第二节 调压室的工作原理和基本方程
调压箱工作原理及操作技术
目录一、NH系列调压器操作规程 (4)（一）工作原理 (4)（二）、使用方法 (4)二、RTZ-Q型调压器操作规程 (6)（一）组成结构 (6)（二）工艺流程 (6)（三）工作原理 (7)（三）使用方法 (8)（四）维护维修 (9)（五）故障维修 (10)三、SN系列调压器操作规程 (10)（一）工作原理 (10)（二）使用方法 (11)（三）维护维修 (11)四、SP系列调压器操作规程 (13)（一）工作原理 (13)（二）使用方法 (14)（三）维护维修 (14)五、无人值班调压站、落地式调压箱操作规程 (16)（一）调压站、调压柜的送气操作 (16)（二）调压站、调压柜的检修停气操作 (16)（三）调压站、调压柜中调压设备的运行、维护技术要求 (16)六、中中调压器（有监控调压器）操作规程 (17)（一）投用前调试程序 (17)（二）操作细则 (18)（三）维修操作 (18)（四）操作注意事项 (19)七、楼栋式RTZ---Q调压箱操作规程 (19)（一）调压箱运行与维护保养的一般规定 (19)（二）调压箱的运行、维护保养的周期与内容 (20)（三）调压箱检修停气操作规程 (20)（四）调压箱检修后恢复供气操作规程 (20)（五）调压箱抢修的一般要求 (21)（六）调压箱抢修内容及故障排除 (21)八、RTJ—FK系列自力式调压器操作规程 (22)九、RTZ---K系列直燃式调压器操作规程 (22)十、RTJ-21系列雷诺式调压器操作规程 (23)十一、门站文丘里引射器操作规程 (23)（一）工作原理 (23)（二）运行操作 (24)（三）维修与点检 (24)调压箱工作原理及操作技术一、NH系列调压器操作规程（一）工作原理进口压力P1由外信号管输入一级指挥器产生一稳定的压力作为二级指挥器的输入压力，再由二级指挥器提供操作压力P3至执行器的下腔以操纵阀芯总成的启闭，从而达到控制出口压力P2的目的。
调压室
调压室的基本要求 （1）尽量靠近厂房，以缩短压力管道的长度。 ）尽量靠近厂房，以缩短压力管道的长度。 （2）应有自由水表面和足够的底面积，以保证水锤 ）应有自由水表面和足够的底面积， 波的充分反射； 波的充分反射； （3）调压室的工作必须是稳定的。负荷变化时，引 工作必须是稳定的。 ）调压室的工作必须是稳定的 负荷变化时， 水道及调压室水体的波动应该迅速衰减； 水道及调压室水体的波动应该迅速衰减； （4）正常运行时，水流经过调压室底部造成的水头 ）正常运行时，水流经过调压室底部造成的水头 损失要小。 损失要小。 （5）结构安全可靠，施工简单方便，经济合理。 ）结构安全可靠，施工简单方便，经济合理。
第三节 调压室的布置方式和类型
调压室的布置方式 1、上游调压室(引水调压室) 上游调压室(引水调压室) 位于厂房上游引水道上。 位于厂房上游引水道上。 适用：厂房上游有压引水道较长，应用最广泛。 适用：厂房上游有压引水道较长，应用最广泛。
2、下游调压室(尾水调压室) 下游调压室(尾水调压室) 位于厂房下游尾水洞上。适用尾水隧洞较长， 位于厂房下游尾水洞上。适用尾水隧洞较长，需 设置尾水调压室以减小水击压力， 设置尾水调压室以减小水击压力 ， 特别是防止 丢弃负荷时产生过大的负水击， 丢弃负荷时产生过大的负水击 ， 尾水调压室应 尽可能靠近厂房。 尽可能靠近厂房。
第九章 调压室
第一节 调压室的要求及设置条件 第二节 调压室的工作原理及基本方程 第三节 调压室的布置方式和类型 第四节 调压室水位波动计算 第五节 调压室水位波动的稳定问题 第六节 调压室水力计算条件 第七节 尾水调压室的水力计算 第八节 调压室结构布置和结构设计
调压室
