适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置的制造方法
【专利摘要】适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置，包括有旁通管、旁通阀和旁通支管，所述旁通管的进水口设置在检修阀上游的检修阀前输水管道上，旁通管尾部设有分岔连接旁通支管，旁通管在分岔口的上游段设有旁通阀，旁通支管的上游端与旁通管连接，旁通支管的下游端在检修阀后管道中心线高程设出水口接入检修阀后输水管道。本新型实用采用一管双分对冲消能结构，既可减少旁通阀门数量，实现单人操作，简化管理，也可减少对冲时差，确保对冲效果。
【专利说明】
适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置
技术领域
[0001]本实用新型属于输水管道充水平压技术领域，具体涉及一种适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置。
【背景技术】
[0002]长距离引水隧洞在跨越沟谷、江河水系等部位时，常采用埋管、沉管或穿江隧洞的型式，为便于放水检修，倒虹段上下游的输水管道上一般都会设检修闸或检修阀，其中检修闸可用于小开度开启工况，但由于闸门挡水时，闸前水体将沿闸井上升，为避免水流溢出，闸顶检修平台高程要高于闸前最高水位，而长距离引水工程往往难以达到这一要求，因此，长距离引水隧洞特别是山区隧洞大多采用检修阀控制检修。
[0003]检修阀运行工况为动闭静启，目前国内生产的成熟的电动装置操作力矩一般不大于100万N.m，当检修阀直径大于3m以后，阀前阀后达到一定水头差，阀门静水开启就必须采用液压驱动或设置小直径的旁通阀进行充水平压。
[0004]液压驱动装置可提供的驱动力要大于电动装置，但却存在投资较高、能耗大，结构复杂，运行管理维护麻烦的缺点，特别是对于布置于山体内的地下检修阀室，液压装置占地大，造成地下洞室开挖面积加大，且通风要求也更高。
[0005]常规的小直径旁通管平压装置对管道的冲刷较大，容易破坏钢管内壁的防腐涂层，对称设置两根小直径管道时，需设置两套阀门，为减少对冲开启时差，往往需两人同时操作，在开启时还难以做到完全同步，管理较为麻烦。
[0006]中国专利CN203741796U公布了一种用于长引水隧洞闸门的充水平压结构，在引水隧洞两侧对称布置呈“7”字型的引水旁通流道，下游设洞室消力池进行消能的结构，该结构可发挥底流消能和部分对冲消能的效果，适用于混凝土衬砌隧洞结构，但对于以钢衬或钢管作为载体进行输水的管道结构不适用。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的在于改进现有技术的不足，提供一种适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置，通过设置一管分流对冲消能结构，一方面，可减少旁通阀数量，单人即可操作简化管理;另一方面，可减少对冲时差，避免对冲时差造成管道损坏，确保对冲效果。
[0008]本实用新型所采用的技术方案是:适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置，包括有旁通管、旁通阀和旁通支管，所述旁通管的进水口设置在输水管道检修阀上游的检修阀前输水管道的底部，旁通管尾部设有分岔连接旁通支管，旁通管在分岔口的上游段设有旁通阀；旁通管一般采用不锈钢管或无缝钢管，管径根据充水平压时间计算确定，钢管壁厚根据所承受的最大内压水头确定;旁通阀设置在旁通管上，考虑过阀流态，旁通阀阀前、阀后设有一定长度的平直段，一般不小于I倍的旁通管直径;旁通支管一般设有两根，采用不锈钢管或无缝钢管，管径相同，相对于输水管道中心线对称布置，旁通支管的上游端与旁通管连接，旁通支管的下游端在检修阀后输水管道中心线高程处设出水口接入检修阀后输水管道。旁通管的进水口、旁通支管的出水口与输水管道通常采用焊接的型式连接。
[0009]所述充水平压装置既可布置于隧洞钢衬的地下阀室内，通过检修交通洞进出管理，也可在明钢管上直接布置，设地面管理房进行管理。
[0010]所述旁通阀在输水管道正常运行及检修时均关闭，仅在输水管道检修完毕后，检修阀阀前阀后需要通水平压时开启。
[0011 ]所述旁通支管也可在下游再接多个二级旁通支管，二级旁通支管呈“卜”形分岔，其出水口在阀后管道的中心线高程呈“非”字形阵列分布，出水口数量增加，有利于进一步提高对冲效果，但投资会有所增加。
[0012]所述旁通支管总过流能力应小于旁通管的过流能力，即管径必须小于旁通管，两根旁通支管布置时，旁通支管管径一般可取旁通管管径的0.7倍;旁通支管设置二级旁通支管时，该旁通支管的二级旁通支管总过流能力同样要求小于该旁通支管的过流能力。
