எதிர் தாக்குதல் விசையாழி ஜெனரேட்டரின் நீர் நுழைவாயில் ஓட்டத்தின் செயல் கொள்கை மற்றும் கட்டமைப்பு பண்புகள்

எதிர் தாக்குதல் விசையாழி என்பது ஒரு வகையான ஹைட்ராலிக் இயந்திரமாகும், இது நீர் ஓட்டத்தின் அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தி நீர் ஆற்றலை இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றுகிறது.

(1) அமைப்பு. எதிர் தாக்குதல் விசையாழியின் முக்கிய கட்டமைப்பு கூறுகள் ரன்னர், நீர் திசைதிருப்பல் அறை, நீர் வழிகாட்டும் பொறிமுறை மற்றும் இழுவைக் குழாய் ஆகும்.
1) ரன்னர். ரன்னர் என்பது நீர் விசையாழியின் ஒரு பகுதியாகும், இது நீர் ஓட்டத்தின் ஆற்றலை சுழலும் இயந்திர ஆற்றலாக மாற்றுகிறது. நீர் ஆற்றல் மாற்றத்தின் திசையைப் பொறுத்து, பல்வேறு எதிர் தாக்குதல் விசையாழிகளின் ரன்னர் கட்டமைப்புகளும் வேறுபடுகின்றன. பிரான்சிஸ் டர்பைன் ரன்னர் நெறிப்படுத்தப்பட்ட முறுக்கப்பட்ட கத்திகள், கிரீடம் மற்றும் கீழ் வளையம் மற்றும் பிற முக்கிய செங்குத்து கூறுகளால் ஆனது; அச்சு ஓட்ட விசையாழி ரன்னர் பிளேடுகள், ரன்னர் உடல் மற்றும் வடிகால் கூம்பு மற்றும் பிற முக்கிய கூறுகளால் ஆனது: மூலைவிட்ட ஓட்ட விசையாழி ரன்னர் அமைப்பு மிகவும் சிக்கலானது. பிளேடு இடமளிக்கும் கோணத்தை வேலை நிலைமைகளுக்கு ஏற்ப மாற்றலாம் மற்றும் வழிகாட்டி வேன் திறப்புடன் பொருத்தலாம். பிளேடு சுழற்சி மையக் கோடு டர்பைனின் அச்சுக்கு சாய்ந்த கோணத்தில் (45°-60°) உள்ளது.
2) நீர் திசைதிருப்பல் அறை. இதன் செயல்பாடு, நீர் வழிகாட்டும் பொறிமுறையில் தண்ணீரை சமமாகப் பாய்ச்சச் செய்வது, ஆற்றல் இழப்பைக் குறைப்பது மற்றும் விசையாழியின் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதாகும். பெரிய மற்றும் நடுத்தர அளவிலான விசையாழிகள் பெரும்பாலும் 50 மீட்டருக்கு மேல் தலைகள் கொண்ட வட்ட குறுக்குவெட்டு உலோக வால்யூட்களையும், 50 மீட்டருக்குக் கீழே உள்ளவற்றுக்கு ட்ரெப்சாய்டல் குறுக்குவெட்டு கான்கிரீட் வால்யூட்களையும் பயன்படுத்துகின்றன.
3) நீர் வழிகாட்டும் பொறிமுறை. இது பொதுவாக ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான நெறிப்படுத்தப்பட்ட வழிகாட்டி வேன்கள் மற்றும் அவற்றின் சுழலும் வழிமுறைகள் ரன்னரின் சுற்றளவில் சமமாக அமைக்கப்பட்டிருக்கும். இதன் செயல்பாடு, ரன்னருக்குள் நீர் ஓட்டத்தை சமமாக வழிநடத்துவதும், வழிகாட்டி வேனின் திறப்பை சரிசெய்வதன் மூலம், ஜெனரேட்டர் தொகுப்பின் சுமை தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய விசையாழியின் ஓட்ட விகிதத்தை மாற்றுவதும் ஆகும், மேலும் அது முழுமையாக மூடப்பட்டிருக்கும் போது தண்ணீரை சீல் செய்யும் பங்கையும் இது வகிக்கிறது.
