Реактивные турбины можно разделить на турбины Фрэнсиса, осевые турбины, диагональные турбины и трубчатые турбины. В турбине Фрэнсиса вода радиально поступает в водонапорный механизм и аксиально выходит из рабочего колеса; в осевой турбине вода радиально поступает в направляющую лопатку и аксиально входит и выходит из рабочего колеса; в диагональной турбине вода радиально поступает в направляющую лопатку и в рабочее колесо под определенным углом к главному валу, или в направляющую лопатку и рабочее колесо под углом к главному валу; в трубчатой турбине вода поступает в направляющую лопатку и рабочее колесо в осевом направлении. Осевые, трубчатые и диагональные турбины также можно разделить на турбины с неподвижным и вращающимся лопастями в зависимости от их конструкции. Лопасти ротора лопастного типа неподвижны; лопасти ротора лопастного типа могут вращаться вокруг вала во время работы, адаптируясь к изменениям напора воды и нагрузки.
Различные типы реактивных турбин оснащены устройствами подачи воды. Устройства подачи воды в больших и средних реактивных турбинах с вертикальным валом обычно состоят из спирального корпуса, неподвижной и подвижной направляющих лопаток. Функция спирального корпуса заключается в равномерном распределении потока воды вокруг рабочего колеса. При напоре воды менее 40 м спиральный корпус гидравлической турбины обычно отливается из железобетона на месте; при напоре воды более 40 м часто используется металлический спиральный корпус, сваренный встык или отлитый целиком.
В реактивной турбине поток воды заполняет весь канал рабочего колеса, и все лопатки одновременно подвергаются воздействию потока воды. Поэтому при одинаковом напоре диаметр рабочего колеса меньше, чем у импульсной турбины. Их КПД также выше, чем у импульсной турбины, но при изменении нагрузки КПД турбины изменяется в разной степени.
Все реактивные турбины оснащены отводными трубами, которые используются для рекуперации кинетической энергии потока воды на выходе из рабочего колеса; сброс воды вниз по потоку; когда положение рабочего колеса выше уровня воды ниже по потоку, эта потенциальная энергия преобразуется в энергию давления для рекуперации. Для гидравлической турбины с низким напором и большим расходом кинетическая энергия на выходе из рабочего колеса относительно велика, и эффективность рекуперации с помощью отводной трубы оказывает существенное влияние на КПД гидравлической турбины.
Дата публикации: 11 мая 2022 г.
