Hepimizin bildiği gibi, su türbini jeneratör seti hidroelektrik santralinin temel ve temel mekanik bileşenidir. Bu nedenle, tüm hidrolik türbin ünitesinin istikrarlı çalışmasını sağlamak özellikle önemlidir. Tüm hidrolik türbin ünitesinin tasarımından bu yana var olan, hidrolik türbin ünitesinin istikrarını etkileyen birçok faktör vardır.
Hidrolik türbin ünitesinin tüm tasarımında, hidrolik tasarımın etkisi küçüktür. Su türbini ünitesi normal koşullar altında çalıştığında, ünitenin kanal çıkışındaki su akışı dışarı akmaya devam edecek ve kanal çıkışındaki su akışı dönmeyecektir. Türbin optimum çalışma durumunda olmadığında, kanal çıkışındaki akış, türbin çekiş borusunda kademeli olarak dairesel bir akış oluşturacaktır. Türbin, düşük kafanın %40 ~ %70 kısmi yükü altında olduğunda, kanal çıkışındaki akış ileri doğru dönecek ve kademeli olarak bir şerit girdap oluşturacak ve bu da türbin ünitesinin titreşimine neden olacaktır.
Hidrolik türbinin çalışmasında, hidrolik türbin ünitesinin titreşimine neden olan en önemli faktör, çekiş borusunun basınç titreşimidir ve bu faktör Francis türbininin normal çalışması için bir tehdit oluşturacaktır. Ayrıca, eğer Karman girdap treni kanat etrafındaki akışın kuyruğunda üretilirse, bu aynı zamanda hidrolik türbinin normal çalışmasını da etkileyecektir, çünkü hidrolik türbinin çark kanadının zorunlu titreşimine yol açacaktır. Bu zorunlu titreşimin frekansı, çark kanadının doğal titreşim frekansı ile çoklu bir ilişki oluşturduğunda, hidrolik türbinin çark kanadında çatlaklara ve hatta kanat kırılmasına yol açacaktır.
Ayrıca, türbinin kararlı çalışmasını etkileyecek başka bir faktör daha vardır, o da hidrolik faktördür. Türbin ünitesinin çalışma koşulu türbinin tasarım koşulundan saparsa, kanat girişinde ve çıkışında akış ayırma olayı meydana gelir. Akış ayırma olayının dengesiz frekansı nedeniyle, zarar derecesi de farklıdır. Hidrolik türbinin hidrolik modeli, tüm hidroelektrik santralinin güç kaynağıdır.
Su türbini ünitesinin bilimsel ve makul yapısal tasarımı, işlenmesi ve imalatı, su türbini operasyonunun istikrarını etkili bir şekilde iyileştirebilir ve yapısal tasarımını ve imalatını etkileyen ana faktörler şunlardır:
① Akış geçidi bileşenleri için, akış geçidindeki akış basıncı akış geçidi bileşenlerine etki ettiğinde, stres üretecektir. Stresin artmasıyla, bileşenlerin elastik deformasyonuna yol açacaktır. Ayrıca, akış çalkalandığında, her bileşen titreşim de üretecektir. Su akışının titreşim frekansı, bileşenlerin doğal frekansıyla aynı olduğunda, rezonans da üretecektir, bu da yalnızca ciddi gürültü kirliliği üretmekle kalmayacak, aynı zamanda hidrolik türbin ünitesinin normal çalışmasını da etkileyecektir. Özellikle büyük boyutlu ve düşük hızlı su türbini ünitesi için, doğal frekansı hidrolik düşük frekansına çok yakındır, bu nedenle rezonanstan etkilenmesi kolaydır.
② İşleme teknolojisinin etkisi. Hidrolik türbin ünitesinin işlenmesi ve imalatında, kanat işleme doğru değilse veya bileşenlerin kaynaklama işleminde hatalar varsa, kanatların giriş ve çıkış açıklık değerleri nispeten düzensiz olacak ve bu da sonunda hidrolik türbin ünitesi motorunda titreşim sorunlarına yol açacaktır.
③ Labirent halka işlendiğinde ovalliğin büyük olması ünitede titreşim sorunlarına da yol açacaktır.
Ayrıca, su türbini ünitesinin kurulum kalitesi de su türbini ünitesinin kararlı çalışmasını etkileyecektir. Hidrolik türbin ünitesinin çeşitli bileşenleri arasında, kılavuz yatakları birbirleriyle eş merkezli değilse veya eksen doğru değilse, bu durum hidrolik titreşime ve yatak bileşenlerinin titreşimine neden olacaktır.
Gönderi zamanı: 22-Eyl-2021