4) டிராஃப்ட் குழாய். ரன்னரின் அவுட்லெட்டில் உள்ள நீர் ஓட்டத்தில் இன்னும் பயன்படுத்தப்படாத உபரி ஆற்றலின் ஒரு பகுதி உள்ளது. டிராஃப்ட் குழாயின் பங்கு ஆற்றலின் இந்த பகுதியை மீட்டெடுத்து தண்ணீரை கீழ்நோக்கி வெளியேற்றுவதாகும். டிராஃப்ட் குழாய் நேரான கூம்பு மற்றும் வளைந்த என இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. முந்தையது ஒரு பெரிய ஆற்றல் குணகத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் பொதுவாக சிறிய கிடைமட்ட மற்றும் குழாய் விசையாழிகளுக்கு ஏற்றது; பிந்தையது நேரான கூம்புகளை விட குறைந்த ஹைட்ராலிக் செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் சிறிய தோண்டுதல் ஆழத்தைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பெரிய மற்றும் நடுத்தர அளவிலான எதிர் தாக்குதல் விசையாழிகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

(2) வகைப்பாடு. ஓடுபாதை வழியாக நீர் ஓட்டத்தின் அச்சு திசையின்படி, தாக்க விசையாழி ஒரு பிரான்சிஸ் விசையாழி, ஒரு மூலைவிட்ட ஓட்ட விசையாழி, ஒரு அச்சு ஓட்ட விசையாழி மற்றும் ஒரு குழாய் விசையாழி என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.
1) பிரான்சிஸ் விசையாழி. பிரான்சிஸ் (ரேடியல் அச்சு ஓட்டம் அல்லது பிரான்சிஸ்) விசையாழி என்பது ஒரு எதிர்-தாக்குதல் விசையாழி ஆகும், இதில் நீர் ஓடுபாதையின் சுற்றளவிலிருந்து அச்சு திசைக்கு ரேடியலாகப் பாய்கிறது. இந்த வகையான விசையாழி பரந்த அளவிலான பொருந்தக்கூடிய தலைகள் (30-700 மீ), எளிமையான அமைப்பு, சிறிய அளவு மற்றும் குறைந்த விலை ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. சீனாவில் செயல்பாட்டில் வைக்கப்பட்டுள்ள மிகப்பெரிய பிரான்சிஸ் விசையாழி எர்டன் நீர்மின் நிலையம் ஆகும், இது 582 மெகாவாட் மதிப்பிடப்பட்ட வெளியீட்டு சக்தி மற்றும் 621 மெகாவாட் அதிகபட்ச வெளியீட்டு சக்தி கொண்டது.
2) அச்சு ஓட்ட விசையாழி. அச்சு ஓட்ட விசையாழி என்பது ஒரு எதிர் தாக்குதல் விசையாழியாகும், இதில் நீர் அச்சு திசையில் இருந்து பாய்ந்து ஓடும் பாதையிலிருந்து அச்சு திசையில் பாய்கிறது. இந்த வகை விசையாழி இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது: நிலையான-பிளேடு வகை (திருகு வகை) மற்றும் சுழலும் வகை (கப்லான் வகை). முந்தையவற்றின் கத்திகள் நிலையானவை, மேலும் பிந்தையவற்றின் கத்திகளை சுழற்றலாம். அச்சு ஓட்ட விசையாழியின் நீர் கடக்கும் திறன் பிரான்சிஸ் விசையாழியை விட அதிகமாக உள்ளது. துடுப்பு விசையாழியின் கத்திகள் சுமை மாற்றங்களுடன் நிலையை மாற்ற முடியும் என்பதால், அவை பரந்த அளவிலான சுமை மாற்றங்களில் அதிக செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளன. அச்சு ஓட்ட விசையாழியின் குழிவுறுதல் எதிர்ப்பு செயல்திறன் மற்றும் இயந்திர வலிமை பிரான்சிஸ் விசையாழியை விட மோசமாக உள்ளன, மேலும் கட்டமைப்பும் மிகவும் சிக்கலானது. தற்போது, ​​இந்த வகையான விசையாழியின் பொருந்தக்கூடிய தலை 80 மீ அல்லது அதற்கு மேற்பட்டதை எட்டியுள்ளது.
