Turbin air ialah mesin yang menukarkan tenaga keupayaan air kepada tenaga mekanikal. Menggunakan mesin ini untuk memacu penjana, tenaga air boleh ditukar menjadi
Elektrik Ini ialah set penjana hidro.
Turbin hidraulik moden boleh dibahagikan kepada dua kategori mengikut prinsip aliran air dan ciri-ciri struktur.
Satu lagi jenis turbin yang menggunakan kedua-dua tenaga kinetik dan tenaga potensi air dipanggil turbin impak.
Serangan balas
Air yang diambil dari takungan hulu mula-mula mengalir ke ruang lencongan air (volute), dan kemudian mengalir ke saluran melengkung bilah pelari melalui ram pemandu.
Aliran air menghasilkan daya tindak balas pada bilah, yang menjadikan pendesak berputar. Pada masa ini, tenaga air ditukar kepada tenaga mekanikal, dan air yang mengalir keluar dari pelari dilepaskan melalui tiub draf.
Hilir.
Turbin impak terutamanya termasuk aliran Francis, aliran serong dan aliran paksi. Perbezaan utama ialah struktur pelari adalah berbeza.
(1) Pelari Francis biasanya terdiri daripada 12-20 bilah berpintal yang diperkemas dan komponen utama seperti mahkota roda dan cincin bawah.
Aliran masuk dan aliran keluar paksi, turbin jenis ini mempunyai julat luas kepala air yang berkenaan, isipadu kecil dan kos rendah, dan digunakan secara meluas dalam kepala air tinggi.
Aliran paksi dibahagikan kepada jenis kipas dan jenis berputar. Yang pertama mempunyai bilah tetap, manakala yang kedua mempunyai bilah berputar. Pelari aliran paksi biasanya terdiri daripada 3-8 bilah, badan pelari, kon longkang dan komponen utama yang lain. Kapasiti laluan air bagi turbin jenis ini lebih besar daripada aliran Francis. Untuk turbin dayung. Kerana bilah boleh menukar kedudukannya dengan beban, ia mempunyai kecekapan tinggi dalam julat perubahan beban yang besar. Prestasi anti-peronggaan dan kekuatan turbin adalah lebih buruk daripada turbin aliran campuran, dan strukturnya juga lebih rumit. Secara amnya, ia sesuai untuk julat kepala air rendah dan sederhana 10.
(2) Fungsi ruang lencongan air adalah untuk membuat aliran air sama rata ke dalam mekanisme panduan air, mengurangkan kehilangan tenaga mekanisme panduan air, dan memperbaiki roda air.
kecekapan mesin. Untuk turbin bersaiz besar dan sederhana dengan kepala air di atas, volut logam dengan bahagian bulat sering digunakan.
(3) Mekanisme panduan air secara amnya disusun secara sama rata di sekeliling pelari, dengan beberapa bilah pemandu yang diperkemas dan mekanisme berputarnya, dsb.
Fungsi komposisi adalah untuk membimbing aliran air ke dalam pelari secara sama rata, dan dengan melaraskan pembukaan ram pemandu, untuk menukar limpahan turbin agar sesuai dengan
Keperluan pelarasan dan perubahan beban penjana juga boleh memainkan peranan mengedap air apabila kesemuanya ditutup.
(4) Draf paip: Memandangkan sebahagian daripada baki tenaga dalam aliran air di saluran keluar pelari tidak digunakan, fungsi paip draf adalah untuk memulihkan
Sebahagian daripada tenaga dan mengalirkan air ke hilir. Turbin kecil biasanya menggunakan tiub draf kon lurus, yang mempunyai kecekapan tinggi, tetapi turbin bersaiz besar dan sederhana
Paip air tidak boleh digali sangat dalam, jadi paip draf lentur siku digunakan.
Di samping itu, terdapat turbin tiub, turbin aliran serong, turbin pam boleh balik, dan lain-lain dalam turbin impak.
Turbin impak:
Turbin jenis ini menggunakan daya impak aliran air berkelajuan tinggi untuk memutarkan turbin, dan yang paling biasa ialah jenis baldi.
Turbin baldi biasanya digunakan dalam loji kuasa hidro berkepala tinggi di atas. Bahagian kerjanya terutamanya termasuk saluran air, muncung dan semburan.
