Vatnstúrbína er vél sem breytir stöðuorku vatns í vélræna orku. Með því að nota þessa vél til að knýja rafal er hægt að breyta vatnsorkunni í
Rafmagn Þetta er vatnsaflsrafstöðin.
Nútíma vökvatúrbínur má skipta í tvo flokka eftir meginreglum vatnsflæðis og byggingareiginleikum.
Önnur gerð túrbínu sem nýtir bæði hreyfiorku og stöðuorku vatns er kölluð árekstrartúrbína.
Gagnsókn
Vatnið sem dregið er úr uppstreymislóninu rennur fyrst í vatnsdreifingarhólfið (snúningshólfið) og rennur síðan inn í bogadregna rás hlaupblaðsins í gegnum leiðarblöðin.
Vatnsflæðið myndar viðbragðskraft á blöðin sem veldur því að hjólið snýst. Á þessum tímapunkti breytist vatnsorkan í vélræna orku og vatnið sem rennur út úr rennunni er leitt út um sogrörið.
Niðurstreymis.
Árekstrartúrbínan notar aðallega Francis-flæði, skáflæði og ásflæði. Helsti munurinn er sá að uppbygging hlauparans er önnur.
(1) Francis-hlauparinn er almennt samsettur úr 12-20 straumlínulagaðri, snúnum blöðum og aðalhlutum eins og hjólkrónu og neðri hring.
Þessi tegund túrbínu, bæði innstreymis og ásútstreymis, hefur fjölbreytt úrval af vatnshæðum, lítið rúmmál og lágan kostnað og er mikið notuð í miklum vatnshæðum.
Ásflæði er skipt í skrúfugerð og snúningsgerð. Fyrri gerðin hefur fast blað en sú síðari snýst. Ásflæðisrennslið samanstendur almennt af 3-8 blöðum, rennslishluta, frárennsliskeilu og öðrum aðalhlutum. Vatnsflæðisgeta þessarar tegundar túrbínu er meiri en Francis-flæðis. Fyrir spaðatúrbínu. Þar sem blaðið getur breytt stöðu sinni með álaginu hefur það mikla skilvirkni á bilinu mikilla álagsbreytinga. Afköst gegn holrými og styrkur túrbínunnar eru verri en blandaðflæðistúrbínunnar og uppbyggingin er einnig flóknari. Almennt hentar það fyrir lágt og meðalstórt vatnsþrýstingsbil upp á 10.
(2) Hlutverk vatnsleiðsluklefans er að láta vatnið renna jafnt inn í vatnsleiðarann, draga úr orkutapi vatnsleiðarans og bæta vatnshjólið.
Vélnýting. Fyrir stórar og meðalstórar túrbínur með vatnsþrýsting að ofan er oft notað málmþráður með hringlaga þversniði.
(3) Vatnsleiðarbúnaðurinn er almennt raðaður jafnt umhverfis hlauparann, með ákveðnum fjölda straumlínulagaða leiðarblöðka og snúningsbúnaði þeirra o.s.frv.
Hlutverk blöndunnar er að beina vatnsflæðinu jafnt inn í rennuna og með því að stilla opnun leiðarblöðkunnar að breyta yfirfalli túrbínunnar til að passa við
Kröfur um aðlögun og breytingu á rafallálagi geta einnig gegnt hlutverki við að innsigla vatn þegar öll þau eru lokuð.
(4) Dráttarrör: Þar sem hluti af orkunni sem eftir er í vatnsrennslinu við útrás rennunnar er ekki notaður, er hlutverk dráttarrörsins að endurheimta
Hluti af orkunni og tæmir vatnið niður straum. Lítil túrbínur nota almennt beinar keilulaga sogrör, sem eru mjög skilvirk, en stórar og meðalstórar túrbínur eru
Ekki er hægt að grafa vatnsleiðslurnar mjög djúpt, þannig að notaðar eru olnbogabeygðar dregreiðslur.
Að auki eru rörlaga túrbínur, skáflæðistúrbínur, afturkræfar dælutúrbínur o.s.frv. í árekstrartúrbínunni.
Árekstrartúrbína:
Þessi tegund túrbínu notar höggkraftinn frá miklum vatnsstraumi til að snúa túrbínunni og algengasta gerð hennar er fötugerðin.
