圓筒閥是布置在水輪發電機組活動導葉與座環固定導葉之間的一個過流部件，只處於全開或全關位置，不作流量調節用。圓筒閥及其輔助設備由閥體、導向機構、密封、接力器、同步失步控制保護裝置、液壓控制櫃和電氣控制櫃、油壓裝置及其控制櫃、漏油箱及其控制櫃、監測系統儀表、自動化元件（裝置）、閥門、管道、導線、電纜等組成。圓筒閥具有尺寸小，重量輕的特點。
基本介紹
- 中文名：圓筒閥
- 外文名：ring gate
- 學科：水力工程
- 優點：尺寸小，重量輕
- 組成：閥體、導向機構、密封、接力器等
- 操作方式：油馬達操作和直缸接力器操作
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介紹
設在水輪機固定導葉和活動導葉之間的圓筒形閘閥。當機組發生飛逸或導水機構失靈不能關閉等事故時，可動水關閉圓筒閥停機；在正常停機導葉關閉後，可靜水關閉圓筒閥，以免導葉長期受高速水流間隙空蝕和泥沙磨損的破壞，並節省了進水管的放空和充水時間，減少水量損失和開停機時間。因圓筒閥一周水力平衡，故可動水開啟。一般不能靠圓筒閥關閉檢修水輪機。圓筒閥具有尺寸小，重量輕的特點。圓筒閥及其驅動機構見圖1。
結構特點
圓筒閥及其輔助設備由閥體、導向機構、密封、接力器、同步失步控制保護裝置、液壓控制櫃和電氣控制櫃、油壓裝置及其控制櫃、漏油箱及其控制櫃、監測系統儀表、自動化元件（裝置）、閥門、管道、導線、電纜等組成。
圓筒閥布置在水輪機活動導葉與座環固定導葉之間。在機組停機時，筒閥處於關閉狀態，筒閥閥體下落處於座環固定導葉與活動導葉之間，上端緊壓布置在頂蓋上的密封條，下端緊壓布置在座環上的密封條，從而達到截流止水的作用。在機組要開啟時，首先開啟筒閥，將筒閥閥體提升到座環上環與頂蓋形成的空腔內，閥體底面與頂蓋下端面齊平，不干擾水流流動。
在正常關機情況下，先關閉導葉，然後關閉筒閥；在機組出現事故情況下，筒閥可以實現動水自關閉。圓筒閥只處於全開或全關位置，不作流量調節用。
圖 1
圖 1活門
活門呈圓筒形，其擋水高度等於導葉高度，關閉時圓筒下表面緊壓在底環表面密封，上部和座環或頂蓋密封，上下密封採用硬度很高的橡膠條，開啟時整個圓筒升到座環和頂蓋之間的環形空間內，圓筒下表面和上抗磨板齊平，不影響水流，水力損失幾乎為零。活門可用鑄鋼或厚鋼板卷制後加工而成，根據運輸條件決定是否分瓣，分瓣的活門運到工地後焊接成形磨光內外圓，活門利用鑲有青銅條的固定導葉尾部作導軌，活門上易磨蝕部位焊有不鏽鋼。
驅動方式
圓筒形活門上部一周均布4～6根具有一定韌性的高強度不鏽鋼操作桿，通過密封裝置伸出頂蓋和各自的操作機構連線，在操作機構頂部有鏈輪，用鏈條將4～6個操作機構互相嚙合，同步轉動，見圖1（b），以保證整個活門上下平移。操作機構有油馬達操作和直缸接力器操作兩種型式：
①油馬達操作機構的每個油馬達帶動一個螺母，螺母的迴轉一面使帶螺紋的操作桿上下移動帶動活門上下，一面又帶動同步鏈輪鏈條運動，保證幾個油馬達同步迴轉，這種圓筒閥的動作不依賴水力，全關時活門外圓和座環密封，上腔無水壓，活門靠帶螺紋的操作桿自鎖，但油馬達驅動油壓高，消耗油量大，見圖1（a）。
②直缸接力器的活塞直接帶動活門上下，活塞本身又是一個高精度螺母，通過內部的行星螺桿將活塞的直線運動轉變為中心螺桿的迴轉運動，中心螺桿上端的鏈輪通過同步鏈條使各中心螺桿同步迴轉，從而保證各活塞同步移動，這種圓筒閥活門不能自鎖，全開時接力器開腔要始終保持油壓，油壓降低活門有自行下落的危險，關閥時活門上下水壓差和自重使它有自關閉趨勢，全關時活門內圓和頂蓋密封，上腔的水壓把活門緊壓在底環密封橡膠條上。直缸接力器驅動油壓較低，耗油量少，見圖（c）。
