Turbina hidroelektriko baten osagai nagusiak eta zati bakoitzaren funtzionamendu-printzipioa

Ur-turbina uraren energia potentziala energia mekaniko bihurtzen duen makina bat da. Makina hau sorgailu bat mugitzeko erabiliz, uraren energia energia bihur daiteke

Elektrizitatea Hau da hidro-sorgailu multzoa.
Turbina hidrauliko modernoak bi kategoriatan bana daitezke ur-fluxuaren printzipioaren eta egitura-ezaugarrien arabera.
Uraren energia zinetikoa eta energia potentziala erabiltzen dituen beste turbina mota bati inpaktu-turbina deritzo.

Kontraerasoa
Goiko urtegitik ateratako ura lehenik uraren desbideratze ganberara (boluteara) isurtzen da, eta gero korrikalari-palaren kanal kurbatuan isurtzen da gida-palaren bidez.
Ur-fluxuak erreakzio-indar bat sortzen du paletan, eta horrek inpultsatzailea birarazten du. Une horretan, uraren energia energia mekaniko bihurtzen da, eta korrontetik ateratzen den ura zirriborro-hodiaren bidez isurtzen da.

Behe-ibaian.
Inpaktu-turbinak batez ere Francis fluxua, zeiharkako fluxua eta ardatz-fluxua ditu. Desberdintasun nagusia korrikalariaren egitura desberdina dela da.
(1) Francis korrikalariak, oro har, 12-20 pala bihurritu eta aerodinamikoz osatuta daude, eta gurpil-koroa eta beheko eraztuna bezalako osagai nagusiak dituzte.
Sarrerako eta irteera axialeko turbina mota honek ur-buru aplikagarri sorta zabala du, bolumen txikia eta kostu baxua, eta ur-buru handietan oso erabilia da.
Fluxu axiala helize motakoa eta birakari motakoa da. Lehenengoak pala finkoa du, eta bigarrenak, berriz, pala birakari bat. Fluxu axialeko korrikalariak, oro har, 3-8 pala, korrikalariaren gorputza, hustubide konoa eta beste osagai nagusi batzuk ditu. Turbina mota honen ura igarotzeko gaitasuna Francis fluxuarena baino handiagoa da. Pala-turbinarentzat. Palak bere posizioa kargarekin alda dezakeenez, eraginkortasun handia du karga-aldaketa handien tartean. Kabitazio-kontrako errendimendua eta turbinaren indarra fluxu mistoko turbinarenak baino okerragoak dira, eta egitura ere konplexuagoa da. Oro har, 10eko ur-maila baxuko eta ertaineko tarteetarako egokia da.
(2) Uraren desbideratze ganberaren funtzioa ura ura gidatzeko mekanismoan modu uniformean isurtzea, ura gidatzeko mekanismoaren energia-galera murriztea eta ur-gurpila hobetzea da.
makinaren eraginkortasuna. Ur-buru bat gainean duten turbina handi eta ertainetarako, sekzio zirkularreko metalezko espiral bat erabili ohi da.
(3) Uraren gida-mekanismoa, oro har, korrikalariaren inguruan modu uniformean antolatuta dago, gida-palen kopuru jakin batekin eta haien biraketa-mekanismoekin, etab.
Konposizioaren funtzioa ur-fluxua korrikalarira modu uniformean gidatzea da, eta gida-palaren irekidura doituz, turbinaren gainezkatzea aldatzea egokitzeko.
Sorgailuaren karga doitzeko eta aldatzeko eskakizunek ura zigilatzeko ere balio dezakete guztiak itxita daudenean.
(4) Zirriborro-hodia: Korrontearen irteeran ur-fluxuan geratzen den energiaren zati bat ez denez erabiltzen, zirriborro-hodiaren funtzioa berreskuratzea da.
Energiaren zati bat eta ura beherantz husten du. Turbina txikiek, oro har, kono zuzeneko hodiak erabiltzen dituzte, eraginkortasun handia dutenak, baina turbina handiak eta ertainak dira

2020_11_09_13_56_IMG_0346

Ur-hodiak ezin dira oso sakon zulatu, beraz, ukondo-makurdurako hodiak erabiltzen dira.
Horrez gain, inpaktu-turbinan hodi-turbinak, zeiharkako fluxu-turbinak, alderantzikagarriak diren ponpa-turbinak eta abar daude.

