Суу турбинасы – суунун потенциалдык энергиясын механикалык энергияга айландыруучу машина. Бул машинаны генераторду айдоо үчүн колдонуу менен суунун энергиясына айландырууга болот
Электр энергиясы Бул гидрогенератордун комплекти.
Заманбап гидротурбиналар суу агымынын принциби жана структуралык мүнөздөмөлөрү боюнча эки категорияга бөлүүгө болот.
Суунун кинетикалык энергиясын да, потенциалдык энергиясын да пайдаланган турбинанын дагы бир түрү сокку турбинасы деп аталат.
Каршы чабуул
Агымдын өйдө жагындагы суу сактагычтан алынган суу адегенде сууну бурма камерага (волюта), андан кийин жетектөөчү флакон аркылуу жөө күлүктүн ийри каналына агат.
Суунун агымы бычактарда реакциялык күчтү пайда кылат, бул дөңгөлөктү айлантат. Бул учурда суу энергиясы механикалык энергияга айланып, чуркоочу түтүк аркылуу агып чыккан суу чыгарылат.
Ылдый агым.
Сокку турбинасы негизинен Francis агымын, кыйгач агымын жана октук агымды камтыйт. Негизги айырмасы күлүктүн түзүлүшү ар түрдүү.
(1) Фрэнсис жөө күлүк жалпысынан 12-20 иреттелген бурмаланган бычактан жана дөңгөлөк таажы жана төмөнкү шакек сыяктуу негизги компоненттерден турат.
Кирүү жана октук агып чыгуу, турбинанын бул түрү колдонулуучу суу баштарынын кеңири спектрине ээ, аз көлөмдө жана арзан баада жана жогорку суу баштарында кеңири колдонулат.
Октук агым винт түрүнө жана айланма түргө бөлүнөт. Биринчисинде туруктуу бычак бар, ал эми экинчисинде айлануучу бычак бар. Октук агым жөө күлүк жалпысынан 3-8 бычактан, күлүктүн корпусунан, дренаждык конустан жана башка негизги компоненттерден турат. Мындай турбинанын суу өткөрүү жөндөмдүүлүгү Фрэнсис агымынан чоңураак. Калак турбинасы үчүн. бычак жүк менен өз ордун өзгөртө алат, анткени, ал чоң жүк өзгөртүү диапазондо жогорку натыйжалуулугун бар. Турбинанын кавитацияга каршы иштеши жана кубаттуулугу аралаш агымдуу турбинага караганда начар, структурасы да татаалыраак. Жалпысынан алганда, ал 10 төмөн жана орто суу башы үчүн ылайыктуу болуп саналат.
(2) Сууну бургулоочу камеранын функциясы сууну жетектөөчү механизмге бирдей агып, сууну жетектөөчү механизмдин энергия жоготууларын азайтуу жана суу дөңгөлөктүн жакшыртуу болуп саналат.
машинанын натыйжалуулугу. Суу башы жогору болгон чоң жана орто турбиналар үчүн көбүнчө тегерек кесилиши бар металл волюта колдонулат.
(3) Суу жетектөөчү механизм жалпысынан күлүктүн тегерегине тегиз жайгаштырылат, белгилүү бир сандагы жөндөлгөн жетектөөчү канаттар жана алардын айлануучу механизмдери ж.б.
Композициянын милдети суунун агымын жүгүргүчкө бир калыпта багыттоо жана жетектөөчү канагынын ачылышын жөнгө салуу менен турбинанын ашып кетишин шартка ылайыкташтыруу болуп саналат.
Генератордун жүгүн жөнгө салуу жана өзгөртүү талаптары алардын бардыгы жабылганда сууну мөөр басуучу ролду ойной алат.
(4) Долбоор түтүгү: Суунун агымында калган энергиянын бир бөлүгү жүгүргүчтүн чыгышында колдонулбагандыктан, суу түтүгүнүн милдети сууну калыбына келтирүү болуп саналат.
энергиянын бир бөлүгү жана сууну ылдый агызып. Кичинекей турбиналар көбүнчө түз конус сормо түтүктөрүн колдонушат, алардын эффективдүүлүгү жогору, бирок чоң жана орто турбиналар
Суу түтүктөрүн өтө терең казууга болбойт, ошондуктан чыканак-бүктөлүүчү суу түтүктөр колдонулат.