Fötutúrbínur eru almennt notaðar í ofangreindum vatnsaflsvirkjunum með háum vatnsþrýstingi. Vinnsluhlutar þeirra eru aðallega vatnslögn, stútar og úðar.
Nál, vatnshjól og snúningsás o.s.frv. eru búin mörgum skeiðlaga vatnsfötum á ytri brún vatnshjólsins. Nýtni þessarar túrbínu er breytileg eftir álagi.
Breytingin er lítil, en vatnsflæðisgetan er takmörkuð af stútnum, sem er mun minni en geislalæga ásflæðið. Til að bæta vatnsflæðisgetuna skal auka afköstin og
Til að bæta skilvirkni hefur stórfellda vatnsfötuturbínan verið breytt úr láréttum ás í lóðréttan ás og þróuð úr einni stút í margar stúta.
3. Kynning á uppbyggingu hvarfstúrbínu
Grafni hlutinn, þar á meðal snúningsásinn, sætishringurinn, sogrörið o.s.frv., eru allir grafnir í steypta grunninn. Þeir eru hluti af vatnsleiðslum og yfirfallshlutum einingarinnar.
Volút
Vélþrýstibúnaðurinn skiptist í steinsteypta vélþrýstibúnað og málmvélþrýstibúnað. Einingar með vatnshæð innan við 40 metra nota aðallega steinsteypta vélþrýstibúnað. Fyrir túrbínur með vatnshæð meiri en 40 metra eru málmvélþrýstibúnaður almennt notaður vegna styrkþarfar. Málmvélþrýstibúnaðurinn hefur þá kosti að vera mikill styrkur, þægilegur í vinnslu, einfaldur byggingarlegur og auðveldur í tengingu við vatnsveitupípu virkjunarinnar.
Það eru til tvær gerðir af málmvolútum, soðnar og steyptar.
Fyrir stórar og meðalstórar árekstrartúrbínur með vatnsþrýsting upp á um 40-200 metra eru aðallega notaðar stálplötusuðuðar snúningsásar. Til að auðvelda suðu er snúningsásinn oft skipt í nokkra keilulaga hluta, þar sem hver hluti er hringlaga og halahluti snúningsássins er minni og breytt í sporöskjulaga lögun til að suða við sætishringinn. Hver keilulaga hluti er rúllumótaður með plötuvalsara.
Í litlum Francis-túrbínum eru oft notaðir steypujárnsþrýstir sem eru steyptir í heild sinni. Fyrir túrbínur með háan þrýsting og stóra afkastagetu er venjulega notaður steyptur stálþrýstir og þrýstirinn og sætishringurinn eru steyptir í eitt.
Neðsti hluti snúrunnar er búinn frárennslisloka til að tæma uppsafnað vatn við viðhald.
Sætishringur
Sætishringurinn er grunnhluti höggvélarinnar. Auk þess að bera vatnsþrýsting ber hann einnig þyngd allrar einingarinnar og steypu einingahlutans, þannig að hann þarfnast nægilegs styrks og stífleika. Grunnvirkni sætishringsins samanstendur af efri hring, neðri hring og föstum leiðarblöðum. Fasti leiðarblöðinn er stuðningshringur sætisins, stuðningurinn sem flytur ásálagið og flæðisflöturinn. Á sama tíma er hann aðalviðmiðunarhluti í samsetningu aðalíhluta vélarinnar og einn af elstu uppsettu hlutunum. Þess vegna verður hann að hafa nægilegan styrk og stífleika og á sama tíma ætti hann að hafa góða vökvaafl.
Sætishringurinn er bæði burðarhluti og gegnumflæðishluti, þannig að gegnumflæðisyfirborðið hefur straumlínulagaða lögun til að tryggja lágmarks vökvatap.
Sætishringurinn hefur almennt þrjár byggingarform: ein súlulaga, hálfheillaga og heildlaga. Fyrir Francis-túrbínur er venjulega notaður heildarbyggingarsætishringur.
Dráttarpípa og grunnhringur
Dráttarrörið er hluti af flæðisrás túrbínunnar og það eru til tvær gerðir: bein keilulaga og bogadregin. Bogadregið dráttarrör er almennt notað í stórum og meðalstórum túrbínum. Grunnhringurinn er grunnhlutinn sem tengir sætishring Francis-túrbínunnar við inntakshluta dráttarrörsins og er felld inn í steypuna. Neðri hringur rennunnar snýst innan í honum.