第一节 调压室的要求及设置条件
6、 气垫式或半气垫式调压室 在压力隧洞上靠近厂房的位置建造一个大洞室， 在压力隧洞上靠近厂房的位置建造一个大洞室， 室中一部分充水，另一部分充满高压空气。 室中一部分充水，另一部分充满高压空气。利用 空气的压缩或膨胀，来减小水位涨落的幅度。 空气的压缩或膨胀，来减小水位涨落的幅度。 适用：表层地质条件不适 适用： 于建造常规调压室的情况下 深埋于地下的引水式地下水 电站。目前我国尚未采用。 电站。目前我国尚未采用。
调压器的工作原理
调压器的工作原理
调压器的工作原理是通过改变电路中的电阻或电感来调节电压的稳定性。
常见的调压器有线性稳压器和开关稳压器。
线性稳压器是基于串联稳压原理的，通过内部的稳压电路来实现电压的调节。
当输入电压发生变化时，线性稳压器通过将过剩的电压通过电阻来消耗，从而使输出电压保持稳定。
开关稳压器则是基于开关原理来实现电压调节的，通过开关不断开关来将输入电压转换成脉冲信号，然后再经过滤波电路转换为稳定的直流电压输出。
开关稳压器因为能够高效地转换电压并具有较高的功率密度，被广泛应用于需要高效率、高功率输出的场合。
无论是线性稳压器还是开关稳压器，调节电压的任务都是通过控制电路中的电阻或电感来实现的。
线性稳压器通过调节可变电阻来改变电路中的阻抗，从而改变电路输出的电压；而开关稳压器则通过改变开关的开关频率来控制输出电压的大小。
总的来说，调压器的工作原理是通过调节电路中的阻抗来实现对输入电压的调节，从而实现输出电压的稳定性。
通过不同的原理和调节方式，调压器能够适应不同的需求和应用场景，并为电路提供稳定的电压供应。
调压器工作原理
调压器工作原理
调压器是一种电子电路，用于将输入电压稳定到目标输出电压。
它可以根据所需的电压差异来调整输入电压，以便输出电压保持恒定。
调压器的工作原理基于负反馈机制。
通常，调压器由一个比较器、一个误差放大器和一个功率驱动器组成。
首先，比较器将目标输出电压与实际输出电压进行比较。
如果实际输出电压高于目标输出电压，比较器将产生负反馈信号。
这个信号经过误差放大器放大后，被送回到调压器的输入端。
误差放大器根据负反馈信号的大小来产生一个控制信号，它将改变调压器的增益。
如果实际输出电压过高，误差放大器将减小调压器的增益，使输出电压降低。
相反，如果实际输出电压过低，误差放大器将增加调压器的增益，使输出电压提高。
调压器的功率驱动器负责控制输出电压的实际变化。
它使用升降压技术来适应输入电压的变化，并确保输出电压始终保持在目标范围内。
功率驱动器通过开关管或晶体管来调整电源的电压，从而实现电压调整。
综上所述，调压器通过负反馈机制，根据目标输出电压和实际输出电压之间的差异来调整输入电压，以保持输出电压的稳定性。
这种工作原理使得调压器在各种电子设备中得到广泛应用，如电源适配器、手机充电器、稳压电源等。
调压器工作原理
调压器工作原理调压器是一种在不同压力下控制流量，保持压力稳定的装置，也称压力调节器。
在许多机械和工业领域中都使用到调压器，如汽车制造、冶金、石油化工等行业。
本文将介绍调压器的工作原理及其在工业中的应用。
一、调压器的工作原理调压器的工作原理可以简单地概括为：通过控制介质的流动来维持系统中的恒定压力。
具体来说，调压器是通过对输入压力进行测量，并将其与设定值进行比较，来控制阀门的开关，从而调节输出压力。
调压器通常由以下部分组成：1. 压力传感器：测量输入压力，并将其转换为电信号。
2. 控制电路：处理信号并与需要反馈控制的设备连接。
3. 电磁阀：控制调节器对阀门的操作，以使输出压力达到设定水平。
4. 阀门：接收电磁阀的操作并控制介质的流量。
在实际应用中，调压器应根据需要选用适当的类型和尺寸，以便准确地测量输入压力。
