1. Werkingsprincipe
Een waterturbine benut de energie van waterstroming. Het is een machine die de energie van waterstroming omzet in roterende mechanische energie. Het water in het reservoir wordt via een omleidingspijp naar de turbine geleid, waardoor de turbinebladen gaan draaien en de generator elektriciteit opwekt.
De formule voor het berekenen van het turbinevermogen is als volgt:
P = 9,81H·Q·η (P - vermogen van de waterkrachtgenerator, kW; H - waterhoogte, m; Q - debiet door de turbine, m³/s; η - rendement van de waterkrachtturbine)
Hoe hoger de valhoogte h en hoe groter het debiet Q, hoe hoger het rendement van de turbine η. Hoe hoger het vermogen, hoe groter het uitgangsvermogen.
2. Classificatie en toepasbare opvoerhoogte van de waterturbine
Turbineclassificatie
Reactieturbine: Francis-turbine, axiale turbine, schuine turbine en buisturbine
Pelton-turbine: Pelton-turbine, schuine slag-turbine, dubbele slag-turbine en Pelton-turbine
Verticale gemengde stroming
Verticale axiale stroming
Schuine stroming
Toepasselijk hoofd
Reactieturbine:
Francis-turbine 20-700m
Axiale turbine 3 ～ 80m
Schuine stroomturbine 25 ～ 200m
Buisvormige turbine 1 ～ 25m
Impulsturbine:
Pelton-turbine 300-1700 m (groot), 40-250 m (klein)
20 tot 300 meter voor schuine impact turbine
Dubbelklik turbine 5 ～ 100m (klein)
Het type turbine wordt gekozen op basis van de werkhoogte en het specifieke toerental.
3. Basiswerkingsparameters van een hydraulische turbine
Het omvat hoofdzakelijk de opvoerhoogte h, debiet Q, output P en rendement η, snelheid n.
Karakteristieke kop H:
Maximale opvoerhoogte Hmax: de maximale netto opvoerhoogte waarmee de turbine mag werken.
Minimale opvoerhoogte Hmin: de minimale netto opvoerhoogte voor een veilige en stabiele werking van de hydraulische turbine.
Gewogen gemiddelde opvoerhoogte ha: gewogen gemiddelde waarde van alle wateropvoerhoogtes van de turbine.
Nominale opvoerhoogte HR: de minimale netto opvoerhoogte die nodig is om de turbine het nominale vermogen te laten genereren.
Debiet Q: het volume dat per tijdseenheid door een bepaald stroomgedeelte van de turbine stroomt; de meest gebruikte eenheid is m³/s.
Snelheid n: het aantal omwentelingen van de turbinerotor per tijdseenheid, meestal uitgedrukt in R/min.
Uitgangsvermogen P: uitgangsvermogen aan het uiteinde van de turbineas, veelgebruikte eenheid: kW.
Rendement η: De verhouding tussen het ingangsvermogen en het uitgangsvermogen van een hydraulische turbine wordt het rendement van een hydraulische turbine genoemd.
4. Hoofdstructuur van de turbine
De belangrijkste structurele onderdelen van een reactieturbine zijn de spiraalvormige behuizing, de steunring, het geleidingsmechanisme, de bovenkap, de rotor, de hoofdas, het geleidingslager, de onderring, de aanzuigbuis, enzovoort. De bovenstaande afbeeldingen tonen de belangrijkste structurele onderdelen van de turbine.
5. Fabriekstest van de hydraulische turbine
Controleer, bedien en test de belangrijkste onderdelen zoals de spiraalvormige behuizing, de rotor, de hoofdas, de servomotor, het geleidelager en de bovenkap.
Belangrijkste inspectie- en testonderdelen:
1) Materiaalinspectie;
2) Lasinspectie;
3) Niet-destructief onderzoek;
4) Druktest;
5) Maatcontrole;
6) Fabrieksassemblage;
7) Bewegingstest;
8) Test voor statisch evenwicht van de hardloper, enz.
Geplaatst op: 10 mei 2021