Мындан тышкары сокку турбинасында түтүктүү турбиналар, кыйгач агым турбиналары, реверсивдүү насос турбиналары ж.б.
Сокку турбинасы:
Турбинанын бул түрү турбинаны айлантуу үчүн жогорку ылдамдыктагы суунун агымынын сокку күчүн колдонот жана эң кеңири тараган түрү чака түрү.
Көбүнчө чака турбиналары жогорудагы бийик гидроэлектрстанцияларда колдонулат. Анын жумушчу бөлүктөрүнө негизинен акведуктар, саптамалар жана спрейлер кирет.
Ийне, суу дөңгөлөк жана волюта ж.б., суу дөңгөлөктүн сырткы четине көптөгөн катуу кашык сымал суу чакалары менен жабдылган. Бул турбинанын натыйжалуулугу жүккө жараша өзгөрөт
Өзгөртүү аз, бирок суу өтүүчү кубаттуулугу радиалдык октук агымынан бир топ азыраак сопло менен чектелет. Суу өткөрүү жөндөмдүүлүгүн жакшыртуу максатында өндүрүштү көбөйтүү жана
Натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн ири көлөмдөгү суу чакасынын турбинасы горизонталдык огунан вертикалдык огуна өзгөртүлдү жана бир соплодон көп саптууга иштелип чыкты.
3. Реакция турбинасынын структурасы менен таанышуу
Көмүлгөн бөлүк, анын ичинде волюта, отургуч шакекчеси, тартуу түтүгү ж.б., бардыгы бетон фундаментке көмүлгөн. Бул агрегаттын сууну буруп, агып чыгуучу бөлүктөрүнүн бир бөлүгү.
Volute
Волюта бетон жана металл волюта болуп бөлүнөт. Суу башы 40 метрден ашкан агрегаттар негизинен бетон волютун колдонушат. Суу башы 40 метрден ашкан турбиналар үчүн көбүнчө металл волюталары күчкө муктаж болгондуктан колдонулат. Металл волютун жогорку бекемдиктин, ыңгайлуу иштетүүнүн, жарандык курулуштун жөнөкөйлүгүнүн жана электр станциясынын суу бургуч менен оңой байланышынын артыкчылыктары бар.
Металл волюттун эки түрү бар, ширетилген жана куюлган.
Суу башы болжол менен 40-200 метр болгон чоң жана орто соккулуу турбиналар үчүн көбүнчө болот пластинкадан ширетилген волюттар колдонулат. Ширетүүнүн ынгайлуулугу үчүн волют көп учурда бир нече конус тилкелерге бөлүнөт, ар бир бөлүгү тегерек болот, ал эми куйруктун куйругу кесилишинин аркасында кесилиши кичирейип, отургуч шакеги менен ширетүү үчүн сүйрү формага өзгөртүлөт. Ар бир конус сегменти пластина прокаттоочу машина менен түзүлгөн түрмөк.
Кичинекей Фрэнсис турбиналарында көбүнчө бүтүндөй куюлган чоюн волюттар колдонулат. Жогорку жана чоң кубаттуулуктагы турбиналар үчүн, адатта, болоттон жасалган волюта колдонулат, ал эми волюта менен отургуч шакекчеси бирден куюлат.
Волюттун эң төмөнкү бөлүгү тейлөө учурунда топтолгон сууну агызуу үчүн дренаждык клапан менен жабдылган.
Отуруучу шакек
Орундук шакек таасир турбинанын негизги бөлүгү болуп саналат. Ал суунун басымын көтөрүүдөн тышкары бүткүл агрегаттын жана агрегаттын бөлүгүнүн бетонунун салмагын көтөрөт, ошондуктан ал жетиштүү бекемдикти жана катуулукту талап кылат. Отуруучу шакектин негизги механизми үстүнкү шакекчеден, төмөнкү шакекчеден жана туруктуу жетектөөчү канагынан турат. Туруктуу жетектөөчү канат – таяныч отургучтун шакеги, октук жүктү өткөрүүчү таяныч жана агымдын бети. Ошол эле учурда, ал турбинанын негизги компоненттерин чогултуу негизги таяныч бөлүгү болуп саналат жана ал алгачкы орнотулган бөлүктөрүнүн бири болуп саналат. Ошондуктан, ал жетиштүү күч жана катуу болушу керек, жана ошол эле учурда, ал жакшы гидравликалык аткарууга ээ болушу керек.
