一种解决高扬程输水系统正压过大的阀门操作方法

    公开(公告)号:CN112594554A

    公开(公告)日:2021-04-02

    申请号:CN202011425923.3

    申请日:2020-12-09

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开了一种解决高扬程输水系统正压过大的阀门操作方法,包括(1)输水系统正常运行的情况下,液控球阀处于全开状态;(2)水泵抽水断电后,液控球阀快速关闭至零开度;(3)待空气罐底部最大压力上升至正压临界值时,快速开启液控球阀至目标小开度,将过大的正压释放至进水池;(4)保持步骤(3)的小开度,待过大的正压释放完毕,再缓慢关闭液控球阀至零开度,防止出水池的水倒流。本发明解决了高扬程输水系统正压过大的问题,不需要额外的增加防护措施,就可有效地保护输水系统的安全,在实际过程中可以替代管道上的超压泄压阀,减小空气罐的体积,从而节省工程投资。

    一种气囊式持续高水位补水单向塔

    公开(公告)号:CN112095715A

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN202010951833.1

    申请日:2020-09-11

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开了一种气囊式持续高水位补水单向塔,包括塔体、连接管、顶架和气囊,塔体、连接管、顶架围合而成的空间内设置气囊,气囊的大小随着塔体内的水压变化。连接管上设置止回阀,使水流只往一个方向流动。连接管与供水管道相连。供水管道内水压力大于塔体内水压力时,注水管向塔体内注水,气囊受水体压缩发生形变,当塔体内水位达到设定水位时,注水管停止注水,气囊压缩形变量最大,部分储水的重力势能转化为气囊的弹性势能。本发明在提高管线负水锤防护效果的同时,优化单向塔尺寸,节约成本;气囊的设置,有利于增大塔体内部储水体积,延缓补水时水位下降速度,加快补水速度,增强供水管道内水压的防护,避免供水管道内产生负压。

    一种岩塞爆破水气过渡过程水力特性的计算方法

    公开(公告)号:CN111414679A

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN202010168933.7

    申请日:2020-03-12

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开了一种岩塞爆破水气过渡过程水力特性的计算方法,针对岩塞体后隧洞为无压明渠流的爆破工程输水系统,根据水气两相流动的输水管道内实际气体与液体的流动特性,建立水气两相流动流量连续性方程、流量与水位关系方程、水头平衡方程、通风竖井排气方程、理想气体状态方程等方程组成的数学模型,联立以上方程可对岩塞爆破水气过渡过程水力特性进行计算,通过模拟计算可得到岩塞爆破工程输水管道及通风建筑物的排气过程、气体压力、水体压力、气体质量、涌浪高度等水力特性的变化过程。本发明提供的数学模型实现了岩塞爆破工程输水管道水气过渡过程水力特性的精确计算,为岩塞爆破工程的设计和安全运行提供了理论依据。

    大进气条件下真空破坏阀的模型计算方法

    公开(公告)号:CN110377949B

    公开(公告)日:2020-04-03

    申请号:CN201910506787.1

    申请日:2019-06-12

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明属于水锤防护技术领域,为虹吸式出水流道提供较大进气条件下真空破坏阀的模型计算方法。以负压条件下工作的虹吸式出口管道上布置的真空破坏阀为研究对象,将空气阀模型假定做了适当修改,推导出适用于较大进气条件的真空破坏阀模型。将推导出的真空破坏阀数学模型与特征线方程和连续方程等基本方程联立求解得到真空破坏阀处压力的计算公式。本发明提出的真空破坏阀数学模型及计算公式可以更好地模拟虹吸式出水流道上真空破坏阀的实际进、排气特性,实现了对含真空破坏阀供水系统的水力过渡过程的精确计算。本发明为真空破坏阀水锤防护理论的模型验证提供了基础,用于完善水锤防护的理论体系,具有较高科研和实际应用价值。

    基于齿轮链条结构传力的竖井能量回收装置及方法

    公开(公告)号:CN108590922B

    公开(公告)日:2020-01-07

    申请号:CN201810227244.1

    申请日:2018-03-20

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明提供一种基于齿轮链条结构传力的竖井能量回收装置及方法,利用深层隧洞排水系统中将水流进入竖井所具有的势能和动能储存起来。是在竖井中设置一处集水板将进入竖井的水流集中至竖井一侧的能量转换装置,水流通过集水板后通过冲击转轮叶片带动转轮转动,再利用一套齿轮链条结构将装置主轴的转动带动链条的移动再由链条的移动带动竖井井口处的齿轮转动,再由此齿轮通过同一根轴带动齿轮泵的工作。本发明基于能量守恒的工作原理,创新性的将通过竖井的水流能量储存,以便为整个系统运行时提供能量,同时兼顾消能的初衷。