二、调压器在工业中的应用调压器在工业应用中具有广泛的用途。
以下是一些常见的应用：1. 空气压缩机：空气压缩机常用调压器调节所需的出气压力。
通过合理地控制气压，可以保证机械的正常运行。
2. 液压系统：液压系统中的调压器能够确保液压泵的压力，防止过高或过低的压力引起系统的损坏。
3. 燃气系统：在燃气系统中，调压器能够确保燃气在设定的压力下运输。
燃气的压力过高或过低会导致安全问题，因此调压器在燃气系统中显得尤为重要。
4. 汽车制造业：在汽车制造业中，调压器常常被用于发动机燃油供应系统中。
这能够确保汽车在运行时能够获得稳定的燃油压力。
总之，调压器在工业生产中起着至关重要的作用。
它们能够确保系统达到设计的目标，保护设备和工作安全，是现代工业制造不可或缺的重要组成部分。
水电站 调压室
2．下游调压室的设置条件 在有压尾水道中，为了减小甩负荷时尾水管中的 真空度，避免水轮机停机时连续水流的间断，防 止水柱分离，不设尾水调压室的尾水道的临界长 度可按下式初步确定:
L w:压力尾水道的长度m； V :稳定运行时尾水管的流速m /s；
V d:尾水管入口处的流速m /s；▽：水轮机安装
5.水轮机效率的影响
假定水轮机的效率η为常数，实际上，水轮 机的效率随着水头和流量的变化而变化， 对于单独运行的水电站，当调速机保持出 力为常数时，建议按下式计算：
H——恒定情况下水轮机的净水头； △——水轮机效率变化的无因次系数： 调压室的临界断面决定于水电站在最低水头运行 之时，即相应于效率曲 线的左边， 为正 故效率的变化对波动衰 减不利。
二、对调压室的基本要求
（1） 调压室的应尽量靠近厂房，以缩短压力管道 的长度。 （2） 能较充分地反射压力管道传来的水锤波。 （3） 调压室的工作必须是稳定的。 （4） 正常运行时，水头损失要小。为此调压室底 部和压力管道连接处应具有较小的断面积，以减 小水流通过调压室底部的水头损失。 （5） 工程安全可靠，施工简单方便，造价经济合 理。
（二）大波动的稳定性
当调压室的水位波动振幅较大时，不能再近似地 认为波动是线性的。因此，托马条件不能直接应 用在大波动。非线性波动的稳定问题是一个困难 问题，目前还没有可供应用的严格的理论解 答。 研究证明，如小波动的稳定性不能保证， 则大波动必然不能衰减。为了保证大波动衰减， 调压室的断面必须大于临界断面，并有一定的安 全余量，一般乘以1.05～1.1，目前偏向于采用较 小的数字。
又有：
（10-39）
调压室设计原理与优化研究
调压室设计原理与优化研究调压室是在液压系统中起到平稳调压的重要设备，设计合理的调压室可以提高系统的工作效率和稳定性。
本文将对调压室的设计原理和优化研究进行探讨。
一、调压室设计原理：1. 压力平衡原理：调压室内外应保持一定压力差，通过调整调压室内部构造，使流体在高压侧进入调压室后，在室内膨胀减压，并与低压侧流体进行混合，使压力得到平衡。
2. 泄压原理：调压室内部应设置泄压孔或泄压阀，用于在系统压力过高时自动泄压，以避免系统损坏。
3. 脉动消除原理：调压室内部可以设置缓冲装置，如液体贮存罐或弹簧装置，能够吸收系统中因泵工作引起的压力脉动，保证系统的稳定性。
二、调压室设计优化研究：1. 容积优化：合理选择调压室的容积大小可以保证系统的稳定性。
一般来说，调压室的容积越大，压力波动越小，但在实际应用中需要综合考虑系统的要求和成本因素。
2. 泄压阀优化：选择合适的泄压阀能够有效地控制系统的压力。
泄压阀的开启压力、关闭压力以及流通能力等参数都需要合理设计，并在实际操作中进行不断调整和优化。
3. 缓冲装置的优化：缓冲装置的类型和参数也需要设计优化。
液体贮存罐的容积和弹簧的刚度需要根据系统工作条件进行选择，以提高系统的稳定性和波动抑制效果。
