RU2753646C1 - Inlet valve to flow part of hydraulic turbine - Google Patents
Inlet valve to flow part of hydraulic turbine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2753646C1 RU2753646C1 RU2020138742A RU2020138742A RU2753646C1 RU 2753646 C1 RU2753646 C1 RU 2753646C1 RU 2020138742 A RU2020138742 A RU 2020138742A RU 2020138742 A RU2020138742 A RU 2020138742A RU 2753646 C1 RU2753646 C1 RU 2753646C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- hydraulic turbine
- noise
- air
- inner cavity
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B11/00—Parts or details not provided for in, or of interest apart from, the preceding groups, e.g. wear-protection couplings, between turbine and generator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K47/00—Means in valves for absorbing fluid energy
- F16K47/02—Means in valves for absorbing fluid energy for preventing water-hammer or noise
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Abstract
Description
Предлагаемое техническое решение относится к области энергомашиностроения, конкретно, гидротурбостроения, в частности, к клапану впуска воздуха в проточную часть гидротурбины.The proposed technical solution relates to the field of power engineering, in particular, hydraulic turbine, in particular, to the valve for air inlet into the flow path of the hydraulic turbine.
Известно, что при работе гидротурбины вне зоны оптимального режима возникают колебания мощности, а также повышенные пульсации гидродинамического давления воды в проточной части турбины, в первую очередь - под рабочим колесом (для радиально-осевой гидротурбины) и под крышкой турбины (для поворотно-лопастной гидротурбины). Пульсации давления рабочей жидкости обусловливаются в основном наличием вращающегося вихревого жгута, возникающего на режиме неполной загрузки в отсасывающей трубе. Вихревой жгут является первопричиной возникновения существенных вибраций гидротурбины, ведущих к более быстрому износу оборудования и возможному разрушению отдельных элементов конструкции, что в целом снижает ресурс работы гидротурбины. Для снижения пульсаций давления и колебаний мощности применяются клапаны впуска воздуха в проточную часть гидротурбины.It is known that when a hydraulic turbine is operating outside the optimal mode zone, power fluctuations occur, as well as increased fluctuations of the hydrodynamic water pressure in the flow path of the turbine, primarily under the impeller (for a radial-axial hydraulic turbine) and under the turbine cover (for a rotary-blade hydraulic turbine ). The pressure pulsations of the working fluid are mainly due to the presence of a rotating vortex bundle that occurs in the partial load mode in the suction pipe. A vortex bundle is the primary cause of the occurrence of significant vibrations of the hydraulic turbine, leading to faster wear of the equipment and the possible destruction of individual structural elements, which generally reduces the service life of the hydraulic turbine. To reduce pressure pulsations and power fluctuations, air inlet valves are used in the flow path of the turbine.
При этом, при впуске воздуха и прохождении его через клапан возникает повышение уровня аэродинамического шума. Для снижения уровня шума, а также предотвращения его дальнейшего распространения применяются известные конструкции клапанов и шумоглушителей, устанавливаемых как внутри самого клапана, так и снаружи, отдельной конструкцией. В ряде случаев клапан впуска воздуха выносят с помощью труб за пределы здания ГЭС для снижения уровня шума в здании ГЭС. Однако данные устройства позволяют лишь незначительно снизить уровень шума, а также имеют достаточно сложную конструкцию. По требованиям безопасности и охраны труда эквивалентный уровень шума, создаваемого работающей гидротурбинной установкой в помещениях ГЭС, должен быть не более 85 дБ согласно ГОСТ 12.1.003.At the same time, when air is admitted and passed through the valve, an increase in the level of aerodynamic noise occurs. To reduce the noise level, as well as to prevent its further spread, known designs of valves and silencers are used, installed both inside the valve itself and outside, in a separate design. In some cases, the air inlet valve is removed with the help of pipes outside the building of the hydroelectric power station to reduce the noise level in the building of the hydroelectric power station. However, these devices can only slightly reduce the noise level, and also have a rather complex design. According to the requirements of safety and labor protection, the equivalent level of noise generated by a working hydro-turbine unit in the premises of a hydroelectric power station should be no more than 85 dB in accordance with GOST 12.1.003.