Inpaktu-turbina:
Turbina mota honek abiadura handiko ur-fluxuaren inpaktu-indarra erabiltzen du turbina birarazteko, eta ohikoena ontzi motakoa da.
Ontzi-turbinak, oro har, aipatutako zentral hidroelektrikoetan erabiltzen dira. Beren lan-atal nagusiek akueduktuak, toberak eta ihinztagailuak dituzte.
Orratza, ur-gurpila eta kirula, etab., ur-gurpilaren kanpoko ertzean koilara itxurako ur-ontzi sendo askorekin hornituta daude. Turbina honen eraginkortasuna kargaren arabera aldatzen da.
Aldaketa txikia da, baina ura pasatzeko gaitasuna toberak mugatzen du, fluxu axial erradiala baino askoz txikiagoa baita. Ura pasatzeko gaitasuna hobetzeko, handitu irteera eta
Eraginkortasuna hobetzeko, eskala handiko ur-ontzi-turbina ardatz horizontaletik ardatz bertikalera aldatu da, eta tobera bakarretik tobera anitzeko batera garatu da.

3. Erreakzio-turbinaren egituraren sarrera
Lurperatutako zatia, boluta, eserleku-eraztuna, zirriborro-hodia eta abar barne, hormigoizko zimenduetan lurperatuta daude. Unitatearen ur-desbideratze eta gainezkatze piezen parte da.

Boluta
Boluta hormigoizko boluta eta metalezko boluta bitan banatzen da. 40 metro baino gutxiagoko ur-jauzia duten unitateek hormigoizko boluta erabiltzen dute gehienbat. 40 metro baino gehiagoko ur-jauzia duten turbinetarako, metalezko bolutak erabiltzen dira normalean, erresistentzia beharragatik. Metalezko bolutak erresistentzia handiko, prozesamendu erosoko, eraikuntza zibil sinpleko eta zentral elektrikoaren ur-desbideratze hodiarekin konexio erraza duen abantailak ditu.

Bi metalezko espiral mota daude, soldatutakoak eta urtutakoak.
40-200 metro inguruko ur-jauzia duten inpaktu-turbina handi eta ertainetarako, altzairuzko xafla soldatuzko boluten erabilera nagusia da. Soldadura errazteko, bolutea askotan hainbat kono-ataletan banatzen da, atal bakoitza zirkularra da, eta bolutaren isats-atala sekzio txikiagoa bihurtzen da, eta eserleku-eraztunarekin soldatzeko forma obalatua hartzen du. Segmentu koniko bakoitza xafla-biribilkatzaile batek eratzen du.
Francis turbina txikietan, osorik urtutako burdinurtuzko espiralak erabili ohi dira. Burdinurtu eta edukiera handiko turbinetarako, altzairu urtuzko espiral bat erabili ohi da, eta espirala eta eserleku-eraztuna bakar batean urtzen dira.
Bolutaren beheko aldeak hustubide-balbula bat du mantentze-lanetan pilatutako ura hustutzeko.

