水系统，包括排水管路，排水管路一端设有总排水口，排水管路另一端设有第一支路和第二支路，第一支路和第二支路各设有第一支路进水口和第二支路进水口，总排水口高度低于第一支路进水口和第二支路进水口的高度，第一支路上设有排水泵，第二支路上设有流量调节装置，流量调节装置设有阀芯体和浮球，浮球高度改变以驱动阀芯体移动并改变流量大小。
[0006]优选的方案中，流量调节装置包括筒体，筒体侧壁设有相对布置的排水口和进水口，筒体内设有可滑动的浮动阀芯，筒体上还设有相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，还设有转杆和拨杆，转杆两端分别与浮球和第一齿轮连接，拨杆一端拨动浮动阀芯，拨杆另一端与第二齿轮连接，浮球高度改变以使浮动阀芯遮挡排水口的面积改变。
[0007]优选的方案中，浮动阀芯上设有螺套，转杆与浮球螺纹连接。
[0008]优选的方案中，第一支路上设有单向阀，第二支路上设有逆止阀。
[0009]一种自适应流量顶盖排水系统，包括排水管路，排水管路一端设有总排水口，排水管路另一端设有总进水口，总排水口高度低于总进水口，排水管路上总排水口和总进水口之间设有排水泵和流量调节装置，流量调节装置设有浮球，浮球高度改变以调整流量调节装置的流量通道截面积。
[0010]本技术的有益效果为：使顶盖内潜水泵具有强迫排水和虹吸排水两种功能，且虹吸排水具有正反馈调节机制，顶盖内主轴密封漏水量大时排水量也大，主轴密封漏水量小时排水量也小，保证机组顶盖内水位一直处于合适范围，顶盖内排水泵仅作为应急启动，无需频繁启动，大幅减少能耗；具有漏水量监视性能，由于流量调节装置采用正反馈调节机制，其开度随水位变化，而水位又随顶盖漏水量变化 ，因此顶盖漏水量大小与顶盖水位存在一定的关系，通过监视顶盖水位就可以监视顶盖漏水量大小；实用性能高，在同类型电站尤其是在装有筒阀的水轮发电机组及轴流式机组中有很高的推广和借鉴意义，具备在水电行业甚至是跨行业中广泛推广价值。
附图说明
[0011]下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。
[0012]图1是本技术的串联结构示意图。
[0013]图2是本技术的并联结构示意图。
[0014]图3是本技术的流量调节装置示意图。
[0015]图4是本技术的流量调节装置状态图一。
[0016]图5是本技术的流量调节装置状态图二。
[0017]图6是本技术的流量调节装置状态图三。
[0018]图中：流量调节装置1；浮动阀芯101；螺套102；浮球103；转杆104；第一齿轮105；第二齿轮106；拨杆107；排水口108；进水口109；排水泵2；单向阀3；第一手动截止阀4；逆止阀5；第二手动截止阀6。
具体实施方式
[0019]实施例1：
[0020]如图1
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6中，一种自适应流量顶盖排水系统，包括排水管路，排水管路一端设有总排水口，排水管路另一端设有第一支路和第二支路，第一支路和第二支路各设有第一支路进水口和第二支路进水口，总排水口高度低于第一支路进水口和第二支路进水口的高度，第一支路上设有排水泵2，第二支路上设有流量调节装置1，流量调节装置1设有阀芯体和浮球103，浮球103高度改变以驱动阀芯体移动并改变流量大小。
[0021]第一支路和第二支路采用并联的方式，排水泵2首先工作，将第一支路中的空气排尽并开始排水，由于流速加快，压强减小，第二支路中的空气也被抽出，水开始由第二支路进入并流向总排水口，此时关闭排水泵2，仅靠虹吸排水。
[0022]优选的方案中，流量调节装置1包括筒体，筒体侧壁设有相对布置的排水口108和进水口109，筒体内设有可滑动的浮动阀芯101，筒体上还设有相互啮合的第一齿轮105和第二齿轮106，还设有转杆104和拨杆107，转杆104两端分别与浮球103和第一齿轮105连接，拨杆107一端拨动浮动阀芯101，拨杆107另一端与第二齿轮106连接，浮球103高度改变以使浮动阀芯101遮挡排水口108的面积改变。
[0023]第二齿轮106和拨杆107连接一体，拨杆107的旋转中心为第二齿轮106的中心，转杆104的旋转中心为第一齿轮105的中心，浮球103下沉时，拨杆107向下拨动浮动阀芯101使其下移，排水口108设在筒体靠近底端处，浮动阀芯101下移动逐渐遮挡排水口108，减小进
水口109到排水口108之间的通道截面积，逐渐降低流量，延缓排水。
[0024]传统的浮球阀，采用杠杆式，浮球下移时阀芯上移，当浮球103降到最低处时，顶盖中还存在一定高度的水，对于传统的浮球阀有两种选择，比较常见的是阀芯完全阻隔排水通道，不再排水，另外一种是保持一定的排水通道，但由于浮球103到达位置极限，不再起到调节开度的作用，因此剩余的水会快速被排光，以上两种情况都会中断虹吸作用。
[0025]本案中，浮动阀芯101受到的浮力不足，浮动阀芯101自身下降，进一步减小进水口109到排水口108之间的通道截面积，降低流量，防止流量过大，剩余的水迅速被排光，虹吸中断。当虹吸排水量小于泄漏量时，顶盖逐渐被补充，浮动阀芯101上升，进水口109到排水口108之间的通道截面积增大，流量增加，因此，虹吸排水长时间动态的保持，排水泵2不需要频繁启动。
[0026]优选的方案中，浮动阀芯101上设有螺套102，转杆104与浮球103螺纹连接。
[0027]可以方便调整浮动阀芯101的初始高度和浮球103最低端的高度。
[0028]优选的方案中，第一支路上设有单向阀3，第二支路上设有逆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应流量顶盖排水系统，其特征是：包括排水管路，排水管路一端设有总排水口，排水管路另一端设有第一支路和第二支路，第一支路和第二支路各设有第一支路进水口和第二支路进水口，总排水口高度低于第一支路进水口和第二支路进水口的高度，第一支路上设有排水泵（2），第二支路上设有流量调节装置（1），流量调节装置（1）设有阀芯体和浮球（103），浮球（103）高度改变以驱动阀芯体移动并改变流量大小。2.根据权利要求1所述自适应流量顶盖排水系统，其特征是：流量调节装置（1）包括筒体，筒体侧壁设有相对布置的排水口（108）和进水口（109），筒体内设有可滑动的浮动阀芯（101），筒体上还设有相互啮合的第一齿轮（105）和第二齿轮（106），还设有转杆（104）和拨杆（107），转杆（104）两端分别与浮球（103）和第一齿轮（105）连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔立超，孔令臣，何林，蒋雄，马威，张恒，彭德，陈晓龙，刘德新，代飞，鹿明明，姬升阳，
申请(专利权)人：中国长江电力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：