Известно, что для снижения вибраций и уровня шума применяются шумопоглощающие (звукопоглощающие) материалы и шумогасительные наполнители. Шумопоглощающие материалы накладываются в виде покрытий и закрепляются на поверхности конструкции (детали). В качестве шумопоглощающего материала может использоваться пористый материал, в котором звуковые волны рассеиваются по порам, поглощают звуковую энергию с ее переходом в тепловую, тем самым, понижая уровень звуковых колебаний. Шумогасительные наполнители позволяют поглощать и рассеивать звуковую энергию в своей структуре, максимально ослабляя ее, и обеспечивают снижение скорости и гашение звуковых волн.It is known that noise-absorbing (sound-absorbing) materials and sound-absorbing fillers are used to reduce vibrations and noise levels. Sound-absorbing materials are applied in the form of coatings and fixed on the surface of the structure (part). As a sound-absorbing material, a porous material can be used, in which sound waves are scattered through the pores, absorb sound energy with its transformation into thermal energy, thereby lowering the level of sound vibrations. Noise damping fillers allow you to absorb and dissipate sound energy in their structure, weakening it as much as possible, and provide a decrease in the speed and damping of sound waves.
Известно изобретение «Устройство для впуска воздуха в зону рабочего колеса радиально-осевой гидротурбины» (Авторское свидетельство СССР №1406404; F03B 11/00; дата публикации 24.09.1985 г.). Устройство для впуска воздуха гидротурбины направлено на повышение надежности работы и снижение уровня шума при впуске воздуха и содержит дренажную систему, корпусной элемент - трубу, закрепленную в установленных в полостях вала заглушках и охватывающую впускные и обратный клапаны, шумоглушитель, расположенную за ним по ходу воздуха дроссельную шайбу и водоприемник. Шумоглушитель представляет собой сварной цилиндр, в котором выполнено несколько рядов отверстий в радиальном направлении. Установка дроссельной шайбы за шумоглушителем позволяет снизить уровень шума при впуске воздуха.Known invention "Device for air inlet into the impeller zone of a radial-axial hydraulic turbine" (USSR author's certificate No. 1406404;
Недостатком известного решения является низкая эксплуатационная надежность из-за нестабильной работы при многократных повторных открытиях и закрытиях обратного клапана, а также незначительное снижение уровня аэродинамического шума при впуске воздуха, сложность конструкции из-за наличия множества конструктивных элементов и систем.The disadvantage of the known solution is low operational reliability due to unstable operation with multiple re-openings and closings of the check valve, as well as a slight decrease in the level of aerodynamic noise during air intake, the complexity of the design due to the presence of many structural elements and systems.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому техническому решению по совокупности существенных признаков и выбранным в качестве прототипа, является изобретение «Устройство впуска воздуха в проточную часть гидротурбины» (Патент РФ№2403433; МПК F03B 11/00; дата публикации 10.11.2010 г.). Согласно изобретению, устройство впуска воздуха (клапан) содержит корпус, состоящий из соосных внутреннего и наружного цилиндров, запорный орган, седло (крышку), днище (основание), имеющее сквозные отверстия. Во внутренней полости внутреннего цилиндра соосно установлен полый цилиндр. Запорный орган снабжен поршнем, размещенным во внутренней полости полого цилиндра. Днище, для снижения уровня шума, выполнено с множеством сквозных отверстий, суммарная площадь которых в 2-6 раз меньше площади проходного сечения клапана в положении полного открытия, что позволяет уменьшить скорость прохождения воздуха через клапан и снизить уровень шума. Полость полого цилиндра, находящаяся под поршнем, соединена с проточной частью гидротурбины, а полость над поршнем соединена с атмосферным воздухом.The closest technical solution to the proposed technical solution in terms of a set of essential features and selected as a prototype is the invention "Device for air inlet into the flow path of a hydraulic turbine" (RF Patent No. 2403433; IPC
Недостатком известного решения является то, что многократные ударные нагрузки не позволяют добиться высокой надежности работы устройства. Также работа клапана не позволяет значительно снизить уровень аэродинамического шума, возникающего на всасывании воздуха. Усложняет устройство клапана сборная конструкция запорного органа и необходимость регулировки давления, при котором происходит открытие клапана.The disadvantage of the known solution is that repeated shock loads do not allow achieving high reliability of the device. Also, the operation of the valve does not significantly reduce the level of aerodynamic noise arising from the air intake. The assembly of the valve complicates the assembly of the shut-off element and the need to adjust the pressure at which the valve opens.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в снижении уровня аэродинамического шума в процессе работы клапана впуска воздуха и повышении эксплуатационной надежности работы клапана, упрощении конструкции клапана.The technical result, to which the claimed invention is directed, consists in reducing the level of aerodynamic noise during the operation of the air intake valve and increasing the operational reliability of the valve, simplifying the valve design.