Eserleku-eraztuna
Eserleku-eraztuna inpaktu-turbinaren oinarrizko pieza da. Uraren presioa jasatea ez ezik, unitate osoaren pisua eta unitate-sekzioaren hormigoia ere jasaten ditu, beraz, nahikoa erresistentzia eta zurruntasun behar ditu. Eserleku-eraztunaren oinarrizko mekanismoa goiko eraztun batez, beheko eraztun batez eta gida-pal finko batez osatuta dago. Gida-pal finkoa euskarri-eserleku-eraztuna, ardatz-karga transmititzen duen euskarria eta fluxu-azalera da. Aldi berean, turbinaren osagai nagusien muntaketan erreferentziazko pieza nagusia da, eta lehenengo instalatzen diren piezetako bat da. Beraz, nahikoa erresistentzia eta zurruntasun izan behar ditu, eta, aldi berean, errendimendu hidrauliko ona izan behar du.
Jarleku-eraztuna karga-euskarri eta fluxu-atal bat da aldi berean, beraz, fluxu-gainazalak forma aerodinamikoa du galera hidrauliko minimoa bermatzeko.
Eserleku-eraztunak, oro har, hiru egitura-forma ditu: zutabe bakarreko forma, erdi-integral forma eta integral forma. Francis turbinetarako, egitura integraleko eserleku-eraztun bat erabili ohi da.

Zirriborro-hodia eta zimendu-eraztuna
Zirriborro-hodia turbinaren fluxu-pasabidearen zati bat da, eta bi mota daude: zuzena, konikoa eta kurbatua. Zirriborro-hodi kurbatua, oro har, turbina handi eta ertainetan erabiltzen da. Oinarri-eraztuna Francis turbinaren eserleku-eraztuna zirriborro-hodiaren sarrera-atalarekin lotzen duen oinarrizko pieza da, eta hormigoian txertatuta dago. Korrikalariaren beheko eraztuna barruan biratzen da.

Uraren gida-egitura
Ur-turbinaren ur-gidatzeko mekanismoaren funtzioa korrikalarian sartzen den ur-fluxuaren zirkulazio-bolumena eratzea eta aldatzea da. Errendimendu oneko biraketa-gidari anitzeko palen kontrola erabiltzen da ur-fluxua zirkunferentzian zehar uniformeki sartzen dela ziurtatzeko, emari-tasa desberdinetan energia-galera txikiarekin. korrikalaria. Ziurtatu turbinak ezaugarri hidrauliko onak dituela, doitu emaria unitatearen irteera aldatzeko, zigilatu ur-fluxua eta gelditu unitatearen biraketa geldialdi normaletan eta istripuzkoetan. Tamaina handiko eta ertaineko ur-gidatzeko mekanismoak zilindriko, koniko (bonbilla motako eta zeiharkako fluxuko turbinak) eta erradial (sartzeko turbinak) gisa bana daitezke, gida-palen ardatz-posizioaren arabera. Ur-gidatzeko mekanismoa batez ere gida-palek, gida-palen funtzionamendu-mekanismoek, eraztun-osagaiek, ardatz-mahukek, zigiluek eta beste osagai batzuek osatzen dute.

Gida-palaren gailuaren egitura.
Ura gidatzeko mekanismoaren eraztun-osagaien artean daude beheko eraztun bat, goiko estalki bat, euskarri-estalki bat, kontrol-eraztun bat, errodamendu-euskarri bat, bultzada-errodamenduaren euskarri bat, etab. Indar konplexuak eta fabrikazio-eskakizun handiak.

Beheko eraztuna
Beheko eraztuna eserleku-eraztunari finkatutako eraztun-formako pieza laua da, gehienak soldatuta egindako eraikuntzakoak. Unitate handietan garraio-baldintzen mugak direla eta, bi erditan edo petalo gehiagoren konbinazio batean bana daiteke. Sedimentuen higadura duten zentral elektrikoetarako, higaduraren aurkako neurri batzuk hartzen dira fluxuaren gainazalean. Gaur egun, higaduraren aurkako plakak batez ere muturreko aurpegietan instalatzen dira, eta gehienek 0Cr13Ni5Mn altzairu herdoilgaitza erabiltzen dute. Beheko eraztuna eta gida-palaren goiko eta beheko muturreko aurpegiak gomaz zigilatzen badira, isats-zirrikitu bat edo presio-plaka motako gomazko zigilu-zirrikitu bat egongo da beheko eraztunean. Gure fabrikak batez ere letoizko zigilu-plaka erabiltzen du. Beheko eraztunaren gida-palaren ardatzaren zuloa goiko estalkiarekin zentrokidea izan behar da. Goiko estalkia eta beheko eraztuna askotan unitate ertain eta txikien zulaketa berberetarako erabiltzen dira. Unitate handiak orain zuzenean zulatzen dira CNC zulatzeko makina batekin gure fabrikan.