Vatnsleiðarbygging
Hlutverk vatnsleiðarkerfis vatnstúrbínunnar er að mynda og breyta vatnsrennslisrúmmáli sem kemur inn í rennslið. Snúningsstýring með mörgum leiðarblöðum með góðum afköstum er notuð til að tryggja að vatnsrennslið komi jafnt inn eftir ummál rennslis með litlu orkutapi við mismunandi rennslishraða. Gakktu úr skugga um að túrbínan hafi góða vökvaeiginleika, stilltu rennslið til að breyta afköstum einingarinnar, þéttu vatnsrennslið og stöðvaðu snúning einingarinnar við venjulega og óhappsstöðvun. Stórum og meðalstórum vatnsleiðarkerfum má skipta í sívalningslaga, keilulaga (perulaga og skáflæðistúrbínur) og geislalaga (fullþrýstitúrbínur) í samræmi við ásstöðu leiðarblöðanna. Vatnsleiðarkerfið samanstendur aðallega af leiðarblöðum, stýrikerfum leiðarblöðanna, hringlaga íhlutum, áshylkjum, þéttingum og öðrum íhlutum.
Uppbygging leiðsögublaðs.
Hringlaga íhlutir vatnsleiðarkerfisins eru meðal annars botnhringur, efri hlíf, stuðningshlíf, stjórnhringur, legufesting, þrýstilegufesting o.s.frv. Þeir hafa flókna krafta og miklar framleiðslukröfur.
Neðri hringur
Neðri hringurinn er flatur, hringlaga hluti sem er festur við sætishringinn og er að mestu leyti steypt með suðu. Vegna takmarkana við flutningsskilyrði í stórum einingum er hægt að skipta honum í tvo helminga eða blöndu af fleiri en einni plötu. Fyrir virkjanir með slit frá botnfalli eru gerðar ákveðnar slitvarnarráðstafanir á yfirborði flæðisins. Nú á dögum eru slitvarnarplötur aðallega settar upp á endafleti og flestar þeirra nota 0Cr13Ni5Mn ryðfrítt stál. Ef neðri hringurinn og efri og neðri endafletir leiðarblaðsins eru innsigluð með gúmmíi, skal vera halaröð eða gúmmíþéttigóróf af þrýstiplötu á neðri hringnum. Verksmiðjan okkar notar aðallega messingþéttiplötu. Gatið á leiðarblaðsásnum á neðri hringnum ætti að vera sammiðja við efri lokið. Efri lokið og neðri hringurinn eru oft notaðir til að bora meðalstórar og litlar einingar á sama hátt. Stóru einingarnar eru nú boraðar beint með CNC-borvél í verksmiðjunni okkar.
Stjórnlykkja
Stjórnhringurinn er hringlaga hluti sem flytur kraft rofans og snýr leiðarblöðkunni í gegnum gírkassann.
Leiðarblað
Eins og er eru leiðbeiningarblöð oft með tvær stöðluðu blaðlögun, samhverfa og ósamhverfa. Samhverfar leiðbeiningarblöð eru almennt notaðar í hraðastíflutúrbínum með ófullkomnu snúningshorni; ósamhverfar leiðbeiningarblöð eru almennt notaðar í snúningsblöðum með fullum snúningshorni og virka með lágum hraðastíflu og stórri opnun. Túrbínur og Francis-túrbínur með miklum og meðalhraða. (Sívallaga) leiðbeiningarblöð eru almennt steyptar í heilu lagi og steyptar-suðuðar mannvirki eru einnig notuð í stórum einingum.
Leiðarblaðið er mikilvægur hluti af vatnsleiðarakerfinu og gegnir lykilhlutverki í að móta og breyta vatnsflæðisrúmmáli sem fer inn í rennuna. Leiðarblaðið skiptist í tvo hluta: bol leiðarblaðsins og þvermál ás leiðarblaðsins. Almennt er notað allt steypuefnið og í stórum einingum er einnig notað steypusuðu. Efnið er almennt ZG30 og ZG20MnSi. Til að tryggja sveigjanlegan snúning leiðarblaðsins ættu efri, miðlægi og neðri ásar leiðarblaðsins að vera sammiðja, geislaleiðsveiflan ætti ekki að vera meiri en helmingur af þvermálsþoli miðlæga ásins og leyfilegt skekkjusvið fyrir endafleti leiðarblaðsins sem er ekki hornrétt á ásinn ætti ekki að fara yfir 0,15/1000. Snið flæðisflatar leiðarblaðsins hefur bein áhrif á vatnsflæðisrúmmál sem fer inn í rennuna. Höfuð og hali leiðarblaðsins eru almennt úr ryðfríu stáli til að bæta viðnám gegn holamyndun.