Для достижения указанного выше технического результата клапан впуска воздуха в проточную часть гидротурбины содержит корпус, состоящий из соосных внутреннего и наружного цилиндров, запорный орган, крышку, основание, имеющее сквозные отверстия.To achieve the above technical result, the valve for air inlet into the flow path of the hydraulic turbine contains a housing consisting of coaxial inner and outer cylinders, a shut-off element, a cover, a base having through holes.
При этом, согласно заявляемому изобретению, во внутреннем цилиндре расположены окна, объединяющие внутреннюю полость внутреннего цилиндра с внутренней полостью наружного цилиндра.In this case, according to the claimed invention, in the inner cylinder there are windows that combine the inner cavity of the inner cylinder with the inner cavity of the outer cylinder.
Запорный орган выполнен в виде по меньшей мере одного уплотнительного элемента из эластичного материала, закрепленного на основании со стороны проточной части и закрывающего сквозные отверстия.The shut-off element is made in the form of at least one sealing element made of elastic material, fixed on the base from the side of the flow path and closing the through holes.
На внутренних поверхностях внутреннего и наружного цилиндров и на внутренней торцевой поверхности крышки закреплен шумопоглощающий материал.Sound-absorbing material is fixed on the inner surfaces of the inner and outer cylinders and on the inner end surface of the cover.
Внутренняя полость внутреннего цилиндра равномерно и плотно заполнена шумогасительным упругим наполнителем с возможностью свободного прохождения воздуха через указанную полость.The inner cavity of the inner cylinder is uniformly and densely filled with a sound-absorbing elastic filler with the possibility of free passage of air through the specified cavity.
Шумогасительный упругий наполнитель представляет собой свободно свитую металлическую нержавеющую проволоку.Noise-damping resilient filler is a loosely twisted stainless steel wire.
Шумогасительный упругий наполнитель представляет собой шарики из полимерного материала.Noise-damping elastic filler is made of polymer balls.
Выполнение окон во внутреннем цилиндре, объединяющих внутреннюю полость внутреннего цилиндра с внутренней полостью наружного цилиндра, позволяет пропускать атмосферный воздух в зону с упругим шумогасительным материалом и уменьшить высотные размеры клапана впуска воздуха.The execution of windows in the inner cylinder, combining the inner cavity of the inner cylinder with the inner cavity of the outer cylinder, allows atmospheric air to pass into the zone with elastic noise-dampening material and to reduce the height dimensions of the air intake valve.
Выполнение запорного органа в виде по меньшей мере одного уплотнительного элемента из эластичного материала, закрепленного на основании со стороны проточной части гидротурбины и закрывающего сквозные отверстия, позволяет обеспечить плотное прилегание к основанию. Уплотнительные элементы из эластичного материала обладают обратимой деформацией, то есть способностью многократно легко деформироваться и восстанавливать первоначальную форму. Долговечность и надежность уплотнительных элементов из эластичного материла определяют стабильность работы клапана впуска воздуха в процессе его открытия и закрытия, тем самым, повышая эксплуатационную надежность его работы. Также эластичный материал обладает шумоизолирующими свойствами, что позволяет снизить уровень аэродинамического шума при работе клапана.The design of the shut-off member in the form of at least one sealing element made of elastic material, fixed on the base from the side of the flow path of the hydraulic turbine and closing the through holes, allows for a tight fit to the base. Sealing elements made of elastic material have reversible deformation, that is, the ability to easily deform many times and restore their original shape. Durability and reliability of sealing elements made of elastic material determine the stability of the air intake valve during its opening and closing, thereby increasing the operational reliability of its operation. Also, the elastic material has sound insulating properties, which reduces the level of aerodynamic noise during valve operation.
Закрепление шумопоглощающего материала на внутренних поверхностях внутреннего и наружного цилиндров и на внутренней торцевой поверхности крышки позволяет рассеять звуковые волны и поглотить их, тем самым, понизить уровень аэродинамического шума.Fastening the noise-absorbing material on the inner surfaces of the inner and outer cylinders and on the inner end surface of the cover allows sound waves to be scattered and absorbed, thereby reducing the level of aerodynamic noise.
