水圧管は水力発電所の動脈である。

水圧管路とは、貯水池または水力発電所の整地構造物(取水池またはサージタンク)から水力タービンへ水を送るパイプラインのことです。水力発電所の重要な構成要素であり、急勾配、大きな内部水圧、発電所に近い位置、そしてウォーターハンマーによる動水圧に耐えるという特徴があります。そのため、高圧管または高圧送水管とも呼ばれます。
加圧送水管の機能は、水エネルギーを輸送することである。水圧管は、水力発電所の「動脈」に相当すると言えるだろう。

1.水圧管の構造形式
水圧管の構造は、構造、材質、配管配置、周囲の環境によって異なる。
(1)ダム水圧管路
1. ダムに埋設されたパイプ
ダム本体のコンクリートに埋め込まれた水圧管は、ダム埋設管と呼ばれます。鋼管がよく用いられます。設置形態としては、傾斜式、水平式、垂直式などがあります。
2. ダムの背後にある水圧管
ダム内部に埋設管を設置すると、ダムの建設に大きな支障をきたし、ダムの強度にも影響を与える。そのため、鋼管はダム上部を貫通させた後、下流側のダム斜面に配置してダムの背管とすることができる。

(2)水圧管路
分水式地上発電所の水圧管路は、通常、山腹の尾根線に沿って屋外に敷設され、地上水圧管路を形成する。これは、開放管路または開放水圧管路と呼ばれる。
パイプの材質によって、通常は2種類に分けられます。
1. 鋼管
2. 鉄筋コンクリート管

(3)地下水圧管路
地形や地質条件が開放配管に適さない場合、あるいは発電所が地下に設置される場合、水圧管路はしばしば地下に設置され、地下水圧管路となる。地下水圧管路には、埋設管と埋め戻し管の2種類がある。

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2.水圧管路からタービンへの給水方式
1. 別個の給水:1本の水路が1つのユニットにのみ給水する、つまり、1本のパイプで1つのユニットに給水する。
2. 合流給水:メインパイプが分岐した後、発電所のすべてのユニットに水を供給する。
3. 集団給水
各主配管は末端で分岐した後、2つ以上のユニットに水を供給する。つまり、複数の配管と複数のユニットで構成される。
共同給水方式またはグループ給水方式のいずれを採用する場合でも、各給水管に接続できるユニット数は4台を超えてはならない。

3.水力発電所へ水が流入する水圧管路の取水方式
水圧管の軸と植物の相対的な方向は、正方向、横方向、または斜め方向に配置することができる。


投稿日時:2022年10月17日

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