    一种避免城市排水管道入流通气竖井井喷的装置

    公开(公告)号:CN108331131B

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201810020772.X

    申请日:2018-01-10

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 发明公开了一种避免城市排水管道入流通气竖井井喷的装置,由钢结构预埋件、开90度合页装置、半球形中空开孔橡胶球、弹簧、错位排气栏栅等组成。当管道内的滞留气团在竖井下部出口部位聚集引发压差出现井喷现象时,含气水流向上冲击橡胶半球,利用弹簧与橡胶半球的弹性势能大幅度地削减含气水流的动能,之后水流从不规则孔洞进入球体并在球体内部相互撞击实现对冲消能,同时水中所含气团与水柱分离开来并从橡胶半球上表面的孔洞排出。排出的气团经错位排气栏栅分割成小气团由竖井上部井盖排出。

    大进气条件下真空破坏阀的模型计算方法

    公开(公告)号:CN110377949A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910506787.1

    申请日:2019-06-12

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明属于水锤防护技术领域,为虹吸式出水流道提供较大进气条件下真空破坏阀的模型计算方法。以负压条件下工作的虹吸式出口管道上布置的真空破坏阀为研究对象,将空气阀模型假定做了适当修改,推导出适用于较大进气条件的真空破坏阀模型。将推导出的真空破坏阀数学模型与特征线方程和连续方程等基本方程联立求解得到真空破坏阀处压力的计算公式。本发明提出的真空破坏阀数学模型及计算公式可以更好地模拟虹吸式出水流道上真空破坏阀的实际进、排气特性,实现了对含真空破坏阀供水系统的水力过渡过程的精确计算。本发明为真空破坏阀水锤防护理论的模型验证提供了基础,用于完善水锤防护的理论体系,具有较高科研和实际应用价值。

    一种改变城市深隧滞留气团排出位置及时间的结构

    公开(公告)号:CN108316446B

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201810020638.X

    申请日:2018-01-10

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明提供一种改变城市深隧滞留气团排出位置及时间的结构,是在管道顶端设置一组隔板,相邻隔板之间形成不同流量的隔板通道,所述隔板通道将深隧管道中由于竖井快速入流而产生的有压大气团分割为小气团并先后从竖井排出,有效减缓气体剧烈排出的过程,并减少管道内有压大气团从竖井排出时对竖井内部消能结构的破坏现象,使得分散的小气泡彼此分隔,不会再合并为有压大气泡,保证由小气泡排出竖井,提高管道的安全性能。

    一种确定低扬程加压系统停泵事故泵后阀门关闭规律的方法

    公开(公告)号:CN110043745A

    公开(公告)日:2019-07-23

    申请号:CN201910331653.0

    申请日:2019-04-24

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明公开了一种确定低扬程加压系统停泵事故泵后阀门关闭规律的方法,对于满足条件的低扬程加压系统,可由阀门拒动情况下的停泵水锤数值模拟结果,拟定出阀门关闭的初始影响时刻,进而根据初始影响时刻应满足的条件,可确定出阀门的关闭规律。本发明省略繁琐的数值模拟试算,快速确定出考虑了水锤防护要求的关阀规律,为泵后事故阀门动作的设置提供依据,具有非常大的应用前景。

    一种减缓城市深隧满流状态下入流竖井剧烈排气的管壁结构

    公开(公告)号:CN108317331A

    公开(公告)日:2018-07-24

    申请号:CN201810020642.6

    申请日:2018-01-10

    Applicant: 河海大学

    Abstract: 本发明提供一种减缓城市深隧满流状态下入流竖井剧烈排气的管壁结构,是在管道顶端设置一段隔板通道,隔板的尾部布置呈发散状,隔板在水平面投影为曲线型。通过设置隔板通道,将深隧管道中由于竖井快速入流而产生的有压大气团分割为小气团从竖井排出,有效减少管道内有压大气团从竖井排出时对竖井内部消能结构的破坏现象,同时减缓气体剧烈排出的过程。由于隔板通道尾部发散状布置,使得分散的小气泡彼此分隔,不会再合并为有压大气泡,而是由小气泡排出竖井,提高了管道的安全性能,特别适用于深隧管道。

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