[0013]本实用新型的有益效果在于:解决了大直径输水管道阀门的充水平压问题，采用一管双分对冲消能结构，既可减少旁通阀数量，实现单人即可操作，从而简化管理，也可减少对冲时差，确保对冲效果。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的平面示意图；
[0015]图2是图1的A—A剖视图；
[0016]图3是图1的B—B剖视图；
[0017]图4是图1的C一 C剖视图；
[0018]图5是本实用新型在明钢管上布置的剖面图；
[0019]图6是本实用新型设置多个二级旁通支管的平面示意图。
[0020]图中:1-充水平压装置；11-旁通管；12-旁通阀；13-旁通支管；14-二级旁通支管；2-输水管道;21-检修阀前输水管道;22-检修阀后输水管道;3-输水管道检修阀；4-地下阀室;5-渐变段;6-上游隧洞;7-检修交通洞;8-明钢管;9-地面管理房。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。
[0022]如图1?图4所示，本实用新型适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置I，包括有旁通管11、旁通阀12和旁通支管13;考虑旁通阀12安装、运行操作方便以及兼顾检修阀前管道21的冲淤，旁通管I的进水口设置在输水管道检修阀3上游的检修阀前输水管道21的底部，旁通管11的尾部设有分岔连接旁通支管13，旁通管11在分岔口的上游段设旁通阀12，旁通管11采用不锈钢管或无缝钢管，管径根据充水平压时间计算确定，钢管壁厚根据承受的最大内压水头确定;考虑过阀流态，旁通管11在旁通阀12的阀前、阀后均设有长度不小于I倍旁通管11直径的平直段，旁通支管13设有两根，采用不锈钢管或无缝钢管，管径相同，相对于输水管道2的中心线对称布置，旁通支管13的上游端与旁通管11连接，其下游端在检修阀后输水管道22中心线高程设出水口接入检修阀后输水管道22 ο旁通管11的进水口、旁通支管13的出水口与输水管道2采用焊接的型式连接。输水管道2上游段的检修阀前输水管道21通过渐变段5与上游隧洞6连接。
[0023]所述充水平压装置I既可如图1所示，布置于隧洞钢衬的地下阀室4内，通过进出检修交通洞7进行管理，也可如图5所示，直接布置在明钢管8上，设地面管理房9进行管理。
[0024]所述旁通阀12在输水管道2正常运行及检修时均关闭，仅在输水管道2检修完毕后，检修阀3阀前、阀后需要通水平压时开启。
[0025]如图6所示，本实施例的旁通支管13也可在下游再接多个二级支管14，二级旁通支管14呈“卜”形分岔，出水口在检修阀后输水管道22的中心线高程呈“非”字形阵列分布，出水口数量增加，有利于进一步提高对冲效果，但投资会有所增加。
[0026]所述旁通支管13总过流能力应小于旁通管11的过流能力，即旁通支管13的管径必须小于旁通管11的管径，两根旁通支管13对称布置时，旁通支管13管径取旁通管11管径的
0.7倍;旁通支管13设置二级旁通支管14时，二级旁通支管14的总过流能力同样要求小于该旁通支管13的过流能力。
【主权项】
1.适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置，其特征在于:它包括有旁通管、旁通阀和旁通支管，所述旁通管的进水口设置在输水管道上游段的检修阀前输水管道的底部，旁通管尾部设有分岔连接旁通支管，旁通管在分岔口的上游段设有旁通阀，所述旁通支管的上游端与旁通管连接，旁通支管的下游端在检修阀后输水管道中心线高程处设出水口接入检修阀后输水管道。2.根据权利要求1所述的适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置，其特征在于:所述旁通管在所述旁通阀的阀前、阀后均设有长度不小于I倍旁通管直径的平直段。3.根据权利要求1所述的适用于大直径输水管道阀门的充水平压装置，其特征在于:所述旁通支管设有两根，管径相同，相对于输水管道中心线对称布置。4.根据权利要求1所述的适用于大直径输水管道阀平直段门的充水平压装置，其特征在于:所述旁通支管在下游接有多个二级旁通支管，二级旁通支管呈“卜”形分岔，其出水口在检修阀后输水管道的中心线高程呈“非”字形阵列分布。5.根据权利要求1或3所述的适用于大直径输水管道阀平直段门的充水平压装置，其特征在于:所述旁通支管总过流能力小于旁通管的过流能力。6.根据权利要求4所述的适用于大直径输水管道阀平直段门的充水平压装置，其特征在于:所述二级旁通支管总过流能力小于所述旁通支管的过流能力。7.根据权利要求1所述的适用于大直径输水管道阀平直段门的充水平压装置，其特征在于:它布置于隧洞钢衬的地下阀室内或直接布置在明钢管上。
【文档编号】E02B9/06GK205576873SQ201620060298
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年1月21日
【发明人】叶洁慧, 张永进, 张树存, 赖勇
【申请人】浙江省水利水电勘测设计院