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海洋波浪补偿系统(波浪补偿工作原理)
来源:www.ascsdubai.com    时间:2022-12-14 17:00    点击:301   编辑:admin

1. 波浪补偿工作原理

海水运动有三种主要形式:波浪、潮汐和洋流

1、波浪

波浪按成因分类,风浪是最常见的一种波浪,受风力作用而产生。风吹拂海面时,海水会不断起伏形成波浪,风力风速越大,波浪的规模、能量越大。

海啸--一种特殊性质的波浪,它规模巨大,破坏力相当强。它可分为两类:一类是由海底地震,深海地震或火山爆发而引起的地震海啸;另一类是由风暴而产生的气象海啸,也叫风暴潮。掀起形成的滔天巨浪几十米高,可以吞没整个海岸地区,摧毁建筑、村镇,造成重大灾害。海啸能以每小时800km以上速度横扫海面。

潮汐--在海岸边,能看到涨潮、落潮,海面上升、下降。潮汐是海水在月球和太阳引力作用下发生的周期性涨落现象,涨潮时,海面上升,落潮时海面下降。

日、地月成直线 日月引力叠加,形成大潮

(朔、望)

日、地月成直角关系 日、月引力分散形成小潮

(上弦月、下弦月) 海水受到引力较分散

一天中海水涨落两次?

一天有两次涨潮和两次落潮?地球每天自转一周,地球上各个地方在一天里面,向着月球时,形成涨潮、落潮,背着月球时也会形成涨潮落潮(例A、B)。

潮汐的影响,潮水会淹没潮间带,使海底泥沙迁移。

潮间带:退潮时露出水面,涨潮时被潮水淹没的海岸地带。

由于航海和海岸 工程建设比如筑港要利用潮间带,因而要掌握潮汐和潮流的特性.潮汐现象还与地形有关系。

钱塘江大潮在浙江海岸一带,能与杭州湾地形有关,由于杭州湾地形是三角形海湾,外部开口大,内部狭窄,每当潮水涌入三角形海湾中,潮位堆高,潮差增大,海水在海湾中叠加暴涨。第二个原因是气象条件:每年夏秋季节,夏季风(东南季风)盛行,在东南季风作用下形成的风浪,加剧了潮势。第三个原因是天文因素:当日、地、月成一直线时(朔望月),潮差较大,所以有“八月十八观潮”之说。

针对杭州湾受潮影响的特点,一方面我们选择好时机,可以观赏钱塘潮壮美景象;另一方面还要采取防御潮水入侵措施—修筑海堤。

洋流--海水常年大规模的定向流动,例墨西哥湾暖流(具有相对稳定的流速流向,非常大的规模)时间方向稳定。

在三种形式中,主要研究洋流,洋流是海水主要的运动形式,按照洋流形成原因,可以分为三类:

1、风海流

大气运动和近地面风带,是海洋水体运动的主要动力。盛行风吹拂海面 ,推动海洋水随风漂流,并使上层海水带动下层海水,形成规模很大的洋流,叫做风海流。

2、密度流

由于各海域海水的温度、盐度不同,引起海水密度的差异,导致海水的流动,叫做密度流。

密度流不只分布在直布罗陀海峡一处,再比如,(曼德海峡)红海与印度洋,红海与地中海,波罗的海与北海,地中海与黑海。密度流分布规律:在封闭海区与开阔海洋之间的海峡,密度流的分布一般都很明显。

3、补偿流—海水的连续性,补偿流失

由风力和密度差异所形成的洋流,使海水流出的海区海水减少,由于海水连续性要求,补偿流失,相邻海区的海水便会流来补充,这样形成的洋流叫做补偿流。补偿流形成与风海流,密度流紧密联系。

可分

垂直补偿流主要发生在沿岸地区,在海岸附近,海水受风力作用发生运动,受离岸风或迎岸风的影响。

受离岸风影响

由于离岸风吹送,表层海水离岸而去,导致邻近海区海水流速来补偿海水缺失,下层海水也上升到海面,来补偿流去的海水,形成上升流(低纬信风带大陆两岸)寒流。

当表层海水遇到海岸或岛屿阻挡时,海水聚集在水平方向上发生分流,在垂直方向上产生下降流。

影响:上升流能把底层的营养盐类物质带到表层,使浮游生物大量生长,为鱼类提供饵料,因此,上升流海区往往形成重要的渔场,比如秘鲁渔场得益于秘鲁寒流(上升补偿流)。

洋流的形成除了受上面这些因素影响外,还受到陆地形状和地转偏向力影响,陆地形状和地转偏向力会迫使洋流在运动过程中,洋流的流动方向发生改变。洋流形成是受多种因素综合作用的结果,这使洋流的分布很复杂,但也是有一定规律的。