Kontrol-begizta
Kontrol-eraztuna errelearen indarra transmititzen duen eta gida-paleta transmisio-mekanismoaren bidez biratzen duen eraztun-formako pieza bat da.

Gida-paleta
Gaur egun, gida-palek bi hosto-forma estandar izan ohi dituzte, simetrikoa eta asimetrikoa. Gida-pal simetrikoak, oro har, abiadura espezifiko handiko fluxu axialeko turbinetan erabiltzen dira, boluta-bilketa angelu osatugabearekin; gida-pal asimetrikoak, oro har, bilketa angelu osoko bolutetan erabiltzen dira eta abiadura espezifiko baxuko fluxu axialarekin funtzionatzen dute, irekidura handi batekin. turbinetan eta abiadura espezifiko handiko eta ertaineko Francis turbinetan. (Zilindriko) gida-palak, oro har, osorik galdatzen dira, eta unitate handietan, soldatuta dauden egiturak ere erabiltzen dira.

Gida-paleta ur-gidari mekanismoaren zati garrantzitsua da, eta funtsezko zeregina du korrikalarian sartzen den ur-zirkulazio bolumena eratzeko eta aldatzeko. Gida-paleta bi zatitan banatzen da: gida-paletaren gorputza eta gida-paletaren ardatzaren diametroa. Oro har, galdaketa osoa erabiltzen da, eta unitate handiek galdaketa soldadura ere erabiltzen dute. Materialak, oro har, ZG30 eta ZG20MnSi dira. Gida-paletaren biraketa malgua bermatzeko, gida-paletaren goiko, erdiko eta beheko ardatzak zentrokideak izan behar dira, erradial-oszilazioa ez da ardatz zentralaren diametro-tolerantziaren erdia baino handiagoa izan behar, eta gida-paletaren muturreko aurpegiaren ardatzarekiko perpendikularra ez den errore onargarria ez da 0,15/1000 baino handiagoa izan behar. Gida-paletaren fluxu-gainazalaren profilak zuzenean eragiten dio korrikalarian sartzen den ur-zirkulazio bolumenari. Gida-paletaren burua eta isatsa, oro har, altzairu herdoilgaitzez eginda daude, kabitazio-erresistentzia hobetzeko.

Gida-palaren mahuka eta gida-palaren bultzada-gailua
Gida-palaren mahuka erdiko ardatzaren diametroa gida-palan finkatzen duen osagaia da, eta bere egitura goiko estalkiaren materialarekin, zigiluarekin eta altuerarekin lotuta dago. Gehienbat zilindro integral baten formakoa da, eta unitate handietan, gehienbat segmentatua da, eta horrek tartea oso ondo doitzeko abantaila du.
Gida-palaren bultzada-gailuak gida-palak ur-presioaren eraginpean goranzko flotagarritasuna izatea eragozten du. Gida-palak gida-palaren pisu hila gainditzen duenean, gida-palak gora altxatzen du, goiko estalkiarekin talka egiten du eta biela gainean duen indarra eragiten du. Bultzada-plaka, oro har, aluminiozko brontzezkoa da.

