一種小型水電站液壓輔助調節系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于水力發電領域,尤其是一種小型水電站液壓輔助調節系統。
【背景技術】
[0002]國內外常規小型水電站機組的剎車制動基本上均采用0.7MPa低壓壓縮空氣系統通過飛輪來進行制動,現有的制動系統需要設計一套低壓氣系統,其中包括空壓機、儲氣罐、氣水分離器、閥門、管路及控制系統等,整體系統較為復雜,存在問題隱患較多。
[0003]目前國內外常規小型電站使用的進水閘閥,其閥瓣為直線運動,一般采用電動驅動,然而配用電動驅動頭的進水閥在使用過程中,經常出現操作力不夠等問題,造成進水閥開啟關閉困難,影響電站的安全運行。
[0004]對于不能滿足自循環潤滑的機組潤滑油系統,通常情況下采用高位油箱借助重力對軸承等用戶進行供油,該系統包括集油箱、油栗、濾油器、冷卻器、重力油箱、閥門及管路等。
[0005]而對于長壓力引水系統的水電站,通常為限制水壓上升都要設置調壓井,而調壓井的土建工程量大,工期較長,造價較高,且一些特殊地形條件還無法建造調壓井。
[0006]經過檢索,發現以下相近領域的已公開專利技術:
[0007]一種水電站調壓閥液壓控制系統(CN203847321U),包括油源裝置、調速器調節裝置、導葉關閉控制裝置、導葉接力器、調壓閥控制裝置以及調壓閥接力器,油源裝置分別與導葉關閉控制裝置、調壓閥控制裝置相連,調速器調節裝置分別與導葉關閉控制裝置、導葉接力器相連,導葉關閉控制裝置分別與導葉接力器、調壓閥控制裝置相連,調壓閥控制裝置與調壓閥接力器相連。水輪發電機組緊急停機或甩負荷時,導葉關閉控制裝置能夠將導葉接力器迅速關閉,同時調壓閥控制裝置打開調壓閥接力器;緊急停機復位或甩負荷完成時,調壓閥接力器在液控閥的作用下關閉,實現了調壓閥接力器“快速打開慢速關閉”的功能。
[0008]對比分析,以上已公開技術與本專利申請的技術方案存在較大差別,而且達到的效果也不相同。
【實用新型內容】
[0009]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足之處,提供一種結構簡單、布局合理、可靠性好、易于維護的小型水電站液壓輔助調節系統。
[0010]本實用新型解決其技術問題是采取以下技術方案實現的:
[0011]一種小型水電站液壓輔助調節系統,其特征在于:包括導葉接力器、調速器油壓裝置、調壓閥以及剎車裝置,
[0012]在機組的控制環處安裝有一導葉接力器,該導葉接力器通過管路連接到調速器油壓裝置;
[0013]在機組的蝸殼進水口安裝有一調壓閥,該調壓閥通過管路連接到調速器油壓裝置;
[0014]在機組的飛輪處安裝有一剎車裝置,剎車裝置通過管路連接到調速器油壓裝置。
[0015]而且,調速器油壓裝置還通過供油管連接有一進水閥接力器,進水閥接力器的供油管上還有一分支管路連接到調壓閥與調速器油壓裝置之間的管路上。
[0016]而且,調速器油壓裝置的具體結構包括主配壓閥、囊式蓄能器以及供油系統,主配壓閥的進油口通過管路連接囊式蓄能器,該囊式蓄能器連接到供油系統。
[0017]而且,在主配壓閥的進油口安裝有一事故停機電磁閥。
[0018]而且,所述導葉接力器的驅動端安裝有一鎖定電磁閥;
[0019]而且,調壓閥采用調壓液壓缸直接帶動閥桿移動進行開關動作。
[0020]而且,調壓閥進行兩段關閉,調壓閥分段拐點的位置及調壓閥的行程在現場可調。
[0021]而且,剎車裝置的具體結構為:在機組主軸的非驅動端安裝有一剎車飛輪,該剎車飛輪一側外緣連接有剎車裝置,該剎車裝置連接有一剎車電磁閥,剎車電磁閥控制剎車裝置鎖死剎車飛輪。