Равномерное и плотное заполнение шумогасительным упругим наполнителем внутренней полости внутреннего цилиндра с возможностью свободного прохождения воздуха через указанную полость, позволяет эффективно поглощать и рассеивать звуковую энергию в структуре наполнителя, обеспечивает снижение скорости и гашение звуковых волн, и, тем самым, понижает уровень аэродинамического шума. В качестве упругого шумогасительного наполнителя могут быть использованы различные наполнители, например, свободно свитая металлическая нержавеющая проволока; шарики из полимерного материала, например, из пластика или резины и другие наполнители.Uniform and dense filling of the inner cavity of the inner cylinder with a noise-dampening elastic filler with the possibility of free passage of air through the specified cavity, makes it possible to effectively absorb and dissipate sound energy in the filler structure, provides a decrease in the speed and damping of sound waves, and, thereby, reduces the level of aerodynamic noise. Various fillers can be used as an elastic noise-dampening filler, for example, loosely twisted stainless steel wire; balls made of polymeric material, for example, plastic or rubber, and other fillers.
Предлагаемая конструкция клапана впуска воздуха в проточную часть гидротурбины в раскрытой выше совокупности существенных признаков позволяет снизить уровень аэродинамического шума в процессе работы клапана за счет применения шумопоглощающего материала и упругого шумогасительного наполнителя, по меньшей мере одного уплотнительного элемента из эластичного материала, а также повысить эксплуатационную надежность работы клапана впуска воздуха в проточную часть гидротурбины за счет стабильной работы клапана при его открытии и закрытии. Конструкция клапана является более компактной за счет уменьшения высотных размеров клапана и упрощена по сравнению с прототипом, за счет изменения конструкции запорного органа и уменьшения количества конструктивных элементов.The proposed design of the valve for air inlet into the flow path of the hydraulic turbine in the above-disclosed set of essential features allows to reduce the level of aerodynamic noise during the operation of the valve due to the use of noise-absorbing material and elastic noise-dampening filler, at least one sealing element made of elastic material, and also to increase the operational reliability of operation the valve for air inlet into the flow path of the turbine due to the stable operation of the valve when it is opened and closed. The design of the valve is more compact due to a decrease in the height dimensions of the valve and is simplified in comparison with the prototype, due to a change in the design of the shut-off body and a decrease in the number of structural elements.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется графическими материалами. На фиг. 1 представлен клапан впуска воздуха в проточную часть гидротурбины в закрытом состоянии, с внутренней полостью, заполненной свободно свитой металлической нержавеющей проволокой; на фиг. 2 - клапан впуска воздуха в проточную часть гидротурбины в открытом состоянии, на фиг. 3 - клапан впуска воздуха в проточную часть гидротурбины в закрытом состоянии, с внутренней полостью, заполненной полимерными шариками.The essence of the proposed technical solution is illustrated by graphic materials. FIG. 1 shows the valve for air inlet into the flow path of the hydraulic turbine in a closed state, with an internal cavity filled with a loosely twisted metal stainless wire; in fig. 2 - valve for air inlet into the flow path of the hydraulic turbine in the open state, Fig. 3 - valve for air inlet into the flow path of the hydraulic turbine in a closed state, with an internal cavity filled with polymer balls.