4. 材料选择与加工工艺优化：调压室的材料选择和加工工艺对系统性能也有一定影响。
选择合适的材料能够提高调压室的耐压能力和抗腐蚀性，而优化加工工艺能够提高调压室的加工精度和密封性。
5. 系统的动态模拟与仿真：通过建立液压系统的数学模型，并进行动态模拟与仿真分析，可以对调压室的设计进行优化。
在模拟与仿真过程中可以得到系统的压力、流量、温度等参数，以确保调压室在不同工况下的稳定性和可靠性。
6. 实验验证与反馈优化：设计好的调压室需要进行实验验证，在实际系统中运行并监测其性能，根据实验结果进行反馈优化。
通过对实验数据的分析，可以进一步改进调压室的设计，以实现更好的系统性能和稳定性。
综上所述，调压室的设计原理是基于压力平衡、泄压和脉动消除原理。
交流调压的工作原理
交流调压的工作原理
调压是指对电压进行调整的过程，用于控制电路或设备中的电压大小。
调压的工作原理基于电压调节器的使用，其中最常见的调压器是线性稳压器和开关稳压器。
1. 线性稳压器工作原理：
线性稳压器通过使用大功率晶体管（通常是二极管）以及稳压二极管来将电压差降低到所需的水平。
当输入电压高于所需电压时，稳压器内部的电路会使晶体管工作在饱和区，以便放大并调整电压。
当输入电压低于所需电压时，晶体管会工作在截止区，以阻止过多的电流通过。
这样，线性稳压器就能够稳定输出电压。
2. 开关稳压器工作原理：
开关稳压器通过一个交替开关-关的过程来将输入电压变换成所需的输出电压。
通过将输入电压转换成脉冲信号，然后通过一个开关周期性地打开和关闭，开关稳压器可以以比输入电压低得多的效率将电压进行调整。
通过调整开关的开/关时间比例，开关稳压器可以稳定输出电压。
无论是线性稳压器还是开关稳压器，其工作原理都是通过调整电路中的元件来稳定输出电压。
这样可以确保电压在特定范围内保持稳定，以满足电子产品的要求。
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第二节调压室的工作原理和基本方程
一、调压室的工作原理
水电站在运行时负荷会经常发生变化。
负荷变化时，机组就需要相应地改变引用流量，从而在引水系统中引起非恒定流现象。
压力管道中的非恒定流现象（即水锤现象）在上一章中已经加以讨论。
引用流量的变化，在“引水道-调压室”系统中亦将引起非恒定流现象，这正是本节要加以讨论的。
图13-5为一具有调压室的引水系统。
当水电站以某一固定出力运行时，水轮机引用的流量亦保持
不变，因此通过整个引水系统的流量均为，调压室的稳定水位比上游水位低，为通过引水道时所造成的水头损失。
当电站丢弃全负荷时，水轮机的流量由变为零，压力管道中发生水锤现象，压力管道的水流经过一个短暂的时间后就停止流动。
此时，引水道中的水流由于惯性作用仍继续，流向调压室，引起调压室水位升高，使引水道始末两端的水位差随之减小，因而其中的流速也逐渐减慢。
当调压室的水位达到水库水位时，引水道始末两端的水位差等于零，但其中水流由于惯性作用仍继续流向调压室，使调压室水位继续升高直至引水道中的流速等于零为止，此时调压室水位达到最高点。
因为这时调压室的水位高于水库水位，在引水道的始末又形成了新的水位差，所以水又向水库流去，即形成了相反方向的流动，调压室中水位开始下降。
当调压室中水位达到库水位时，引水道始末两端的压力差又等于零，但这时流速不等于零，由于惯性作用，水位继续下降，直至引水道流速减到零为止，此时调压室水位降低到最低点。
此后引水道中的水流又开始流向调压室，调压室水位又开始回升。
这样，引水道和调压室中的水体往复波动。
由于摩阻的存在，运动水体的能量被逐渐消耗，因此，波动逐渐衰减，最后全部能量被消耗掉，调压室水位稳定在水库水位。