[0022]本實用新型的優點和積極效果是:
[0023]1、本系統的油壓裝置采用囊式蓄能器,減少了對油壓裝置進行補氣的氣系統,簡化系統。
[0024]2、本系統的調壓閥采用液壓控制開啟關閉,取代電動頭操作,解決了進水閥開啟關閉困難問題。
[0025]3、本系統中的水輪機活動導葉操作機構、調壓閥、進水閥以及剎車裝置的壓力油源統一由調速器的油壓裝置提供,通過剎車裝置進行全新設計由氣動改為油壓自動復歸,保證足夠的操作力。
[0026]4、本實用新型以調速器為中心對電站的機械輔助系統進行優化設計,共用一個供油系統,簡化了系統,且操作方便,安全、可靠,減少了投資成本,提高了機組整體運行控制能力,實現了機組自動控制功能。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型系統示意圖;
[0028]圖2為剎車裝置結構示意圖;
[0029]圖3為主配壓閥放大結構示意圖。
[0030]附圖中標號代表:1蝸殼、2鎖定電磁閥、3調壓閥、4事故停機電磁閥、5主配壓閥、6囊式蓄能器、7供油系統、8進水閥接力器、9剎車裝置、10導葉接力器、11活動導葉、12剎車電磁閥、13飛輪。
【具體實施方式】
[0031]下面結合附圖并通過具體實施例對本實用新型作進一步詳述,以下實施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本實用新型的保護范圍。
[0032]一種小型水電站液壓輔助調節系統,包括導葉接力器10、調速器油壓裝置、調壓閥
3、剎車裝置9 ;
[0033]機組調速器的蝸殼I內安裝有環形布置的活動導葉11構成的控制環,該控制環安裝有一導葉接力器10,導葉接力器通過管路連接到調速器油壓裝置,根據工作情況進行調速控制;導葉接力器的驅動端安裝有一鎖定電磁閥2,根據需要可以對導葉接力器進行制動;
[0034]在蝸殼的進水口安裝有一調壓閥3,該調壓閥通過調壓液壓缸帶動閥桿移動進行開關動作,該調壓液壓缸通過管路連接到調速器油壓裝置;調壓閥采用液壓缸直接帶動閥桿移動進行調壓閥的開關動作,調壓閥的操作油源來自調速器油壓裝置,而且本實施例所述的調壓閥采用液壓聯動控制,可進行兩段關閉,可以在現場調整分段拐點的位置及調壓閥的行程,從而使調節過程更加接近最佳關閉規律;
[0035]在機組主軸的非傳動端還安裝有一剎車裝置9,該剎車裝置用于控制機組的啟停狀態,剎車裝置由剎車液壓缸驅動,剎車液壓缸通過管路連接到調速器油壓裝置;
[0036]剎車裝置的具體結構參見附圖2所示,在機組主軸的非驅動端安裝有一剎車飛輪13,該剎車飛輪一側外緣連接有剎車裝置,該剎車裝置連接有一剎車電磁閥12,剎車電磁閥可以控制剎車裝置鎖死剎車飛輪使其制動,從而控制機組調速器制動,實現了機組自動控制功能。
[0037]調速器油壓裝置還通過供油管連接有一進水閥接力器8并向該進水閥接力器供油,本實施例的該進水閥接力器為直缸式。進水閥接力器的供油管上還有一分支管路連接到調壓閥與主配壓閥之間的管路上,進一步使得調壓閥與進水閥接力器動作具有聯動閉鎖功能,當調壓閥拒動時,機組只能緩慢關閉;避免調壓閥拒動故障影響引水管路的安全。
[0038]調速器油壓裝置的具體結構包括主配壓閥5、囊式蓄能器6以及供油系統7,主配壓閥的進油口通過管路連接囊式蓄能器,該囊式蓄能器連接到供油系統;
