Існуе мноства відаў гідрагенератараў. Сёння давайце падрабязней разгледзім восевыя гідрагенератары. Ужыванне восевых гідрагенератараў у апошнія гады ў асноўным звязана з распрацоўкай высокага напору і вялікіх памераў. Развіццё айчынных восевых турбін таксама ідзе хуткімі тэмпамі. На пабудаванай гідраэлектрастанцыі Гэчжоуба ўстаноўлены два тыпы восевых лапатных турбін, адна з якіх мае дыяметр рабочага колы 11,3 м, што з'яўляецца дыяметрам рабочага колы падобных турбін у свеце. Вось перавагі і недахопы прамежкавай восевай турбіны.
Перавагі восевай турбіны
У параўнанні з турбінай Фрэнсіса, восевая турбіна мае наступныя асноўныя перавагі:
1. Высокая ўдзельная хуткасць і добрыя энергетычныя характарыстыкі. Такім чынам, яе хуткасць кручэння і расход вышэйшыя, чым у турбіны Фрэнсіса. Пры аднолькавых умовах напору і магутнасці яна можа значна паменшыць памеры гідратурбіннага генератара, знізіць вагу агрэгата і зэканоміць матэрыялы, што дае высокія эканамічныя перавагі.
2. Форма паверхні і шурпатасць паверхні рабочых лапатак восевай турбіны лёгка задавальняюць патрабаванні вытворчасці. Паколькі лапаткі восевай турбіны могуць круціцца, сярэдні ККД вышэйшы, чым у турбіны Фрэнсіса. Пры змене нагрузкі і напору ККД змяняецца нязначна.
3. Лапаткі рабочага кола восевай турбіны можна разабраць для палягчэння вырабу і транспарціроўкі.
Такім чынам, восевая турбіна стабільна працуе ў шырокім дыяпазоне працы, мае меншую вібрацыю і высокую эфектыўнасць і прадукцыйнасць. У дыяпазоне нізкага напору яна практычна замяняе турбіну Фрэнсіса. У апошнія дзесяцігоддзі яна атрымала значнае развіццё і шырокае прымяненне з пункту гледжання магутнасці аднаго агрэгата і напору.
3. Недахопы восевай турбіны
Аднак восевая турбіна мае і недахопы, якія абмяжоўваюць сферу яе прымянення. Асноўнымі яе недахопамі з'яўляюцца:
1. Колькасць лопасцяў невялікая і кансольная, таму трываласць нізкая і не можа быць ужытая на гідраэлектрастанцыях сярэдняга і высокага напору.
2. З-за вялікага патоку і высокай хуткасці ўстаноўкі, вышыня ўсмоктвання меншая, чым у турбіны Фрэнсіса пры тым жа ўзроўні вады, што прыводзіць да вялікай глыбіні выемкі грунту і адносна высокіх інвестыцый у фундамент электрастанцыі.
Згодна з вышэйзгаданымі недахопамі восевых турбін, напор прымянення восевых турбін пастаянна ўдасканальваецца шляхам выкарыстання новых матэрыялаў з высокай трываласцю і ўстойлівасцю да кавітацыі ў вытворчасці турбін і паляпшэння напружанага стану лапатак у канструкцыі. У цяперашні час дыяпазон напору прымянення восевых прапелерных турбін складае 3-90 м, што ўвайшло ў вобласць турбін Фрэнсіса. Напрыклад, магутнасць адной замежнай восевай прапелернай турбіны складае 181700 кВт, напор - 88 м, а дыяметр рабочага калонкі - 10,3 м. Магутнасць адной восевай прапелернай турбіны, вырабленай у Кітаі, складае 175000 кВт, напор - 78 м, а дыяметр рабочага калонкі - 11,3 м. Восевая турбіна з фіксаванымі лапаткамі мае фіксаваныя лапаткі і простую канструкцыю, але яна не можа адаптавацца да гідраэлектрастанцый з вялікімі зменамі напору і нагрузкі. Для буйных гідраэлектрастанцый са стабільным напорам, якія служаць базавай нагрузкай або некалькімі агрэгатамі, яе таксама можна разгледзець пасля эканамічнага параўнання, калі сезонная электраэнергія ў багацці. Яе дыяпазон вышыні напору складае 3-50 м. Восевая прапелерная турбіна звычайна мае вертыкальнае размяшчэнне, і яе працоўны працэс у асноўным такі ж, як і ў турбіны Фрэнсіса. Розніца заключаецца ў тым, што пры змене нагрузкі яна рэгулюе не толькі кручэнне накіроўвальнага апарата, але і кручэнне лапаткі рабочага калонкі для падтрымання высокай эфектыўнасці.
Мы таксама знаёмілі вас з турбінай Фрэнсіса. Сярод гідрагенератараў турбіна Фрэнсіса вельмі адрозніваецца ад восевай турбіны. Напрыклад, адрозніваецца канструкцыйнай формай іх рабочага кола. Лапаткі турбіны Фрэнсіса амаль паралельныя галоўнаму валу, у той час як лапаткі восевай турбіны амаль перпендыкулярныя галоўнаму валу.
Час публікацыі: 19 красавіка 2022 г.