Jarum, roda air dan volute, dsb., dilengkapi dengan banyak baldi air berbentuk sudu padat di pinggir luar roda air. Kecekapan turbin ini berbeza mengikut beban
Perubahannya kecil, tetapi kapasiti laluan air dihadkan oleh muncung, yang jauh lebih kecil daripada aliran paksi jejarian. Untuk meningkatkan kapasiti laluan air, tingkatkan output dan
Untuk meningkatkan kecekapan, turbin baldi air berskala besar telah ditukar daripada paksi mendatar kepada paksi menegak, dan dibangunkan daripada muncung tunggal kepada muncung berbilang.
3. Pengenalan kepada struktur turbin tindak balas
Bahagian yang tertimbus, termasuk volute, cincin tempat duduk, tiub draf, dll., semuanya tertanam di dalam asas konkrit. Ia adalah sebahagian daripada bahagian lencongan air dan limpahan unit.
Volute
Volut dibahagikan kepada volut konkrit dan volut logam. Unit dengan kepala air dalam jarak 40 meter kebanyakannya menggunakan volut konkrit. Untuk turbin dengan kepala air lebih besar daripada 40 meter, volut logam biasanya digunakan kerana keperluan untuk kekuatan. Volute logam mempunyai kelebihan kekuatan tinggi, pemprosesan yang mudah, pembinaan awam yang mudah dan sambungan mudah dengan penstock lencongan air stesen janakuasa.
Terdapat dua jenis volut logam, dikimpal dan tuang.
Untuk turbin impak besar dan sederhana dengan kepala air kira-kira 40-200 meter, volut dikimpal plat keluli kebanyakannya digunakan. Untuk kemudahan kimpalan, volute sering dibahagikan kepada beberapa bahagian kon, setiap bahagian adalah bulat, dan bahagian ekor volute adalah disebabkan oleh Bahagian menjadi lebih kecil, dan ia diubah menjadi bentuk bujur untuk kimpalan dengan cincin tempat duduk. Setiap segmen kon adalah gulungan yang dibentuk oleh mesin penggulung plat.
Dalam turbin Francis kecil, volut besi tuang yang dibuang secara keseluruhan sering digunakan. Untuk turbin berkepala tinggi dan berkapasiti besar, volut keluli tuang biasanya digunakan, dan volut dan gelang tempat duduk dibuang menjadi satu.
Bahagian terendah volut dilengkapi dengan injap longkang untuk mengalirkan air terkumpul semasa penyelenggaraan.
Cincin tempat duduk
Cincin tempat duduk adalah bahagian asas turbin impak. Selain menanggung tekanan air, ia juga menanggung berat keseluruhan unit dan konkrit bahagian unit, jadi ia memerlukan kekuatan dan ketegaran yang mencukupi. Mekanisme asas cincin tempat duduk terdiri daripada cincin atas, cincin bawah dan ram pemandu tetap. Bim pemandu tetap ialah gelang tempat duduk sokongan, tupang yang menghantar beban paksi, dan permukaan aliran. Pada masa yang sama, ia adalah bahagian rujukan utama dalam pemasangan komponen utama turbin, dan ia adalah salah satu bahagian yang paling awal dipasang. Oleh itu, ia mesti mempunyai kekuatan dan kekakuan yang mencukupi, dan pada masa yang sama, ia harus mempunyai prestasi hidraulik yang baik.
Cincin tempat duduk adalah kedua-dua bahagian menanggung beban dan bahagian aliran, jadi permukaan aliran mempunyai bentuk yang diperkemas untuk memastikan kehilangan hidraulik yang minimum.
Cincin tempat duduk biasanya mempunyai tiga bentuk struktur: bentuk tiang tunggal, bentuk separa kamiran, dan bentuk kamiran. Untuk turbin Francis, cincin tempat duduk struktur integral biasanya digunakan.
Draf paip dan cincin asas
Tiub draf adalah sebahagian daripada laluan aliran turbin, dan terdapat dua jenis kon lurus dan melengkung. Tiub draf melengkung biasanya digunakan dalam turbin bersaiz besar dan sederhana. Cincin asas ialah bahagian asas yang menyambungkan gelang tempat duduk turbin Francis dengan bahagian masuk tiub draf, dan tertanam dalam konkrit. Cincin bawah pelari berputar di dalamnya.