Отуруучу шакек жүк көтөрүүчү жана агып өтүүчү бөлүк болуп саналат, андыктан агып өтүүчү бет минималдуу гидравликалык жоготууларды камсыз кылуу үчүн жөнөкөйлөштүрүлгөн формага ээ.
Отуруучу шакек жалпысынан үч структуралык формага ээ: бир мамы формасы, жарым интегралдык формасы жана интегралдык формасы. Francis турбиналары үчүн, адатта, интегралдык структура отургуч шакеги колдонулат.
Чооргуч түтүк жана пайдубал шакеги
Долбоор түтүгү турбинанын агымынын бир бөлүгү болуп саналат жана түз конус жана ийри эки түрү бар. Ийри сызык түтүгү көбүнчө чоң жана орто турбиналарда колдонулат. Негизги шакек – Фрэнсис турбинанын отургуч шакеги менен чыйраткыч түтүктүн кириш бөлүгүн бириктирүүчү жана бетонго салынган негизги бөлүк. Анын ичинде күлүктүн төмөнкү шакеги айланат.
Суу багыттоочу түзүлүш
Суу турбинасынын суу жетектөөчү механизминин милдети жүгүргүчкө кирген суунун агымынын айлануу көлөмүн түзүү жана өзгөртүү. Жакшы иштеши менен айлануучу көп жетектөөчү флюгер башкаруусу суунун агымы ар кандай агымдын ылдамдыгы астында бир аз энергия жоготуу менен тегерек боюнча бирдей кирүүсүн камсыз кылуу үчүн кабыл алынган. жөө күлүк. Турбинанын жакшы гидравликалык мүнөздөмөлөргө ээ болушун камсыз кылуу, агрегаттын чыгышын өзгөртүү үчүн агымды жөнгө салуу, суунун агымын жабуу жана нормалдуу жана авариялык өчүрүү учурунда агрегаттын айлануусун токтотуу. Ири жана орто көлөмдөгү сууну жетектөөчү механизмдер жетектөөчү канагынын огунун абалына жараша цилиндрдик, конус түрүндөгү (лампа тибиндеги жана кыйгач агымдуу турбиналар) жана радиалдык (толук өтүүчү турбиналар) болуп бөлүнөт. Суу жетектөөчү механизм негизинен жетектөөчү канактардан, жетектөөчү канаттын иштөө механизмдеринен, айланма тетиктерден, шахталардын жеңдеринен, пломбалардан жана башка тетиктерден турат.
Багыттоочу канат аппаратынын түзүлүшү.
Суу жетектөөчү механизмдин аннулярдык компоненттери төмөнкү шакекче, үстүнкү капкак, колдоо капкагы, башкаруу шакеги, подшипник кронштейн, түртүүчү кронштейн ж.б. камтыйт. Алар татаал күчтөргө жана жогорку өндүрүштүк талаптарга ээ.
Төмөнкү шакек
Төмөнкү шакек - бул отургучтун шакегине бекитилген жалпак тегерек бөлүгү, алардын көбү куюлган ширетилген конструкция. Ири бирдиктерде ташуу шарттарынын чектелгендигинен улам, ал эки жарымга же көбүрөөк желекчелердин айкалышына бөлүнүшү мүмкүн. Чөкмө эскириши бар электр станциялары үчүн агымдын бетинде эскирүүгө каршы белгилүү чаралар көрүлөт. Азыркы учурда эскирүүгө каршы плиталар негизинен акыркы беттерге орнотулган жана алардын көпчүлүгү 0Cr13Ni5Mn дат баспас болоттон пайдаланышат. Эгерде ылдыйкы шакекче жана жетектөөчү канагынын үстүнкү жана ылдыйкы четтери резина менен жабылса, ылдыйкы шакекчеде куйрук оюгу же басым пластина тибиндеги резина пломбалуу оюгу болушу керек. Биздин фабрика, негизинен, жез пломба плитасын колдонот. Төмөнкү шакекчедеги жетектөөчү валдын тешиги үстүнкү капкак менен концентриалдуу болушу керек. үстүнкү капкак жана төмөнкү шакек көбүнчө орто жана чакан бирдиктердин бирдей кызыксыз үчүн колдонулат. Чоң агрегаттар азыр биздин заводдо CNC бургулоочу машина менен түздөн-түз тажады.
