Çəkmə borusunun divarına üzgəclər əlavə etməyin Francis turbininin təzyiq pulsasiyasına təsiri

Sürətli cavab verən bərpa olunan enerji mənbəyi kimi, hidroenerji adətən elektrik şəbəkəsində pik tənzimlənməsi və tezlik tənzimlənməsi rolunu oynayır, bu da hidroenerji qurğularının tez-tez layihə şərtlərindən kənara çıxan şəraitdə işləməli olması deməkdir. Çox sayda sınaq məlumatlarının təhlili ilə qeyd olunur ki, turbin layihələndirilməmiş şəraitdə, xüsusən də qismən yük şəraitində işləyərkən turbinin çəkmə borusunda güclü təzyiq pulsasiyası yaranacaq. Bu təzyiq pulsasiyasının aşağı tezliyi turbinin sabit işləməsinə və qurğunun və emalatxananın təhlükəsizliyinə mənfi təsir göstərəcək. Buna görə də, çəkmə borusunun təzyiq pulsasiyası sənaye və akademik dairələr tərəfindən geniş şəkildə narahatlıq doğurur.

_103650
Turbinin dartma borusunda təzyiq pulsasiyası problemi ilk dəfə 1940-cı ildə irəli sürüldüyündən, səbəb bir çox alim tərəfindən müzakirə olunub və araşdırılıb. Hazırda alimlər ümumiyyətlə hesab edirlər ki, qismən yük şəraitində dartma borusunun təzyiq pulsasiyası dartma borusundakı spiral burulğan hərəkətindən qaynaqlanır; burulğanın mövcudluğu dartma borusunun en kəsiyində təzyiq paylanmasını qeyri-bərabər edir və burulğan kəmərinin fırlanması ilə asimmetrik təzyiq sahəsi də fırlanır və bu da təzyiqin zamanla vaxtaşırı dəyişməsinə səbəb olur və təzyiq pulsasiyası əmələ gətirir. Spiral burulğan qismən yük şəraitində dartma borusunun girişindəki fırlanan axından qaynaqlanır (yəni sürətin tangensial komponenti var). ABŞ Meliorasiya Bürosu dartma borusundakı burulğan üzərində eksperimental tədqiqat aparıb və müxtəlif burulğan dərəcələrində burulğanın formasını və davranışını təhlil edib. Nəticələr göstərir ki, yalnız burulğan dərəcəsi müəyyən bir səviyyəyə çatdıqda, dartma borusunda spiral burulğan zolağı görünəcək. Spiral burulğan qismən yük şəraitində görünür, buna görə də yalnız turbin işləməsinin nisbi axın sürəti (Q/Qd, Qd layihə nöqtəsi axın sürətidir) 0,5 ilə 0,85 arasında olduqda, dartma borusunda şiddətli təzyiq pulsasiyası yaranacaq. Burulğan kəməri tərəfindən induksiya edilən təzyiq pulsasiyasının əsas komponentinin tezliyi nisbətən aşağıdır ki, bu da qaçışın fırlanma tezliyinin 0,2-0,4 mislinə bərabərdir və Q/Qd nə qədər kiçikdirsə, təzyiq pulsasiya tezliyi bir o qədər yüksəkdir. Bundan əlavə, kavitasiya baş verdikdə, burulğanda əmələ gələn hava qabarcıqları burulğanın ölçüsünü artıracaq və təzyiq pulsasiyasını daha intensiv edəcək, təzyiq pulsasiyasının tezliyi də dəyişəcək.
Qismən yük şəraitində, dartma borusunda təzyiq pulsasiyası hidroelektrik qurğunun sabit və təhlükəsiz işləməsi üçün böyük təhlükə yarada bilər. Bu təzyiq pulsasiyasını yatırmaq üçün bir çox ideya və metod təklif edilmişdir, məsələn, dartma borusunun divarına üzgəclərin quraşdırılması və dartma borusuna ventilyasiyanın daxil edilməsi iki təsirli tədbirdir. Nişi və digərləri, müxtəlif növ üzgəclərin təsirləri, üzgəclərin sayının və onların quraşdırılması mövqelərinin təsiri daxil olmaqla, dartma borusunun təzyiq pulsasiyasına üzgəclərin təsirini öyrənmək üçün eksperimental və ədədi metodlardan istifadə etmişdirlər. Nəticələr göstərir ki, üzgəclərin quraşdırılması burulğanın eksentrisitetini əhəmiyyətli dərəcədə azalda və təzyiq pulsasiyasını azalda bilər. Dmitri və digərləri həmçinin üzgəclərin quraşdırılmasının təzyiq pulsasiyasının amplitudunu 30%-dən 40%-ə qədər azalda biləcəyini aşkar etmişdirlər. Əsas şaftın mərkəzi dəliyindən dartma borusuna ventilyasiya da təzyiq pulsasiyasını yatırmaq üçün təsirli bir üsuldur. Burulğanın eksentrisitet dərəcəsi. Bundan əlavə, Nişi və digərləri... həmçinin üzgəcin səthindəki kiçik dəliklər vasitəsilə havalandırma borusunu havalandırmağa çalışdılar və bu metodun təzyiq pulsasiyasını boğa biləcəyini və üzgəc işləyə bilmədikdə tələb olunan hava miqdarının çox az olduğunu aşkar etdilər.


Yayımlanma vaxtı: 09 Avqust 2022

Mesajınızı buraxın:

Mesajınızı bizə göndərin:

Mesajınızı buraya yazın və bizə göndərin