Reaktioturbiinin rakenne ja suorituskyky

Reaktioturbiinit voidaan jakaa Francis-turbiiniin, aksiaaliturbiiniin, diagonaaliturbiiniin ja putkiturbiiniin. Francis-turbiinissa vesi virtaa säteittäisesti vedenohjausmekanismiin ja aksiaalisesti ulos juoksupyörästä; aksiaalivirtausturbiinissa vesi virtaa säteittäisesti ohjaussiipeen ja aksiaalisesti juoksupyörään ja siitä ulos; diagonaalivirtausturbiinissa vesi virtaa säteittäisesti ohjaussiipeen ja juoksupyörään pääakselin tietyn kulman suuntaan kallistuvassa suunnassa tai ohjaussiipeen ja juoksupyörään pääakseliin kallistuvassa suunnassa; putkiturbiinissa vesi virtaa ohjaussiipeen ja juoksupyörään aksiaalisuunnassa. Aksiaalivirtausturbiini, putkiturbiini ja diagonaalivirtausturbiini voidaan jakaa myös kiinteäpotkurityyppisiin ja pyöriväpotkurityyppisiin tyyppeihin niiden rakenteen mukaan. Kiinteän siipipyörän lavat ovat kiinteät; Potkurityyppisen roottorin lapa voi pyöriä lavan akselin ympäri käytön aikana mukautuakseen vedenkorkeuden ja kuormituksen muutoksiin.

Erilaisia ​​reaktioturbiineja on varustettu vedenottolaitteilla. Suurten ja keskikokoisten pystyakselisten reaktioturbiinien vedenottolaitteet koostuvat yleensä kierukasta, kiinteästä ohjaussiivestä ja liikkuvasta ohjaussiivestä. Kierukan tehtävänä on jakaa veden virtaus tasaisesti juoksuputken ympärille. Kun vedenkorkeus on alle 40 m, hydrauliturbiinin spiraalikotelo valetaan yleensä teräsbetonista paikan päällä; kun vedenkorkeus on yli 40 m, käytetään usein hitsattua tai valuvalulla valmistettua metallista spiraalikoteloa.

Reaktioturbiinissa vesivirtaus täyttää koko juoksukanavan, ja kaikkiin lapoihin vaikuttaa vesivirtaus samanaikaisesti. Siksi saman kannen alla juoksukanavan halkaisija on pienempi kuin impulssiturbiinilla. Niiden hyötysuhde on myös korkeampi kuin impulssiturbiinilla, mutta kuormituksen muuttuessa turbiinin hyötysuhde muuttuu vaihtelevassa määrin.

Kaikissa reaktioturbiineissa on vetoputket, joita käytetään veden virtauksen kineettisen energian talteenottoon juoksuputken ulostulossa; veden poistamiseen alavirtaan; kun juoksuputken asennusasento on korkeampi kuin alavirran vedenpinta, tämä potentiaalienergia muunnetaan paine-energiaksi talteenottoa varten. Alhaisen paineen ja suuren virtauksen omaavilla hydraulisilla turbiineilla juoksuputken ulostulon kineettinen energia on suhteellisen suuri, ja vetoputken talteenottoteholla on merkittävä vaikutus hydraulisen turbiinin hyötysuhteeseen.