2. 波浪补偿技术

901型“查干湖”号远洋补给舰可携带船用燃油2.5万吨至3万吨、淡水1000吨至1500吨。使用的新型海上航行横向补给装置,能在5级海况下实现货物自动和随动补给作业。该装置特点是设备组成复杂,具有二级波浪补偿功能,自动化程度高,输出载荷大、响应快。901型综合补给舰的全舰补给站分布并不是左右舷对等的,而是在舰体左侧有4个补给站,右侧则是3个补给站。

3. 波纹补偿器原理动态图

工作原理:大横拉杆波纹补偿器(也称复合拉杆补偿器)由两个相同的波纹管和端管、端板和拉杆组成。波纹管的角变形可以吸收管道单个或多个平面的侧向位移。四根长杆可以承受内部压力、推力和其他外力。连杆两端螺栓出厂前已调好。安装前大横拉杆松动。补偿器变形后,大拉杆可以限制变形,保护波纹管。

4. 波浪补偿控制系统

应该是电感,一般出现在补偿电路中。

和电源相比,电感上的电流滞后电压一个相位差,电阻上的电流和电压就没有相位差,像电动机,变压器上的线圈就是电感。

包含电感的用电器在接通或断开电源的一瞬间会产生反电动势电压,这种电压的峰值远远大于供电器所能承受的电压值,很容易引起逆变器的瞬时超载,影响逆变器的寿命,这种电器对供电波形的要求较高。

5. 波纹补偿器起何作用

补偿器也称伸缩器、膨胀节、波纹补偿器。补偿器分为:波纹补偿器、套筒补偿器、旋转补偿器、方形自然补偿器等几大类型,其中以波纹补偿器较为常用,主要为保障管道安全运行,具有以下作用:

1.补偿吸收管道轴向、横向、角向热变形。

2. 波纹补偿器伸缩量,方便阀门管道的安装与拆卸。

3.吸收设备振动,减少设备振动对管道的影响。

4.吸收地震、地陷对管道的变形量。

方形自然补偿器有两个作用:

1.在管道穿越基础梁或地下室墙的时候,为了避免基础的沉降对管道的压力,需要安装方形补偿器。

2.在热力管道过长的情况下,需要安装方形补偿器来减小‘热胀冷缩’对管道的拉伸。

6. 补偿器波纹

调节办法:1.安装前应先检查波纹补偿器的型号、规格及支座配置情况是否符合设计要求。

2.波纹补偿器是不吸收扭矩的,因此,在安装时不允许金属波纹管补偿器受到扭矩。

2.对带导流筒的波纹补偿器,注意补偿器的导流方向(箭头)与系统介质流向一致,切勿装反。

3.波纹补偿器伸缩限位杆调节时,先把限位杆中间螺母松开,然后再调整螺母,调整的尺寸按1/2ΔL为合适, 外侧螺母保持不动。螺母加压要对称,逐步扭紧

7. 波纹补偿器的工作原理

,首先要了解弯管压力平衡波纹补偿器的结构,该补偿器时由一个平衡波纹管,两个工作波纹管,一个T形弯管,一个椭圆形头,一个中间接管,一个端管和几个大杆组成,弯管压力平衡波纹补偿器适用于轴向,横向或两者的组合。其优点是适用于各个方向的补偿,补偿量大,无轴向力输出。缺点是体积大,结构复杂,价格高。当波纹管压力较大且所需的固定支撑不易设置时,应考虑这种类型的波纹管膨胀节,并且与其连接的管道或设备不允许承受内部压力推力时。弯管压力平衡补偿器可用于消除作用在泵,压缩机,蒸汽轮机等上的负载。

在横向补偿中,弯管压力平衡补偿器的工作原理与大拉杆横向补偿器的工作方式相同,主要采用帕斯卡静态原理,使内压自平衡,波纹管补偿器仅具有由此产生的弹力,管道系统中的支墩(座、架)只乘担波纹管膨胀节变形刚度所产生的弹性反力和管道的摩擦阻力。当受到内部压力时,大拉杆横向补偿器将具有纵向轴向力输出。对于纵向位移要求严格的管道,大拉杆横向型补偿器不能满足要求。这时,弯管压力平衡式波纹补偿器将发挥作用。这种补偿器分为通道端和平衡端,通道端指的是介质流过中间接管的一侧,平衡端指的椭圆封头处没有介质流过的一侧。通道末端有两个波纹软管,称为工作波纹管;平衡端的波纹软管称为平衡波纹管,大杆横跨三个波纹管。

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