Клапан впуска воздуха в проточную часть гидротурбины содержит корпус, состоящий из соосных внутреннего цилиндра 1 и наружного цилиндра 2, запорный орган 3, крышку 4, основание 5, выполненное в форме кольца и имеющее сквозные отверстия 6. Основание 5 отделяет внутреннюю полость А внутреннего цилиндра 1 от проточной части гидротурбины. Основание 5 выполняется стальным, например, из нержавеющей стали марки 08X13 по ГОСТ 5632 или конструкционной углеродистой стали Ст3 по ГОСТ380-2005, с лакокрасочным покрытием, например эмалью Виникор-62.The valve for air inlet into the flow path of the hydraulic turbine contains a body consisting of coaxial inner cylinder 1 and outer cylinder 2, a shut-off
Во внутреннем цилиндре 1 расположены окна 7, объединяющие внутреннюю полость А внутреннего цилиндра 1 с внутренней полостью Б наружного цилиндра 2 для прохождения атмосферного воздуха через клапан.In the inner cylinder 1 there are
Запорный орган 3 выполнен в виде по меньшей мере одного уплотнительного элемента 8 из эластичного материала, закрепленного на основании 5 со стороны проточной части и закрывающего сквозные отверстия 6, обеспечивая плотное прилегание к основанию 5. Размер сквозных отверстий 6 и их количество определяются таким образом, чтобы суммарная площадь сквозных отверстий 6 была в несколько раз меньше площади проходного сечения клапана. Проходное сечение клапана представляет собой общую площадь окон 7, выполненных во внутреннем цилиндре 1. Уплотнительные элементы 8 могут быть выполнены, например, в виде резиновых колец разных диаметров, установленных одно на другое большим диаметром к сквозным отверстиям 6 и далее с уменьшающимся диаметром. Диаметры уплотнительных элементов 8 выбираются из условия полного закрытия сквозных отверстий 6. Количество уплотнительных элементов 8 определяют, при каком разрежении воздуха под рабочим колесом клапан начнет открываться и подавать воздух в проточную часть. При большем отрицательном давлении и большей силе всасывания необходимо большее количество уплотнительных элементов 8. В качестве эластичного материала уплотнительных элементов 8 может быть применена, например, резина по ГОСТ 7338-90. В конкретном примере выполнения установлено два уплотнительных элемента 8. Уплотнительные элементы 8 закреплены в основании 5 с помощью крепежных элементов - втулки 9, гайки 10, шайбы 11, шпильки 12 и шплинта 13. При закрытом положении клапана уплотнительные элементы 8 плотно прижаты к основанию 5.The shut-off
Крышка 4 клапана имеет входное отверстие 14 с переменным диаметром, для впуска воздуха в клапан и снижения скорости потока воздуха. Как правило, в комплекте, поступающем на ГЭС, имеется несколько крышек 4 с разными переменными диаметрами, и нужная крышка 4 выбирается методом подбора. При необходимости входное отверстие 14 дорабатывается на ГЭС.The
На внутренних поверхностях внутреннего цилиндра 1 и наружного цилиндра 2 и на внутренней торцевой поверхности крышки 4 закреплен, например, приклеен контактным полихлоропреновым клеем Quilosa BUNITEX Р-55, или закреплен с помощью крепежных элементов шумопоглощающий материал 15. В качестве шумопоглощающего материала 15 может быть применен пористый листовой материал, например, пробка техническая "SEDACOR". Толщина шумопоглощающего материала 15 определяется его способностью гнуться, обеспечивая плотное прилегание к поверхностям клапана без изломов.On the inner surfaces of the inner cylinder 1 and the outer cylinder 2 and on the inner end surface of the
Внутренняя полость А внутреннего цилиндра 1 равномерно и плотно заполнена шумогасительным упругим наполнителем 16 с возможностью свободного прохождения воздуха через внутреннюю полость А. В качестве шумогасительного упругого наполнителя 16 может быть применена, например, свободно свитая металлическая нержавеющая проволока типа «металлической мочалки» по ТУ 9639-019-76213974-2015, или по ТУ 1483-001-48773208-2015, образующая при заполнении внутренней полости А ячейки произвольной формы и размера, через которые воздух свободно проходит через внутреннюю полость А. Также в качестве шумогасительного упругого наполнителя 16 могут быть применены, например, шарики из полимерного материала - резины по ГОСТ 7338-90 или пластика по ГОСТ 50962-96. При равномерном и плотном заполнении внутренней полости А полимерные шарики образуют промежутки между собой для обеспечения свободного прохода воздуха (Фиг. 3). Диаметр полимерных шариков выбирается из условия обеспечения пропускной способности клапана, не снижая ее, то есть необходимое и достаточное количество воздуха должно беспрепятственно проходить между полимерными шариками.The inner cavity A of the inner cylinder 1 is uniformly and densely filled with a noise-dampening
Внутренняя полость А внутреннего цилиндра 1 соединена с проточной частью гидротурбины, а внутренняя полость Б наружного цилиндра 2 соединена с атмосферным воздухом.The inner cavity A of the inner cylinder 1 is connected to the flow path of the hydraulic turbine, and the inner cavity B of the outer cylinder 2 is connected to atmospheric air.