Башкаруу цикли
Башкаруу шакекчеси реленин күчүн өткөрүүчү жана өткөргүч механизм аркылуу жетектөөчү флаконду айлантуучу шакекче түрүндөгү бөлүгү болуп саналат.
Жол көрсөткүч
Азыркы учурда, багыттоочу канаттар көбүнчө симметриялуу жана асимметриялык эки стандарттуу жалбырак формасына ээ. Симметриялуу жетектөөчү канагтар көбүнчө толук эмес волюта орогуч бурчу менен жогорку өзгөчө ылдамдыктагы октук агым турбиналарында колдонулат; асимметриялык багыттоочу канаттар көбүнчө толук ороп бурчтуу волюттарда колдонулат жана чоң ачылышы менен төмөнкү өзгөчө ылдамдыктагы октук агым менен иштешет. турбиналары жана жогорку жана орто өзгөчө ылдамдыктагы Francis турбиналары. (Цилиндрлик) жетектөөчү канаттар жалпысынан бүтүндөй куюлат, ал эми чоюлган ширетилген конструкциялар да чоң агрегаттарда колдонулат.
Багыттоочу канат сууну жетектөөчү механизмдин маанилүү бөлүгү болуп саналат, ал чуркоочуга кирген суунун айлануу көлөмүн калыптандырууда жана өзгөртүүдө негизги ролду ойнойт. Жетектөөчү канат эки бөлүккө бөлүнөт: жетектөөчү флакондун корпусу жана жетектөөчү флакондун валынын диаметри. Негизинен, бүтүндөй куюу колдонулат, ал эми чоң масштабдагы агрегаттар да куюу ширетүүнү колдонушат. Материалдар негизинен ZG30 жана ZG20MnSi болуп саналат. Багыттоочу флакондун ийкемдүү айлануусун камсыз кылуу үчүн жетектөөчү флакондун үстүнкү, ортоңку жана төмөнкү валдары концентриктүү, радиалдык селкинчек борбордук валдын диаметринин толеранттуулугунун жарымынан көп болбошу керек, ал эми жетектөөчү флакондун акыркы бетинин огуна перпендикуляр эместигинин жол берилген катасы 0,1000015тен ашпашы керек. Багыттоочу канагынын агым бетинин профили жөө күлүккө кирген суунун айлануу көлөмүнө түздөн-түз таасир этет. Багы жана куйругу кавитацияга туруктуулугун жогорулатуу үчүн жалпысынан дат баспас болоттон жасалган.
Жетектөөчү флакондун жеңи жана жетектөөчү канаттын түртүүчү аппараты
Багыттоочу флакондун жеңи жетектөөчү канага борбордук валдын диаметрин бекитүүчү тетик болуп саналат жана анын түзүлүшү материалга, пломбага жана үстүнкү капкактын бийиктигине байланыштуу. Көбүнчө интегралдык цилиндр түрүндө болот, ал эми чоң агрегаттарда ал негизинен сегменттелген, бул ажырымды абдан жакшы жөнгө салуу артыкчылыгына ээ.
Багыттоочу канаттын түртүүчү аппараты суунун басымынын таасири астында жетектөөчү канаттын өйдө көтөрүлүүсүнө жол бербейт. Багыттоочу флакон жетектөөчү флакондун өлүк салмагынан ашып кеткенде, жетектөөчү канат жогору көтөрүлүп, үстүнкү капкак менен кагылышып, шатундагы күчкө таасир этет. Тартуу плитасы көбүнчө алюминий коло болуп саналат.
Багыттоочу фляга мөөр
Багыттоочу канатчынын үч пломбалоо функциясы бар, бири энергиянын жоголушун азайтуу, экинчиси фазалык модуляцияны иштетүү учурунда абанын агып кетүүсүн азайтуу, үчүнчүсү кавитацияны азайтуу. Багыттоочу канаттуу пломбалар бийиктикке жана акыркы пломбаларга бөлүнөт.