Struktur panduan air
Fungsi mekanisme panduan air turbin air adalah untuk membentuk dan mengubah isipadu edaran aliran air yang memasuki pelari. Kawalan ram berbilang panduan berputar dengan prestasi yang baik digunakan untuk memastikan aliran air masuk secara seragam di sepanjang lilitan dengan kehilangan tenaga yang kecil di bawah kadar aliran yang berbeza. pelari. Pastikan turbin mempunyai ciri hidraulik yang baik, laraskan aliran untuk menukar output unit, tutup aliran air dan hentikan putaran unit semasa penutupan biasa dan kemalangan. Mekanisme pemandu air yang besar dan sederhana boleh dibahagikan kepada silinder, kon (turbin jenis mentol dan aliran serong) dan jejari (turbin penembusan penuh) mengikut kedudukan paksi bilah pemandu. Mekanisme panduan air terutamanya terdiri daripada ram pemandu, mekanisme pengendalian ram pemandu, komponen anulus, lengan aci, pengedap dan komponen lain.
Struktur peranti ram pemandu.
Komponen anulus bagi mekanisme panduan air termasuk gelang bawah, penutup atas, penutup sokongan, gelang kawalan, pendakap galas, pendakap galas tujahan, dsb. Mereka mempunyai daya yang kompleks dan keperluan pembuatan yang tinggi.
Cincin bawah
Cincin bawah adalah bahagian anulus rata yang dipasang pada cincin tempat duduk, yang kebanyakannya adalah binaan dikimpal tuang. Oleh kerana had keadaan pengangkutan dalam unit yang besar, ia boleh dibahagikan kepada dua bahagian atau gabungan lebih banyak kelopak. Untuk stesen janakuasa dengan haus sedimen, langkah anti haus tertentu diambil pada permukaan aliran. Pada masa ini, plat anti haus terutamanya dipasang pada muka hujung, dan kebanyakannya menggunakan keluli tahan karat 0Cr13Ni5Mn. Jika gelang bawah dan muka hujung atas dan bawah bilah pemandu dimeterai dengan getah, hendaklah terdapat alur ekor atau alur pengedap getah jenis plat tekanan pada gelang bawah. Kilang kami terutamanya menggunakan plat pengedap tembaga. Lubang aci ram pemandu pada cincin bawah hendaklah sepusat dengan penutup atas. Penutup atas dan cincin bawah sering digunakan untuk membosankan unit sederhana dan kecil yang sama. Unit-unit besar kini langsung bosan dengan mesin bor CNC di kilang kami.
Gelung kawalan
Gelang kawalan ialah bahagian anulus yang menghantar daya geganti dan memutarkan ram pemandu melalui mekanisme penghantaran.
Bim pemandu
Pada masa ini, bilah pemandu selalunya mempunyai dua bentuk daun piawai, simetri dan tidak simetri. Bim pemandu simetri biasanya digunakan dalam turbin aliran paksi berkelajuan tinggi khusus dengan sudut balutan volut yang tidak lengkap; ram panduan asimetri biasanya digunakan dalam volut sudut balut penuh dan berfungsi dengan aliran paksi kelajuan tertentu yang rendah dengan bukaan yang besar. turbin dan turbin Francis berkelajuan tinggi dan sederhana tertentu. Bim pemandu (silinder) biasanya dituang secara keseluruhan, dan struktur dikimpal tuang juga digunakan dalam unit yang besar.
Bim pemandu adalah bahagian penting dalam mekanisme panduan air, yang memainkan peranan penting dalam membentuk dan mengubah isipadu peredaran air yang memasuki pelari. Bim pemandu terbahagi kepada dua bahagian: badan ram pemandu dan diameter aci ram pemandu. Secara amnya, keseluruhan tuangan digunakan, dan unit berskala besar juga menggunakan kimpalan tuangan. Bahan-bahannya biasanya ZG30 dan ZG20MnSi. Untuk memastikan putaran fleksibel ram pemandu, aci atas, tengah dan bawah ram pemandu hendaklah sepusat, ayunan jejari tidak boleh melebihi separuh daripada toleransi diameter aci pusat, dan ralat yang dibenarkan pada muka akhir ram pemandu yang tidak berserenjang dengan paksi tidak boleh melebihi 0.15/1000. Profil permukaan aliran ram pemandu secara langsung mempengaruhi isipadu peredaran air yang memasuki pelari. Kepala dan ekor ram pemandu biasanya diperbuat daripada keluli tahan karat untuk meningkatkan rintangan peronggaan.