Клапан впуска воздуха в проточную часть гидротурбины может быть установлен по месту 17. Для радиально-осевой гидротурбины место 17 - на торце полого вала гидротурбины снаружи или внутри вала, на торце зубчатого колеса. Для поворотно-лопастной гидротурбины место 17 - на крышке турбины.The valve for air inlet to the flowing part of the hydraulic turbine can be installed in
Предлагаемая конструкция работает следующим образом.The proposed design works as follows.
При понижении давления в проточной части гидротурбины, после рабочего колеса до уровня, предшествующего возникновению кавитации в вихревых зонах и связанных с ней повышенных пульсаций давления в потоке и мощности гидротурбины, возникает перепад давления и усилие, достаточное для открытия клапана впуска воздуха. Деформация уплотнительных элементов 8 из эластичного материала позволяет осуществить открытие клапана. При открытии клапана, через входное отверстие 14 крышки 4 клапана воздух поступает во внутреннюю полость Б наружного цилиндра 2 и проходит через внутреннюю полость А внутреннего цилиндра 1.When the pressure in the flow path of the hydraulic turbine decreases, after the impeller to a level preceding the occurrence of cavitation in the vortex zones and associated increased pressure pulsations in the flow and power of the hydraulic turbine, a pressure drop and a force sufficient to open the air inlet valve arise. The deformation of the
На внутренних поверхностях внутреннего 1 и наружного 2 цилиндров и на внутренней торцевой поверхности крышки 4 закреплен шумопоглощающий материал 15, который способствует рассеянию звуковых волн и поглощает их, понижая уровень аэродинамического шума.On the inner surfaces of the inner 1 and outer 2 cylinders and on the inner end surface of the
Внутренняя полость А равномерно и плотно заполнена шумогасительным упругим наполнителем 16, с возможностью свободного прохождения воздуха через внутреннюю полость А, например, свободно свитой металлической нержавеющей проволокой или шариками из полимерного материала. При прохождении воздуха через шумогасительный упругий наполнитель 16, его скорость уменьшается, звуковая энергия поглощается и рассеивается в структуре наполнителя 16. При этом происходит снижение скорости и гашение звуковых волн и снижается уровень аэродинамического шума. Проведенные заявителем экспериментальные исследования показали, что применение заявляемого технического решения обеспечивает снижение уровня аэродинамического шума при прохождении воздуха через клапан впуска и, согласно проведенным измерениям, составляет 82-85 дБ.The inner cavity A is uniformly and densely filled with a sound-absorbing
Пройдя внутреннюю полость А, далее воздух через сквозные отверстия 6, выполненные в основании 5, выходит в полость вала в сторону рабочего колеса (радиально-осевой гидротурбины) или в полость под крышку турбины (поворотно-лопастной гидротурбины) и попадает в проточную часть гидротурбины. При этом, при прохождении сквозных отверстий 6, скорость воздуха снижается и продолжает снижаться уровень аэродинамического шума. При дальнейшем понижении давления вплоть до давления, близкого к давлению водяного пара, происходит полное открытие клапана до упора. При постоянном давлении во внутренней полости Б, соединенной с атмосферой, и понижении давления в зоне проточной части, происходит полная деформация уплотнительных элементов 8, и они открываются (фиг. 2).Having passed the inner cavity A, then the air through the through
При выходе гидротурбины из зоны нестабильной работы давление за рабочим колесом радиально-осевой гидротурбины или за крышкой турбины поворотно-лопастной гидротурбины повышается, что приводит к уменьшению перепада давления и усилия на уплотнительные элементы 8 до уровня, при котором оно преодолевается силой сжатия. Происходит закрытие клапана и прекращение подачи воздуха в проточную часть гидротурбины. При этом не происходит повторного открытия и закрытия клапана, что обеспечивает повышенную эксплуатационную надежность работы клапана впуска воздуха.When the hydraulic turbine leaves the unstable operation zone, the pressure behind the impeller of the radial-axial hydraulic turbine or behind the turbine cover of the Kaplan hydraulic turbine increases, which leads to a decrease in the pressure drop and the force on the
