Конструкции стальных турбинных водоводов

Стальные водоводы выполняются из труб круглого сечения и по условиям их работы могут быть разрезными и неразрезными. Разрезные применяются при значительных колебаниях температуры, вызывающие продольные деформации; неразрезные при малых сезонных колебаниях температуры и при расположениях в галереях. Основным конструктивным элементом стального трубопровода является оболочка, которая изготавливается из цельно натянутых труб или из отдельных листов, соединённых электросваркой.

Конструктивно стальные трубопроводы выполняются:

- гладкостенными, из отдельных звеньев длинной 2-18 м, с наружными сварными кольцами жёсткости из листа тавра или швеллера;

-бандажированными, состоящих из высокопрочной стальной оболочки с насаженными на неё горячим или холодным способом бандажами, т.е. бесшовными кольцами из закалённой ещё более прочной стали;

- многослойными, состоящими из нескольких тонкостенных стальных оболочек, надетых с некоторым натягом одна на другую, что применяется на высоконапорных ГЭС.

По сравнению с гладкостенными бандаж. и многослойные трубы имеют на 35% и на 10% меньшую массу. Толщина оболочки стального трубопровода колеблется от 8 до 16 мм и в предварительных расчётах на внутреннее давление воды толщина её оболочки определяется:

 – это внутренний диаметр трубопровода (м)

 – расчётный внутренний напор (м), где

 – статический напор

 – расчётное гидродинамическое повышение напора при гидравлическом ударе

 – расчётное сопротивление материала, определяемое с учётом условия работы.

Получаемая по расчёту толщина корректируется в соответствии с сортаментом. В качестве компенсаторов, т.е. специальных устройств, способных снизить или полностью исключить температурные напряжения а оболочке, применяют различные температурные и температурно-осадочные устройства. При этом отдельные звенья оболочки свободно удлиняются или укорачиваются вследствие температурных деформация или же дополнительно при неравномерной осадки грунта.