调压室水位波动过程见图13-5中右上方的一条水位变化过程线。
当水电站增加负荷时，水轮机引用流量加大，引水道中的水流由于惯性作用，尚不能立即满足负荷变化的需要，调压室需首先放出一部分水量，从而引起调压室水位下降，这样室库间形成新的水位差，使引水道的水流加速流向调压室。
当调压室中水位达到最低点时，引水道的流量等于水轮机的流量，但因室库间水位差较大，隧洞流量继续增加，并超过水轮机的需要，因而调压室水位又开始回升，达最高点后又开始下降，这样就形成了调压室水位的上下波动，由于能量的消耗，波动逐渐衰减，最后稳定在一个新的水位，此水位与库水位之差为引水道通过水轮机引用流量的水头损失。
水位变化过程见图13-5中右下方的一条水位变化过程线。
从以上的讨论可知，“引水道一调压室”系统非恒定流的特点是大量水体的往复运动，其周期较长，伴随着水体运动有不大的和较为缓慢的压力变化。
这些特点与水锤不同。
在一般情祝下，当调压室水位达到最高或最低点之前，水锤压力早已大大衰减甚至消失，两者的最大值不会同时出现，因此在初步估算时可将两者分开计算，取其大者。
但在有些情况下，如调压室底部的压力变化较快（如阻抗式或差动式调压室）或水轮机的调节时间较长（如设有减压阀或折流板等），这时水锤压力虽小，但延续时间长，则需进行调压室波动和水锤的联合计算，或将两者的过程线分别求出，按时间叠加，求出各点的最大压力。
在增加负荷或丢弃部分负荷后，电站继续运行，调压室水位的变化影响发电水头的大小，调速器为了维持恒定的出力，随调压室水位的升高和降低，将相应地减小和增大水轮机流量，这进一步激发调压室水位的变化，因此调压室的水位波动，可能有两种情况：一种是逐步衰减的，波动的振幅随时间而减小；另一种是波动的振幅不衰减甚至随时间而增大，成为不稳定的波动，产生这种现象的调压室其工作是不稳定的，在设计调压室时应予避免。
因此，研究调压室水位波动的目的主要是：
(1)求出调压室中可能出现的最高和最低涌波水位及其变化过程，从而决定调压室的高度和引水道的设计内水压力及布置高程。
(2）根据波动稳定的要求，确定调压室所需的最小断面积。
二、调压室的基本方程
图15-1为一具有调压室的有压引水系统示意图。
当水轮机引用流量Q固定不变时，隧洞中的水流为恒定流，通过隧洞的流量即为水轮机引用流量，此时隧洞中的流速V和调压室中的水位Z均为固定的常数。
图15-1 有压引水系统示意图
当水轮机引用流量Q发生变化时，调压室中水位及隧洞中流速均将发生变化，引水道
中的流速V和调压室的水位Z均为时间t的函数。
根据水流连续性定律，水轮机在任何时刻所需要的流量Q系由两部分组成：来自引水道的流量fV和调压室流出的流量FdZ/dt，此处F为调压室的断面积，dZ/dt为调压室水位下降速度。
由此得水流的连续性方程
式中Z以水库水位为基准，向下为正。
在引水道内为非恒定流的情况下，如果不考虑引水道和水的弹性变形及调压室中的水体惯性，设为引水道中通过流量Q时的水头损失，Z为调压室中瞬时水位与静水位的差值，根据牛顿第二定律，引水道中水体质量与其加速度的乘积等于该水体所受的力，即
由此得出水流的动力方程
调压室的微小水位波动将引起水轮机水头的变化，从而引起水轮机出力的变化，而机组的负荷不变，因此调速器必须随着水头的变化相应地改变水轮机的流量，以适应负荷不变的要求。
如调压室水位发生一微小变化x，调速器使水轮机的流量相应地改变一微小数值q,此时压力管道的水头损失为，由此得等式
当水轮机的水头和流量变化不大时，可近似地假定效率保持不变，即。
由此得等出力方程
式中-压力管道通过流量时的水头损失值；
-引水道通过流量时的水头损失值。
式（15-3)、式(15-4)和式(15-5)是进行调压室水力计算的基本方程式。