Leiðarblöðruhylki og leiðarblöðruþrýstibúnaður
Leiðarblöðkuhylkið er íhlutur sem festir þvermál miðássins á leiðarblöðkunni og uppbygging þess er tengd efni, þéttingu og hæð efri loksins. Það er að mestu leyti í laginu eins og samþættur sívalningur og í stórum einingum er það að mestu leyti í sundur, sem hefur þann kost að bilið er mjög vel stillt.
Þrýstibúnaður leiðarblaðsins kemur í veg fyrir að leiðarblaðið lyftist upp undir áhrifum vatnsþrýstings. Þegar leiðarblaðið fer yfir eiginþyngd leiðarblaðsins lyftist það upp, rekst á efri hlífina og hefur áhrif á kraftinn á tengistöngina. Þrýstiplatan er almennt úr álbronsi.
Leiðarblaðþétti
Leiðarblöðin hafa þrjú þéttihlutverk, annað er að draga úr orkutapi, hitt er að draga úr loftleka við fasamótunaraðgerð og það þriðja er að draga úr holamyndun. Þéttir leiðarblöðanna eru skipt í hæðarþétti og endaþétti.
Það eru þéttingar í miðju og neðri hluta ásþvermáls leiðarblaðsins. Þegar ásþvermálið er þéttað er vatnsþrýstingurinn á milli þéttihringsins og ásþvermáls leiðarblaðsins þéttur. Þess vegna eru frárennslisgöt í erminni. Þéttiefni neðri ásþvermálsins er aðallega til að koma í veg fyrir að setlög komist inn og slit á ásþvermálinu.
Það eru margar gerðir af leiðarblöðum og tvær algengar gerðir eru notaðar. Önnur er gaffalhausgerðin, sem þolir vel álag og hentar vel fyrir stórar og meðalstórar einingar. Önnur er eyrnahandfanggerðin, sem einkennist aðallega af einfaldri uppbyggingu og hentar betur fyrir litlar og meðalstórar einingar.
Flutningskerfi eyrnahandfangsins samanstendur aðallega af leiðarblöðkarmi, tengiplötu, klofnum hálflykli, klippipinna, áshylki, endaloki, eyrnahandfangi, snúningshylki tengistöngpinna o.s.frv. Krafturinn er ekki góður, en uppbyggingin er einföld, svo hún hentar betur í litlum og meðalstórum einingum.
Gaffal drifbúnaður
Gírbúnaður gaffalhaussins samanstendur aðallega af leiðarblöðru, tengiplötu, gaffalhaus, gaffalhauspinna, tengiskrúfu, hnetu, hálflykli, klippipinna, áshylki, endaloki og jöfnunarhring o.s.frv.
Leiðarspjaldararmurinn og leiðarspjaldið eru tengd saman með tvískiptum lykli til að flytja rekstrartogið beint. Endahlíf er sett á leiðarspjaldararminn og leiðarspjaldið er hengt á endahlífina með stillistrúfu. Vegna notkunar á tvískiptum hálflykli færist leiðarspjaldið upp og niður þegar bilið á milli efri og neðri endaflata leiðarspjaldsins er stillt, án þess að hafa áhrif á stöðu annarra hluta gírkassans.
Í gaffalhausgírkassanum eru leiðarblöðin og tengiplatan búin klippipinnum. Ef leiðarblöðin festast vegna aðskotahluta eykst virkni viðkomandi gírhluta verulega. Þegar álagið eykst í 1,5 sinnum skerast klippipinnarnir fyrst. Verjið aðra gírhluta gegn skemmdum.
Að auki, við tenginguna milli tengiplötunnar eða stjórnhringsins og gaffalhaussins, til að halda tengiskrúfunni láréttri, er hægt að setja upp jöfnunarhring til stillingar. Gengið á báðum endum tengiskrúfunnar er vinstri og hægri, þannig að hægt sé að stilla lengd tengistöngarinnar og opnun leiðarblaðsins við uppsetningu.
