Van xả áp lực điều chỉnh được

Van điều tiết áp lực là thiết bị an toàn của nhà máy thủy điện có đường hầm dẫn nước áp lực dài. Thông thường, khi đường ống dẫn nước ΣLV/H lớn hơn 15 đến 30, cần lắp đặt bồn hấp thụ xung kích. Do khối lượng công trình xây dựng lớn và thời gian xây dựng dài, việc sử dụng van điều tiết áp lực thay vì giếng điều tiết áp lực có thể tiết kiệm đầu tư và rút ngắn thời gian xây dựng.

Thân chính của van điều áp được bố trí ngang, nghĩa là các đường tâm của ống nước vào và xi lanh dầu song song với mặt đất, chủ yếu bao gồm vỏ van, chốt van, xi lanh dầu chính, xi lanh dẫn dầu và van bổ sung khí.

Thân van được hàn hoặc đúc từ thép. Nó gồm hai ống bán xoáy đối xứng trái phải. Có ba lỗ mở, một đầu là cửa vào nước, đầu kia là cửa ra nước, và đầu còn lại được dự trữ để kết nối với xi-lanh chính. Bên trong ống bán xoáy của thân van có các cánh hướng dẫn cố định, khiến sau khi nước đi vào, nó tạo thành dòng chảy tròn và va chạm lẫn nhau trong thân van để tiêu tán năng lượng, sau đó thải ra nước cuối, có hiệu suất tiêu tán năng lượng tốt. Để giảm rung động, có thiết bị bổ sung khí để không khí có thể đều đặn đi vào khu vực áp suất âm tại đầu vào của kênh xả của van điều tiết.

Cục van được làm từ thép đúc với bề mặt mạ crôm để chống rỉ. Cục van có các lỗ cân bằng áp suất. Mục đích là để cân bằng áp lực nước ở cả hai bên của cục van nhằm giảm áp suất dầu vận hành.

Xy-lanh dầu chính và xy-lanh dầu dẫn hướng được sử dụng để vận hành việc chuyển đổi của cục van. Xy-lanh được làm từ thép đúc và có một piston. Nguồn dầu từ bộ điều tốc của tổ máy được nối vào buồng trước và sau của piston xy-lanh dầu chính. Khi tổ máy hoạt động bình thường, dầu áp suất đi qua buồng đóng, khiến van điều áp ở trạng thái đóng; khi tổ máy dừng khẩn cấp hoặc tải tức thời vượt quá khoảng 15%, dầu áp suất sẽ tự động đi qua buồng mở, khiến van điều áp mở ra để xả lượng nước theo kích thước đã đặt sẵn, đảm bảo an toàn cho tổ máy và hệ thống hầm áp.

Van khí bổ sung được lắp đặt trên thân van, có thể làm cho không khí trực tiếp đi vào khu vực áp suất âm ở đầu vào của kênh thoát nước của van điều áp khi van điều áp đang xả nước, nhằm giảm hiện tượng khoang rỗng trong đường dẫn lưu và giảm rung động của van điều áp.

Một gioăng cứng được sử dụng giữa ty van và thân van, tức là một vành chặn nước bằng thép không gỉ được cố định trên ty van, và một gioăng chặn nước bằng thép không gỉ hoặc đồng thau tháo rời được sử dụng trên thân van (vật liệu thép không gỉ có độ cứng khác với thép không gỉ trên ty van là tốt hơn), thông qua việc mài mịn giữa hai bề mặt để đạt được sự tiếp xúc chặt chẽ, với đặc tính chống rò rỉ nước tốt. Tất cả các bộ phận sẽ di chuyển tương đối giữa thân xi lanh và piston, giữa trục piston và thân van đều được niêm phong bằng một vành cao su đặc biệt.

Để thực hiện việc điều khiển van điều áp, cần phải lắp đặt một van điều khiển áp suất chính đặc biệt, van tiết lưu và van kiểm tra áp suất dầu trong hệ thống thủy lực. Trong đó, van điều áp chính đặc biệt được lắp đặt trong bộ điều tốc của tổ máy, đây là hình thức điều khiển đáng tin cậy nhất với van điều áp có bộ điều tốc. Cấu trúc của van điều áp chính đặc biệt là thêm một đĩa van phụ để điều khiển van điều áp.

Đặc điểm của van điều áp chủ yếu là đặc tính dòng chảy (xem loạt tài liệu thiết kế để biết chi tiết).

Chức năng của van điều áp là mở nhanh van điều áp đồng thời khi cánh hướng của tổ máy được đóng nhanh khi tổ máy xả tải, và thải lưu lượng cần giảm khi tổ máy được đóng từ van điều áp. Nghĩa là, sau khi lắp đặt van điều áp, sự thay đổi lưu lượng trong hệ thống dẫn nước có thể diễn ra chậm hơn, do đó làm giảm giá trị tăng áp suất nước. Mặt khác, vì tổ máy vẫn được đóng nhanh, điều này đảm bảo rằng giá trị tăng tốc độ không quá cao, nên van điều áp là một trong những biện pháp hiệu quả để giảm giá trị tăng áp suất của hệ thống dẫn nước và giá trị tăng tốc độ của tổ máy. Vai trò của bồn hấp thụ sóng.