[0039]主配壓閥的具體結構參見附圖3所示,主配壓閥的出口分為多個可調式分壓出口,該多個分壓出口分別連接有導葉接力器的開/閉兩端、調壓閥液壓缸的開/閉兩端、剎車液壓缸的開/閉兩端、進水閥接力器的開/閉兩端,通過調節主配壓閥可以控制分壓出口的開啟或關閉,從而同步控制導葉接力器、調壓閥、剎車裝置以及進水閥接力器的動作;
[0040]為了保證安全性,在主配壓閥的進油口安裝有一事故停機電磁閥4,該事故停機電磁閥可以及時切斷對主配壓閥的供油。
[0041]本實施例中,供油系統的壓力罐與回油箱組合后可就近擱放在發電機旁,解決了以往方案中土建成本高的同時,也極大地節約了廠房設備布置的空間,而且,罐體壓力由一臺小型移動式低壓空壓機完成,簡化了系統,減少了投資成本,提高了機組整體運行控制能力。
[0042]盡管為說明目的公開了本實用新型的實施例和附圖,但是本領域的技術人員可以理解:在不脫離本實用新型及所附權利要求的精神和范圍內,各種替換、變化和修改都是可能的,因此,本實用新型的范圍不局限于實施例和附圖所公開的內容。
【主權項】
1.一種小型水電站液壓輔助調節系統,其特征在于:包括導葉接力器、調速器油壓裝置、調壓閥以及剎車裝置, 在機組的控制環處安裝有一導葉接力器,該導葉接力器通過管路連接到調速器油壓裝置; 在機組的蝸殼進水口安裝有一調壓閥,該調壓閥通過管路連接到調速器油壓裝置; 在機組的飛輪處安裝有一剎車裝置,剎車裝置通過管路連接到調速器油壓裝置。2.根據權利要求1所述的小型水電站液壓輔助調節系統,其特征在于:調速器油壓裝置還通過供油管連接有一進水閥接力器,進水閥接力器的供油管上還有一分支管路連接到調壓閥與調速器油壓裝置之間的管路上。3.根據權利要求1所述的小型水電站液壓輔助調節系統,其特征在于:調速器油壓裝置的具體結構包括主配壓閥、囊式蓄能器以及供油系統,主配壓閥的進油口通過管路連接囊式蓄能器,該囊式蓄能器連接到供油系統。4.根據權利要求3所述的小型水電站液壓輔助調節系統,其特征在于:在主配壓閥的進油口安裝有一事故停機電磁閥。5.根據權利要求1所述的小型水電站液壓輔助調節系統,其特征在于:所述導葉接力器的驅動端安裝有一鎖定電磁閥;6.根據權利要求1所述的小型水電站液壓輔助調節系統,其特征在于:調壓閥采用調壓液壓缸直接帶動閥桿移動進行開關動作。7.根據權利要求6所述的小型水電站液壓輔助調節系統,其特征在于:調壓閥進行兩段關閉,調壓閥分段拐點的位置及調壓閥的行程在現場可調。8.根據權利要求1所述的小型水電站液壓輔助調節系統,其特征在于:剎車裝置的具體結構為:在機組主軸的非驅動端安裝有一剎車飛輪,該剎車飛輪一側外緣連接有剎車裝置,該剎車裝置連接有一剎車電磁閥,剎車電磁閥控制剎車裝置鎖死剎車飛輪。
【專利摘要】本實用新型涉及一種小型水電站液壓輔助調節系統,包括機組調速器、剎車裝置、調壓閥以及調速器油壓裝置,機組主軸的非傳動端有一剎車裝置,剎車裝置由剎車液壓缸驅動,剎車液壓缸通過管路連接到調速器油壓裝置;在機組蝸殼的進水口安裝有一調壓閥,該調壓閥安裝有調壓液壓缸,該調壓液壓缸通過管路連接到調速器油壓裝置。本實用新型以調速器為中心對電站的機械輔助系統進行優化設計,共用一個供油系統,簡化了系統,且操作方便,安全、可靠,減少了投資成本,提高了機組整體運行控制能力,實現了機組自動控制功能。
【IPC分類】F03B15/02
【公開號】CN205172802
【申請號】CN201520807536
【發明人】陳艷, 賀麗紅, 許慶進, 麻波, 李學禮, 董建
【申請人】天津電氣科學研究院有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年10月19日