Gida-palaren zigilua
Gida-palak hiru zigilatze-funtzio ditu: bata energia-galera murriztea, bestea fase-modulazio funtzionamenduan aire-ihesak murriztea eta hirugarrena kabitazioa murriztea. Gida-palaren zigiluak kota-zigiluetan eta muturrekoetan banatzen dira.
Gida-palaren ardatz-diametroaren erdian eta behealdean zigiluak daude. Ardatzaren diametroa zigilatuta dagoenean, zigilatze-eraztunaren eta gida-palaren ardatz-diametroaren arteko ur-presioa ondo itxita dago. Hori dela eta, drainatze-zuloak daude mahukan. Ardatzaren beheko diametroaren zigilua batez ere sedimentuen sarrera eta ardatz-diametroaren higadura saihesteko da.
Gida-paletako transmisio-mekanismo mota asko daude, eta bi dira ohikoenak. Bat sardexka-buru motakoa da, tentsio-baldintza onak dituena eta unitate handi eta ertainetarako egokia dena. Bat belarri-helduleku motakoa da, egitura sinplea duena eta unitate txiki eta ertainetarako egokiagoa dena.
Belarri-heldulekuaren transmisio-mekanismoa batez ere gida-paleta besoaz, konexio-plakaz, erdi-giltza zatituz, zizaila-pinez, ardatz-mahukaz, muturreko estalkiz, belarri-heldulekuz, biraketa-mahukazko biela-pinez eta abarrez osatuta dago. Indarra ez da ona, baina egitura sinplea da, beraz, egokiagoa da unitate txiki eta ertainetan.

Sardexka gidatzeko mekanismoa
Sardexka-buruaren transmisio-mekanismoa batez ere gida-paleta besoaz, konexio-plakaz, sardexka-buruaz, sardexka-buruaren pinaz, konexio-torlojuz, azkoinez, erdi-giltzaz, zizaila-pinez, ardatz-mahukaz, muturreko estalkiaz eta konpentsazio-eraztunez osatuta dago, etab.
Gida-palaren besoa eta gida-palaren giltza zatitu batekin lotuta daude funtzionamendu-momentua zuzenean transmititzeko. Muturreko estalki bat instalatzen da gida-palaren besoan, eta gida-palaren muturreko estalkian zintzilik dago doikuntza-torloju batekin. Giltza erdi zatitu bat erabiltzeari esker, gida-palaren gorputzaren goiko eta beheko muturren arteko tartea doitzean gora eta behera mugitzen da, beste transmisio-piezen posizioetan eraginik ez duen bitartean.
Sardexkaren buruaren transmisio-mekanismoan, gida-palaren besoa eta konexio-plaka zizaila-pinekin hornituta daude. Gida-palak objektu arrotzen ondorioz trabatuta badaude, transmisio-pieza garrantzitsuen funtzionamendu-indarra nabarmen handituko da. Tentsioa 1,5 aldiz handitzen denean, zizaila-pinak lehenengo moztuko dira. Babestu beste transmisio-piezak kalteetatik.
Gainera, konexio-plakaren edo kontrol-eraztunaren eta sardexkaren buruaren arteko konexioan, konexio-torlojua horizontal mantentzeko, doikuntzarako konpentsazio-eraztun bat instala daiteke. Konexio-torlojuaren bi muturretan dauden hariak ezkerrekoak eta eskuinekoak dira, hurrenez hurren, konexio-bielaren luzera eta gida-palaren irekidura doi daitezke instalazioan zehar.

Biraka ari den zatia
Biraketa-zatiak batez ere errodadura-errodadura, ardatz nagusi, errodamendu eta zigilatzeko gailu batez osatuta dago. Errodadura goiko koroak, beheko eraztunak eta palek muntatzen eta soldatzen dute. Turbina-ardatz nagusi gehienak galdaketaz eginda daude. Gida-errodamendu mota asko daude. Zentralaren funtzionamendu-baldintzen arabera, hainbat errodamendu mota daude, hala nola ur-lubrifikazioa, olio meheko lubrifikazioa eta olio lehorreko lubrifikazioa. Oro har, zentralek olio meheko zilindro mota edo bloke-errodamendua erabiltzen dute gehienbat.

Frantzisko korrikalaria
Francis korrikalariak goiko koroa, palak eta beheko eraztun bat ditu. Goiko koroak normalean isurien aurkako eraztun bat izaten du ur-ihesaren galerak murrizteko, eta presioa arintzeko gailu bat uraren ardatz-bultzada murrizteko. Beheko eraztunak ere isurien aurkako gailu bat izaten du.