Lengan ram pandu dan peranti tujah ram pandu
Lengan ram pemandu ialah komponen yang menetapkan diameter aci pusat pada ram pemandu, dan strukturnya berkaitan dengan bahan, meterai dan ketinggian penutup atas. Ia kebanyakannya dalam bentuk silinder kamiran, dan dalam unit besar, ia kebanyakannya dibahagikan, yang mempunyai kelebihan melaraskan jurang dengan baik.
Peranti tujah ram pemandu menghalang ram pemandu daripada mempunyai daya apungan ke atas di bawah tindakan tekanan air. Apabila ram pemandu melebihi berat mati ram pemandu, ram pemandu terangkat ke atas, berlanggar dengan penutup atas dan menjejaskan daya pada rod penyambung. Plat tujahan biasanya aluminium gangsa.
Meterai ram pemandu
Bim panduan mempunyai tiga fungsi pengedap, satu adalah untuk mengurangkan kehilangan tenaga, yang lain adalah untuk mengurangkan kebocoran udara semasa operasi modulasi fasa, dan yang ketiga adalah untuk mengurangkan peronggaan. Pengedap ram pemandu dibahagikan kepada ketinggian dan pengedap akhir.
Terdapat pengedap di tengah dan bawah diameter aci ram pemandu. Apabila diameter aci dimeteraikan, tekanan air di antara gelang pengedap dan diameter aci ram pemandu dimeterai dengan ketat. Oleh itu, terdapat lubang saliran di lengan. Pengedap diameter aci bawah adalah terutamanya untuk mengelakkan kemasukan sedimen dan berlakunya haus diameter aci.
Terdapat banyak jenis mekanisme penghantaran ram pemandu, dan terdapat dua yang biasa digunakan. Salah satunya ialah jenis kepala garpu, yang mempunyai keadaan tekanan yang baik dan sesuai untuk unit bersaiz besar dan sederhana. Salah satunya ialah jenis pemegang telinga, yang dicirikan terutamanya oleh struktur ringkas dan lebih sesuai untuk unit bersaiz kecil dan sederhana.
Mekanisme penghantaran pemegang telinga terutamanya terdiri daripada lengan ram pemandu, plat penyambung, kunci separuh belah, pin ricih, lengan aci, penutup hujung, pemegang telinga, pin rod penyambung lengan berputar, dan lain-lain. Dayanya tidak baik, tetapi strukturnya mudah, jadi ia lebih sesuai dalam unit kecil dan sederhana.
Mekanisme pemacu garpu
Mekanisme penghantaran kepala garpu terutamanya terdiri daripada lengan ram pemandu, plat penyambung, kepala garpu, pin kepala garpu, skru penyambung, nat, kunci separuh, pin ricih, lengan aci, penutup hujung dan cincin pampasan, dsb.
Lengan ram pemandu dan ram pemandu disambungkan dengan kunci pisah untuk menghantar terus tork operasi. Penutup hujung dipasang pada lengan ram pemandu, dan ram pemandu digantung pada penutup hujung dengan skru pelaras. Disebabkan oleh penggunaan kekunci belah separuh, ram pemandu bergerak ke atas dan ke bawah apabila melaraskan jurang antara muka hujung atas dan bawah badan ram pemandu, manakala kedudukan bahagian transmisi lain tidak terjejas. pengaruh.
Dalam mekanisme penghantaran kepala garpu, lengan ram pemandu dan plat penyambung dilengkapi dengan pin ricih. Jika bilah pemandu tersangkut akibat objek asing, daya kendalian bahagian penghantaran yang berkaitan akan meningkat dengan mendadak. Apabila tegasan meningkat kepada 1.5 kali ganda, pin ricih akan dipotong terlebih dahulu. Lindungi bahagian penghantaran lain daripada kerosakan.
Di samping itu, pada sambungan antara plat penyambung atau gelang kawalan dan kepala garpu, untuk memastikan skru penyambung mendatar, gelang pampasan boleh dipasang untuk pelarasan. Benang pada kedua-dua hujung skru penyambung masing-masing adalah kidal dan tangan kanan, supaya panjang rod penyambung dan bukaan ram pemandu boleh dilaraskan semasa pemasangan.