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020138742A RU2753646C1 (en) | 2021-02-03 | 2021-02-03 | Inlet valve to flow part of hydraulic turbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020138742A RU2753646C1 (en) | 2021-02-03 | 2021-02-03 | Inlet valve to flow part of hydraulic turbine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2753646C1 true RU2753646C1 (en) | 2021-08-19 |
Family
ID=77349340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020138742A RU2753646C1 (en) | 2021-02-03 | 2021-02-03 | Inlet valve to flow part of hydraulic turbine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2753646C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU212501U1 (en) * | 2022-05-25 | 2022-07-26 | Акционерное общество "Концерн "Научно-производственное объединение "Аврора" | CONTROL VALVE |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1406404A1 (en) * | 1985-09-24 | 1988-06-30 | Производственное Объединение Атомного Турбостроения "Харьковский Турбинный Завод" Им.С.М.Кирова | Apparatus for passing air into zone of wheel of francis hydraulic turbine |
RU2403433C1 (en) * | 2009-07-16 | 2010-11-10 | Открытое акционерное общество "Силовые машины-ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (ОАО "Силовые машины") | Device of air inlet to flow-through part of hydraulic turbine |
CN203114500U (en) * | 2013-03-07 | 2013-08-07 | 重庆云河水电股份有限公司 | Noise eliminating and air compensating device of water turbine |
US9151407B2 (en) * | 2012-11-02 | 2015-10-06 | Fisher Controls International Llc | Valve cage having zero dead band between noise abatement and high capacity flow sections |
-
2021
- 2021-02-03 RU RU2020138742A patent/RU2753646C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1406404A1 (en) * | 1985-09-24 | 1988-06-30 | Производственное Объединение Атомного Турбостроения "Харьковский Турбинный Завод" Им.С.М.Кирова | Apparatus for passing air into zone of wheel of francis hydraulic turbine |
RU2403433C1 (en) * | 2009-07-16 | 2010-11-10 | Открытое акционерное общество "Силовые машины-ЗТЛ, ЛМЗ, Электросила, Энергомашэкспорт" (ОАО "Силовые машины") | Device of air inlet to flow-through part of hydraulic turbine |
US9151407B2 (en) * | 2012-11-02 | 2015-10-06 | Fisher Controls International Llc | Valve cage having zero dead band between noise abatement and high capacity flow sections |
CN203114500U (en) * | 2013-03-07 | 2013-08-07 | 重庆云河水电股份有限公司 | Noise eliminating and air compensating device of water turbine |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU212501U1 (en) * | 2022-05-25 | 2022-07-26 | Акционерное общество "Концерн "Научно-производственное объединение "Аврора" | CONTROL VALVE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2971903B1 (en) | Low head to stem ratio poppet valve | |
EP1040291B1 (en) | Noise attenuating device for butterfly valves | |
EP3910170B1 (en) | Muffler for motor vehicles | |
JP2010249292A (en) | Check valve with leak function | |
RU2753646C1 (en) | Inlet valve to flow part of hydraulic turbine | |
RU2388955C2 (en) | Shut-off throttling valve | |
WO2020005521A1 (en) | Valve trim apparatus for use with control valves | |
CN201487322U (en) | Check valve with valve plate slow closure function | |
RU2437010C1 (en) | Hydraulic telescopic damper of suspension of vehicle | |
CA2629430C (en) | Pulsation damper | |
CN111247320A (en) | Valve with a valve body | |
CN106931176B (en) | Expansion opening blow-off valve for blast furnace | |
CN202927240U (en) | Butterfly-valve noise-attenuating device | |
CN107848519B (en) | Noise silencer | |
CN205190941U (en) | Silencer suitable for chemical plant relief valve | |
CN202598011U (en) | Diffusing system of gas pipeline | |
KR100911765B1 (en) | Nozzle for steam turbine | |
CN209928970U (en) | Multi-stage pressure control combined muffler | |
CN113374905A (en) | Double-valve-flap displacement-adjustable silencing safety valve and design method | |
CN108571635B (en) | High-pressure large-flow spherical silencer | |
EP2253877A3 (en) | Fluid acoustic dampener | |
CN203585346U (en) | Pressure regulator with muffler device | |
RU2403433C1 (en) | Device of air inlet to flow-through part of hydraulic turbine | |
CN110556090A (en) | Ultra-high pressure steam (or gas) discharging small hole injection throttling decompression composite emptying silencer | |
JP3356746B2 (en) | Flow demagnetization silencer |