第九章调压室调压室第一节调压室的要求及设置条件在较长的压力引水系统中，为了降低高压管道的水锤压力，满足机组调节保证计算的要求，常在压力引水道与压力管道衔接处建造调压室。调压室将有压引水系统分成两段：上游段为压力引水道，下游段为压力管道。调压室是指在较长的压力引水(尾水)道与压力管道之间修建的，用以降低压力管道的水锤压力和改善机组运行条件的水电站建筑物。调压室的断面面积比压力引水(尾水)道大，且具有自由水面(除压气式调压室外)，属于水电站的平水建筑物。调压室的功用可归纳为：（1）反射水锤波。基本上避免了(或减小)压力管道传来的水锤波进入压力引水道。（2）减小了水锤压力(压力管道及厂房过水部分)。缩短了压力管道的长度。（3）改善机组在负荷变化时的运行条件。调压室有一定的容量，离厂房较近，机组负荷变化时能迅速补充或存蓄一定水量，有利于机组的稳定运行，从而改善水电站的供电质量。（1）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损失要小。（5）结构安全可靠，施工简单方便，经济合理。调压室的设置条件当Tw<2~4s时，可不设调压室。2、下游调压室的设置条件以尾水管内不产生液柱分离为前提，条件为：第二节调压室的工作原理及基本方程调压室的工作原理丢弃全负荷流量变为0压力管道中发生水锤水流继续流入调压室调压室水位升高流速逐渐降低，直到为0，此时水位最高反向流动，水位下降水位与水库持平时，水流惯性使得继续流向水库，直到流速=0再次向下游流动，循环往复。增加负荷，与其相反。经常性的负荷变动水位相应变动(负荷保持不变)流量相应变化调压室水位波动。特点：①可以有效减小水位波动振幅，加快衰减速度，因而所需调压室的体积小于圆筒式。随后又降到最低幅值Z2，Z2称为第二振幅。随后又降到最低幅值Z2，Z2称为第二振幅。第四节调压室的水位波动计算但由于调压室底部水流状态紊乱，故不能考虑全部流速水头的作用。岩石或回填土的主动土压力。尾水调压室水力计算的方法与上游调压室相同。基本上避免了(或减小)压力管道传来的水锤波进入压力引水道。增加负荷时，水位迅速下降到下室中，并由下室补充不足的水量，因此限制了水位的下降。(2)圆筒式调压室(只要不考虑附加阻抗，即η=0)由调压室水位波动的稳定条件，确定调压室的断面积；（2）减小了水锤压力(压力管道及厂房过水部分)。hw0、hr0分别为流量为Q0时引水道和水流进出调压室所引起的水头损失；研究调压室水位波动的目的第三节调压室的布置方式和类型1、上游调压室(引水调压室)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。2、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，需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，尾水调压室应尽可能靠近厂房。3、上下游双调压室系统当采用中部地下厂房时，上下游都有较长的压力水道，在厂房上下游均设置调压室。4、上游双调压室系统适用于上游引水道较长情况。靠近厂房的调压室对反射水击波起主导作用，称为主调压室；另一调压室帮助衰减引水系统的波动，称为辅助调压室。水位波动的衰减由两个调压室共同保证，增加一个调压室可以减小另一个调压室的断面。调压室的基本类型其中hw=αV2=hw0(V/V0)2,hr=βV2=hr0(V/V0)2调压室一般尺寸较大，投资较大，工期长，特别是对于低水头电站，调压室的造价可能占整个引水系统造价的相当大的比例。第六节调压室水力计算条件1、简单式调压室LT、fT、αT分别为尾水隧洞的长度、断面积和阻力系数。Vwj—尾水管入口处流速；电站并网运行有利于波动稳定。管道水锤过程是水击波的传播，振幅大、变化快，往往在很短时间内即消失。正常运行：最高内水压力+温度及收缩应力+岩石弹性抗力（1）反射水锤波。3．等出力方程(二)、增加负荷情况在较长的压力引水系统中，为了降低高压管道的水锤压力，满足机组调节保证计算的要求，常在压力引水道与压力管道衔接处建造调压室。2．波动第二振幅(Z2)思考题水电站水头越小，要求的稳定断面越大。为了克服上述缺点，可采用有连接管的圆筒式调压室。2、阻抗式调压室将圆筒式调压室底部改为阻抗孔口，这种孔口或隔板相当于局部阻力，即为阻抗式调压室。特点：①可以有效减小水位波动振幅，加快衰减速度，因而所需调压室的体积小于圆筒式。②正常运行时水头损失小。③由于阻抗的存在，水击波不能完全反射，压力引水道中可能受到水击的影响。3、双室式调压室