Ardatz-korrikalarien palak
Ardatz-fluxuko korrikalariaren pala (energia bihurtzeko osagai nagusia) bi zatiz osatuta dago: gorputza eta ardatza. Bereiziki galdaketa egiten da, eta prozesatu ondoren torlojuak eta pinak bezalako pieza mekanikoekin konbinatzen da. (Oro har, korrikalariaren diametroa 5 metro baino gehiagokoa da) Ekoizpena, oro har, ZG30 eta ZG20MnSi da. Korrikalariaren pala kopurua, oro har, 4, 5, 6 eta 8 da.

Korrikalariaren gorputza
Korrikalariaren gorputzak pala guztiekin eta funtzionamendu-mekanismoarekin hornituta dago, goiko aldea ardatz nagusiarekin lotuta dago, eta beheko aldea forma konplexua duen hustubide-konoarekin. Normalean, korrikalariaren gorputza ZG30 eta ZG20MnSi-z egina dago. Forma gehienbat esferikoa da bolumen-galera murrizteko. Korrikalariaren gorputzaren egitura espezifikoa errelearen antolamendu-posizioaren eta funtzionamendu-mekanismoaren formaren araberakoa da. Ardatz nagusiarekin lotuta, akoplamendu-torlojuak ardatz-indarra bakarrik jasaten du, eta momentua juntura-gainazalaren norabide erradialean banatutako pin zilindrikoek jasaten dute.

Funtzionamendu-mekanismoa
Lotura zuzena eragile-markoarekin:
1. Palaren angelua erdiko posizioan dagoenean, besoa horizontala da eta biela bertikala.
2. Biraketa-besoak eta palak zilindriko formako pinak erabiltzen dituzte momentua transmititzeko, eta erradial posizioa atxikitze-eraztunaren bidez kokatzen da.
3. Biela barruko eta kanpoko bieletan banatuta dago, eta indarra uniformeki banatzen da.
4. Eragiketa-markoan belarri-helduleku bat dago, muntaketa-prozesuan doikuntza egiteko erosoa dena. Belarri-heldulekuaren eta eragiketa-markoaren mutur-aurpegi bat etortzea muga-pin batez mugatzen da, belarri-heldulekua finkatuta dagoenean biela trabatuta geratzea saihesteko.
5. Eragiketa-markoak "I" forma hartzen du. Gehienak 4 eta 6 pala arteko unitate txiki eta ertainetan erabiltzen dira.

Lotura zuzeneko mekanismoa eragile-markorik gabe: 1. Eragile-markoa ezeztatzen da, eta biela eta biraketa-besoa zuzenean errele-pistoiak mugitzen ditu. unitate handietan.
Zeiharkako lotura-mekanismoa eragile-markoarekin: 1. Palaren biraketa-angelua erdiko posizioan dagoenean, biraketa-besoak eta bielak inklinazio-angelu handia dute. 2. Errelearen ibilbidea handitu egiten da, eta pala gehiago dituen korrikalarian.

Korrikalarien gela
Korrikalariaren ganbera altzairuzko xafla soldatuzko egitura globala da, eta erdiko kabitazio-joera duten piezak altzairu herdoilgaitzez eginda daude kabitazio-erresistentzia hobetzeko. Korrikalariaren ganberak zurruntasun nahikoa du korrikalariaren palen eta korrikalariaren ganberaren arteko tarte uniformearen eskakizuna betetzeko unitatea martxan dagoenean. Gure fabrikak prozesatzeko metodo oso bat garatu du fabrikazio-prozesuan: A. CNC tornu bertikalaren prozesamendua. B, profilaketa-metodoaren prozesamendua. Zirriborro-hodiaren kono-sekzio zuzena altzairuzko xaflez estalita dago, fabrikan eratuta eta bertan muntatuta.


Argitaratze data: 2022ko irailaren 26a

Utzi zure mezua:

Bidali zure mezua gure helbidera:

Idatzi zure mezua hemen eta bidali iezaguzu