Cấu trúc và hiệu suất của tuabin phản lực

Tuabin phản lực có thể được chia thành tuabin Francis, tuabin hướng trục, tuabin chéo và tuabin ống. Trong tuabin Francis, nước chảy theo hướng tâm vào cơ cấu dẫn hướng nước và chảy theo hướng trục ra khỏi cánh quạt; trong tuabin hướng trục, nước chảy vào cánh dẫn hướng theo hướng tâm và vào/ra khỏi cánh quạt theo hướng trục; trong tuabin chéo, nước chảy vào cánh dẫn hướng theo hướng tâm và vào cánh quạt theo hướng nghiêng so với trục chính, hoặc vào cánh dẫn hướng và cánh quạt theo hướng nghiêng so với trục chính; trong tuabin ống, nước chảy vào cánh dẫn hướng và cánh quạt theo hướng trục. Tuabin hướng trục, tuabin ống và tuabin chéo cũng có thể được chia thành loại cánh quạt cố định và loại cánh quạt quay theo cấu tạo của chúng. Các cánh quạt của loại cánh cố định được giữ cố định; cánh rôto của loại cánh quạt có thể quay quanh trục cánh trong quá trình hoạt động để thích ứng với sự thay đổi của cột nước và tải trọng.

Các loại tuabin phản lực khác nhau được trang bị thiết bị dẫn nước. Thiết bị dẫn nước của các tuabin phản lực trục đứng cỡ lớn và trung bình thường bao gồm vỏ xoắn ốc, cánh dẫn hướng cố định và cánh dẫn hướng di động. Chức năng của vỏ xoắn ốc là phân phối đều dòng nước xung quanh bánh công tác. Khi cột nước dưới 40m, vỏ xoắn ốc của tuabin thủy lực thường được đúc bằng bê tông cốt thép tại chỗ; khi cột nước cao hơn 40m, người ta thường sử dụng vỏ xoắn ốc bằng kim loại được hàn đối đầu hoặc đúc liền khối.

Trong tuabin phản lực, dòng nước lấp đầy toàn bộ kênh cánh quạt, và tất cả các cánh quạt đều chịu tác động của dòng nước cùng một lúc. Do đó, dưới cùng một cột nước, đường kính cánh quạt nhỏ hơn so với tuabin xung lực. Hiệu suất của chúng cũng cao hơn so với tuabin xung lực, nhưng khi tải trọng thay đổi, hiệu suất của tuabin bị ảnh hưởng ở các mức độ khác nhau.

Tất cả các tuabin phản lực đều được trang bị ống dẫn hướng dòng chảy, được sử dụng để thu hồi động năng của dòng nước tại cửa ra của cánh quạt; xả nước xuống hạ lưu; Khi vị trí lắp đặt của cánh quạt cao hơn mực nước hạ lưu, thế năng này được chuyển đổi thành năng lượng áp suất để thu hồi. Đối với tuabin thủy lực có cột nước thấp và lưu lượng lớn, động năng tại cửa ra của cánh quạt tương đối lớn, và hiệu suất thu hồi của ống dẫn hướng dòng chảy có tác động đáng kể đến hiệu suất của tuabin thủy lực.