3) குழாய் விசையாழி. இந்த வகையான நீர் விசையாழியின் நீர் ஓட்டம் ஓடுபாதையிலிருந்து அச்சு ரீதியாக பாய்கிறது, மேலும் ஓடுபாதைக்கு முன்னும் பின்னும் சுழற்சி இல்லை. பயன்பாட்டு தலை வரம்பு 3-20 ஆகும். . உடற்பகுதி சிறிய உயரம், நல்ல நீர் ஓட்ட நிலைமைகள், அதிக செயல்திறன், குறைந்த சிவில் பொறியியல், குறைந்த செலவு, வால்யூட்டுகள் மற்றும் வளைந்த டிராஃப்ட் குழாய்கள் தேவையில்லை, மற்றும் தலை குறைவாக இருந்தால், நன்மைகள் மிகவும் வெளிப்படையானவை.
குழாய் விசையாழிகள் இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன: ஜெனரேட்டர் இணைப்பு மற்றும் பரிமாற்ற முறைக்கு ஏற்ப முழு-ஓட்டம் மற்றும் அரை-ஓட்டம். அரை-ஓட்டம் விசையாழிகள் மேலும் பல்ப் வகை, தண்டு வகை மற்றும் தண்டு நீட்டிப்பு வகை என பிரிக்கப்படுகின்றன. அவற்றில், தண்டு நீட்டிப்பு வகையும் இரண்டு வகைகளாகப் பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. சாய்ந்த அச்சு மற்றும் கிடைமட்ட அச்சு உள்ளன. தற்போது, ​​மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் பல்ப் குழாய் வகை, தண்டு நீட்டிப்பு வகை மற்றும் செங்குத்து தண்டு வகை ஆகியவை பெரும்பாலும் சிறிய அலகுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், தண்டு வகை பெரிய மற்றும் நடுத்தர அளவிலான அலகுகளிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
தண்டு நீட்டிப்பு குழாய் அலகின் ஜெனரேட்டர் நீர்வழிக்கு வெளியே நிறுவப்பட்டுள்ளது, மேலும் ஜெனரேட்டர் நீண்ட சாய்ந்த தண்டு அல்லது கிடைமட்ட தண்டுடன் டர்பைனுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த தண்டு நீட்டிப்பு வகை அமைப்பு பல்ப் வகையை விட எளிமையானது.
4) மூலைவிட்ட ஓட்ட விசையாழி. மூலைவிட்ட ஓட்டத்தின் (மூலைவிட்டம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) விசையாழியின் அமைப்பு மற்றும் அளவு கலப்பு ஓட்டத்திற்கும் அச்சு ஓட்டத்திற்கும் இடையில் உள்ளன. முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், ரன்னர் பிளேடுகளின் மையக் கோடு விசையாழியின் மையக் கோட்டிற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட கோணத்தில் உள்ளது. கட்டமைப்பு பண்புகள் காரணமாக, செயல்பாட்டின் போது அலகு மூழ்க அனுமதிக்கப்படுவதில்லை, எனவே கத்திகள் மற்றும் ரன்னர் அறை மோதும் விபத்துகளைத் தடுக்க இரண்டாவது கட்டமைப்பில் ஒரு அச்சு இடப்பெயர்ச்சி சமிக்ஞை பாதுகாப்பு சாதனம் நிறுவப்பட்டுள்ளது. மூலைவிட்ட ஓட்ட விசையாழியின் பயன்பாட்டு தலை வரம்பு 25～200மீ ஆகும்.