Багыттоочу венанын валынын диаметринин ортосунда жана түбүндө пломбалар бар. Валдын диаметри пломбаланганда, мөөр шакекчесинин ортосундагы суунун басымы менен жетектөөчү канагтын валынын диаметри бекем жабылат. Ошондуктан, жеңде дренаждык тешиктер бар. Төмөнкү валдын диаметринин мөөрү, негизинен, чөкмөлөрдүн киришине жана валдын диаметринин эскиришине жол бербөө болуп саналат.
Багыттоочу канаттуу өткөрүү механизмдеринин көптөгөн түрлөрү бар жана көбүнчө экиси бар. Алардын бири - айры башынын түрү, ал жакшы стресс абалына ээ жана чоң жана орто бирдиктерге ылайыктуу. Алардын бири кулак туткасы түрү, ал негизинен жөнөкөй түзүлүшү менен мүнөздөлөт жана чакан жана орто бирдиктерге ылайыктуу.
Кулак туткасы берүү механизми негизинен жетектөөчү канагынын колу, туташтыргыч табак, жарым ачкыч, кесүүчү пин, вал жең, аягы капкак, кулак туткасы, айланма жең шатун төөнөгүч, ж.б.у.с. Күч жакшы эмес, бирок түзүлүшү жөнөкөй, ошондуктан чакан жана орто бирдиктерде көбүрөөк ылайыктуу.
Айры айдагыч механизми
Айыры башын берүү механизми негизинен жетектөөчү канагынан, туташтыргыч пластинкадан, айры башыдан, айры башы төөнөгүчтөн, бириктирүүчү бурамадан, гайкадан, жарым ачкычтан, кесүүчү төөнөгүчтөн, валдын жеңинен, аягы капкактан жана компенсациялык шакекчеден ж.
Багыттоочу флюстун колу жана жетектөөчү канаты иштөө моментин түздөн-түз берүү үчүн бөлүнгөн ачкыч менен туташтырылган. Багыттоочу флакондун колунда акыркы жапкыч орнотулган, ал эми жетектөөчү канат жөнгө салуучу бурагыч менен акыркы капкакта илинген. Бөлүнгөн жарым ачкычты колдонуудан улам, жетектөөчү флакондун корпусунун үстүнкү жана төмөнкү акыркы беттеринин ортосундагы боштукту тууралоодо жетектөөчү канат өйдө жана ылдый жылат, мында башка өткөргүч бөлүктөрүнүн абалы таасир этпейт. таасирлери.
Айырдын башын берүү механизминде жетектөөчү канагынын колу жана бириктирүүчү пластинка кыргыч төөнөгүчтөр менен жабдылган. Эгерде жетектөөчү канаттар бөтөн нерселердин айынан тыгылып калса, анда тиешелүү трансмиссия бөлүктөрүнүн иштөө күчү кескин жогорулайт. Стресс 1,5 эсеге көбөйгөндө, алгач кесүүчү төөнөгүчтөр кесилет. Башка берүү бөлүктөрүн бузулуудан коргоңуз.
Кошумчалай кетсек, туташтыргыч пластина же башкаруу шакекчеси менен айры башынын ортосундагы туташууда, туташтыргыч бурама горизонталдуу болушу үчүн, жөнгө салуу үчүн компенсациялык шакек орнотулушу мүмкүн. Туташтыргыч бураманын эки учундагы жиптер сол-тараптуу жана оң-тараптуу болуп саналат, ошондуктан монтаждоо учурунда шатундун узундугун жана жетектөөчү канагынын ачылышын жөнгө салууга болот.
Айлануучу бөлүгү
Айлануучу бөлүгү негизинен жөө күлүктөн, негизги валдан, подшипниктен жана пломбалоочу түзүлүштөн турат. Жөө күлүк үстүнкү таажы, төмөнкү шакек жана бычак менен чогулуп, ширетилген. Турбинанын негизги валдарынын көбү куюлган. Багыттоочу подшипниктердин көптөгөн түрлөрү бар. Электр станциясынын иштөө шарттарына ылайык, суу менен майлоо, ичке майлоо жана кургак майлоо сыяктуу подшипниктердин бир нече түрү бар. Жалпысынан алганда, электр станциясы көбүнчө жука май цилиндр түрүн же блок подшипникти кабыл алат.