Snúningshluti
Snúningshlutinn samanstendur aðallega af hlaupahjóli, aðalás, legu og þéttibúnaði. Hlauparhjólið er sett saman og soðið með efri krónu, neðri hring og blöðum. Flestir aðalásar túrbínunnar eru steyptir. Það eru margar gerðir af leiðarlegum. Samkvæmt rekstrarskilyrðum virkjunarinnar eru til nokkrar gerðir af legum eins og vatnssmurning, þunnolíusmurning og þurrolíusmurning. Almennt eru virkjunarlegur aðallega notaðar með þunnum olíustrokka eða blokklegum.
Francis hlaupari
Francis-hlauparinn samanstendur af efri krónu, blöðum og neðri hring. Efri krónun er venjulega búin lekavarnarhring til að draga úr vatnsleka og þrýstiloka til að draga úr ásþrýstingi vatns. Neðri hringurinn er einnig búinn lekavarnarbúnaði.
Axial hlaupablöð
Blaðið á ásflæðisrennslinu (aðalþátturinn sem umbreytir orku) er samsett úr tveimur hlutum: búknum og snúningshlutanum. Það er steypt sérstaklega og síðan sameinað vélrænum hlutum eins og skrúfum og pinnum eftir vinnslu. (Almennt er þvermál rennslisins meira en 5 metrar) Framleiðslan er almennt ZG30 og ZG20MnSi. Fjöldi blaða á rennslinu er almennt 4, 5, 6 og 8.
Hlaupari líkami
Hlaupið er búið öllum blöðum og stýrikerfi, efri hlutinn er tengdur við aðalásinn og neðri hlutinn er tengdur við frárennsliskeiluna, sem hefur flókna lögun. Venjulega er hlaupið úr ZG30 og ZG20MnSi. Lögunin er að mestu leyti kúlulaga til að draga úr rúmmálstapi. Sérstök uppbygging hlaupsins fer eftir staðsetningu rofans og lögun stýrikerfisins. Í tengingu við aðalásinn ber tengiskrúfan aðeins áskraftinn og togkrafturinn er borinn af sívalningslaga pinnum sem eru dreifðir eftir radíusstefnu samskeytisins.
Rekstrarkerfi
Bein tenging með rekstrargrind:
1. Þegar blaðhornið er í miðstöðu er armurinn láréttur og tengistöngin lóðrétt.
2. Snúningsarmurinn og blaðið nota sívalningslaga pinna til að flytja togkraftinn og geislamyndunarstaðan er staðsett með smellhringnum.
3. Tengistangirnar eru skipt í innri og ytri tengistangir og krafturinn er jafnt dreift.
4. Á rekstrargrindinni er eyrnahandfang sem er þægilegt að stilla við samsetningu. Samsvarandi endahlið eyrnahandfangsins og rekstrargrindarinnar er takmörkuð með takmörkunarpinn til að koma í veg fyrir að tengistöngin festist þegar eyrnahandfangið er fest.
5. Rekstrargrindin er með „I“ lögun. Flestar þeirra eru notaðar í litlum og meðalstórum einingum með 4 til 6 blöðum.
Bein tengibúnaður án stýriramma: 1. Stýriramminn er aftengdur og tengistöngin og snúningsarmurinn eru knúnir beint af rofastimplinum. Í stórum einingum.
Ská tengibúnaður með stýriramma: 1. Þegar snúningshorn blaðsins er í miðstöðu hafa snúningsarmurinn og tengistöngin stóran halla. 2. Slaglengd rofans er aukin og í hlauparanum með fleiri blöðum.
Hlauparherbergi
Hlauphólfið er úr alþjóðlegri stálplötusuðu og hlutar sem eru tilhneigðir til að mynda loftbólur í miðjunni eru úr ryðfríu stáli til að bæta viðnám gegn loftbólum. Hlauphólfið er nægilegt stíft til að uppfylla kröfur um jafnt bil milli hlaupblaðanna og hlauphólfsins þegar einingin er í gangi. Verksmiðjan okkar hefur mótað heildstæða vinnsluaðferð í framleiðsluferlinu: A. CNC lóðrétt rennibekkvinnsla. B, prófílvinnsla. Bein keilulaga hluti dráttarrörsins er fóðraður með stálplötum, mótaður í verksmiðjunni og settur saman á staðnum.
Birtingartími: 26. september 2022