Bahagian berputar
Bahagian berputar terutamanya terdiri daripada pelari, aci utama, galas dan peranti pengedap. Pelari dipasang dan dikimpal oleh mahkota atas, cincin bawah dan bilah. Kebanyakan aci utama turbin dibuang. Terdapat banyak jenis galas panduan. Mengikut keadaan operasi stesen janakuasa, terdapat beberapa jenis galas seperti pelinciran air, pelinciran minyak nipis dan pelinciran minyak kering. Secara amnya, stesen janakuasa kebanyakannya menggunakan jenis silinder minyak nipis atau galas blok.
pelari Francis
Pelari Francis terdiri daripada mahkota atas, bilah dan cincin bawah. Mahkota atas biasanya dilengkapi dengan gelang anti-kebocoran untuk mengurangkan kehilangan kebocoran air, dan alat pelepas tekanan untuk mengurangkan tujahan air paksi. Cincin bawah juga dilengkapi dengan peranti anti-kebocoran.
Bilah pelari paksi
Bilah pelari aliran paksi (komponen utama untuk menukar tenaga) terdiri daripada dua bahagian: badan dan pangsi. Tuangkan secara berasingan, dan gabungkan dengan bahagian mekanikal seperti skru dan pin selepas diproses. (Secara amnya, diameter pelari adalah lebih daripada 5 meter) Pengeluaran biasanya ZG30 dan ZG20MnSi. Bilangan bilah pelari biasanya 4, 5, 6, dan 8.
Badan pelari
Badan pelari dilengkapi dengan semua bilah dan mekanisme operasi, bahagian atas disambungkan dengan aci utama, dan bahagian bawah disambungkan dengan kon longkang, yang mempunyai bentuk yang kompleks. Biasanya badan pelari diperbuat daripada ZG30 dan ZG20MnSi. Bentuknya kebanyakannya sfera untuk mengurangkan kehilangan isipadu. Struktur khusus badan pelari bergantung pada kedudukan susunan geganti dan bentuk mekanisme operasi. Dalam hubungannya dengan aci utama, skru gandingan hanya menanggung daya paksi, dan tork ditanggung oleh pin silinder yang diedarkan di sepanjang arah jejarian permukaan sendi.
Mekanisme operasi
Pautan lurus dengan bingkai pengendalian:
1. Apabila sudut bilah berada di kedudukan tengah, lengan adalah mendatar dan rod penyambung menegak.
2. Lengan berputar dan bilah menggunakan pin silinder untuk menghantar tork, dan kedudukan jejari diposisikan oleh gelang snap.
3. Rod penyambung dibahagikan kepada rod penyambung dalam dan luar, dan daya diagihkan sama rata.
4. Terdapat pemegang telinga pada bingkai operasi, yang mudah untuk pelarasan semasa pemasangan. Muka hujung pemegang telinga yang sepadan dan rangka operasi dihadkan oleh pin had untuk mengelakkan rod penyambung daripada tersekat apabila pemegang telinga dibetulkan.
5. Rangka operasi menggunakan bentuk "I". Kebanyakannya digunakan dalam unit bersaiz kecil dan sederhana dengan 4 hingga 6 bilah.
Mekanisme pautan lurus tanpa rangka kendalian: 1. Rangka kendalian dibatalkan, dan rod penyambung dan lengan berputar digerakkan terus oleh omboh geganti. dalam unit yang besar.
Mekanisme pautan serong dengan bingkai kendalian: 1. Apabila sudut putaran bilah berada di kedudukan tengah, lengan pusing dan rod penyambung mempunyai sudut kecondongan yang besar. 2. Lejang geganti meningkat, dan dalam pelari dengan lebih banyak bilah.
Bilik pelari
Ruang pelari ialah struktur dikimpal plat keluli global, dan bahagian-bahagian yang terdedah kepada peronggaan di tengah diperbuat daripada keluli tahan karat untuk meningkatkan rintangan peronggaan. Ruang pelari mempunyai ketegaran yang mencukupi untuk memenuhi keperluan pelepasan seragam antara bilah pelari dan ruang pelari semasa unit berjalan. Kilang kami telah membentuk kaedah pemprosesan yang lengkap dalam proses pembuatan: A. Pemprosesan pelarik menegak CNC. B, pemprosesan kaedah pemprofilan. Bahagian kon lurus tiub draf dilapisi dengan plat keluli, dibentuk di kilang, dan dipasang di tapak.
Masa siaran: Sep-26-2022