Francis runner
Фрэнсис жөө күлүк үстүнкү таажыдан, бычактан жана төмөнкү шакекчеден турат. Үстүнкү таажы, адатта, суунун агып кетүүсүн азайтуу үчүн агып кетүүгө каршы шакек менен жабдылган жана октук суунун тартылышын азайтуу үчүн басымды азайтуучу аппарат менен жабдылган. Төмөнкү шакек да агып кетүүгө каршы шайман менен жабдылган.
Октук жөө күлүктөр
Октук агымдын жүгүрткүчүнүн бычагы (энергияны айландыруу үчүн негизги компонент) эки бөлүктөн турат: корпус жана бурулуш. Өзүнчө куюп, иштетилгенден кийин бурама жана төөнөгүч сыяктуу механикалык бөлүктөр менен бириктириңиз. (Жалпысынан, күлүктүн диаметри 5 метрден ашык) өндүрүш жалпысынан ZG30 жана ZG20MnSi болуп саналат. Жөө күлүктүн бычактарынын саны көбүнчө 4, 5, 6 жана 8.
Жөө күлүк денеси
Жөө күлүктүн тулкусу бардык бычак жана иштөө механизми менен жабдылган, үстүнкү бөлүгү негизги вал менен, ал эми төмөнкү бөлүгү татаал формадагы дренаждык конус менен туташкан. Көбүнчө күлүктүн корпусу ZG30 жана ZG20MnSiден жасалат. Форма көлөмүн жоготууну азайтуу үчүн негизинен сфералык. Жөө күлүктүн спецификалык түзүлүшү реленин жайгашуу абалына жана иштөө механизминин формасына жараша болот. Негизги вал менен байланышта, бириктирүүчү бурагыч октук күчтү гана көтөрөт, ал эми моментти бириктирүүчү беттин радиалдык багыты боюнча бөлүштүрүлгөн цилиндрдик төөнөгүчтөр көтөрөт.
Иштөө механизми
Иштөө алкагы менен түз байланыш:
1. Бычактын бурчу орто абалда болгондо, кол горизонталдуу жана шатун вертикалдуу болот.
2. Айлануучу кол жана бычак моментин берүү үчүн цилиндрдик төөнөгүчтөрдү колдонушат, ал эми радиалдык абал шакекче тарабынан жайгаштырылат.
3. Шатун ички жана тышкы бириктиргич болуп бөлүнөт жана күч бирдей бөлүштүрүлөт.
4. Операция алкагында кулак туткасы бар, ал чогултуу учурунда тууралоо үчүн ыңгайлуу. Кулак кармагычынын жана операция алкагынын дал келген аягы кулак туткасы бекитилгенде туташтыргыч таякчанын тыгылып калуусуна жол бербөө үчүн чек төөнөгүч менен чектелген.
5. Операция кадры "мен" формасын кабыл алат. Алардын көбү 4-6 бычактан турган чакан жана орто агрегаттарда колдонулат.
Иштөө алкагы жок түз байланыш механизми: 1. Иштөө алкагы жокко чыгарылат, ал эми шатун жана айлануучу кол реле поршени менен түз башкарылат. чоң бирдиктерде.
Иштөө алкагы бар кыйгач байланыш механизми: 1. Пычактын айлануу бурчу ортоңку абалда болгондо, айланма кол жана шатун чоң жантайылуу бурчка ээ. 2. Эстафетанын соккусу көбөйөт, ал эми бычактары көп күлүктө.
Жөө күлүк бөлмөсү
Жөө күлүк камерасы глобалдык болот табак менен ширетилген түзүлүш болуп саналат жана ортодогу кавитацияга жакын бөлүктөрү кавитацияга туруктуулукту жакшыртуу үчүн дат баспас болоттон жасалган. Жөө күлүк камерасы агрегат иштеп жатканда жөө күлүктөр менен жөө күлүк камерасынын ортосундагы бирдей боштук талабын канааттандыруу үчүн жетиштүү катуулугуна ээ. Биздин фабрика өндүрүш процессинде толук иштетүү ыкмасын түздү: A. CNC тик токардык иштетүү. B, профилдөө ыкмасын иштетүү. Тартуу түтүгүнүн түз конус бөлүгү болот плиталар менен капталган, заводдо калыптанган жана жеринде чогултулган.
Посттун убактысы: 2022-жылдын 26-сентябрына чейин
