ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Закон движения регулирующего органа гидротурбины из "Гидравлический удар в гидротурбинных установках " Данное выражение показывает, что давление в полости сервомотора падает пропорционально квадрату скорости поршня. Коэффициент характеризует все гидравлические сопротивления напорной линии маслопровода, включая и золотник, приведенные к скорости поршня сервомотора s. [c.161] Коэффициент л,J, аналогичный коэффициенту Aj, характеризует все гидравлические сопротивления сливной линии маслопровода, включая и золотник, приведенные к скорости поршня сервомотора s. [c.162] Так как за обобщенную координату принят ход поршня сервомотора s, то сила Р является вместе с тем и обобщенной силой. Если регулирующий орган приводится в движение двумя сервомоторами, то выражение силы Р для другого сервомотора войдет в выражение с бобщенной силы умноженным на соответствующее отношение скоростей поршней. [c.162] Нужно отметить, что движение масла в напорном и сливном трубопроводах при движении поршня сервомотора в общем случае является неустановившимся и поэтому сопровождается гидравлическим ударом. В особенности это относится к моментам открытия и закрытия золотника. Гидравлический удар в маслопроводе вызывает нёкоторое колебание давления в полостях цилиндра сервомотора, которое во внимание принимать не будем, так- как оно значительно ослаблено переходом из узкого трубопровода в широкий цилиндр. [c.162] Когда регулирующий орган полностью закрыт, распределение давления по его поверхности определяется статическим давлением воды, и силы и должны вычисляться по правилам гидростатики. [c.163] При гидравлическом (ударе, сопровождающем процесс регулирования, скорость потока v или расход Q зависят от времени t и, следовательно, функцией времени делаются и величины Р и yWj. В этом случае гидродинамическое воздействие потока на регулирующий орган всегда нужно, строго говоря, учитывать по скорости v или расходу Q через регулирующий орган. [c.163] Как величина сил Р , так и моментов находится опытным путем по испытаниям на модели или в натуре. Полученные экспериментально величины подвергаются соответствующей обработке и приводятся в виде коэффициентов Х х), или а (л ), Р (л), удобных для расчета геометрически подобных регулирующих органов. [c.163] На фиг. 63 представлена кривая коэффициентов а (ад ) гидравлических усилий, действующих на иглу сопла ковшевой турбины. [c.163] Для малых a j усилие направлено на закрытие сопла, а для больших — на открытие. При полном закрытии усилие, прижимающее иглу к соплу, должно быть вычислено согла-сно законам гидростатики. Иногда в ковшевых турбинах для выравнивания гидравлического усилия, действуюш,его на иглу, вводят в сервомотор специальную пружину, которая создает при открытии сопла усилие в сторону закрытия, В случае наличия пружины силы, ею создаваемые, при различных положениях иглы должны по общим правилам войти в выражение обобщенной силы. [c.164] Гидравлический удар в гидротурбинных установках. [c.166] При гидравлическом ударе под Н надо понимать действующий на рабочее колесо в данный момент времени перепад напора. [c.166] На фиг. 65 представлена зависимость от , для данного а и различных значений а . Коэффициент Ж, для каждого по мере увеличения и, убывает, переходя от положительных значений к отрицательным, что указывает на изменение величины и направления гидравлического момента, действующего на лопасть. [c.166] Входящие в данное выражение обобщенные силы и могут быть положительными, если они помогают движению, и отрицательными, если они ему противодействуют. [c.167] Величины же M s), — , G являются функциями только s. [c.167] Чем этот коэффициент больше, тем скорее поршень сервомотора практически достигает постоянной скорости. [c.169] В общем случае движения сервомотора коэффициенты и являются величинами переменными, так как в процессе управления открытие золотника меняется. Для того чтобы золотник управлял движением поршня сервомотора, гидравлические сопротивления, выражаемые через коэффициенты и в основном должны определяться открытием его окон. Если же, например, при большом золотнике напорные и сливные трубопроводы имеют малое сечение, то с некоторого открытия окон дальнейшее перемещение золотника не влияет заметно на коэффициенты и и, следовательно, золотник перестает регулировать скорость движения сервомотора. Поэтому все остальные элементы этой цепи должны, как правило, выбираться и конструироваться так, чтобы их гидравлические сопротивления по сравнению с сопротивлением золотника были малы. [c.169] Влияние времени t через величины P, ps на движения поршня сервомотора, так же как и приведенной массы M s), обычно не значительно. Это обстоятельство позволяет решить практически точно задачу о движении поршня сервомотора, в случае независящих от времени коэффициентов и, методом последовательных приближений, как это показано на численном примере в 24. [c.170] После того как найдена зависимость хода поршня сервомотора 5 от времени t, можно, пользуясь кинематической связью между движением регулирующего органа и s, найти открытие регулирующего органа как функцию t, а по универсальной характеристике турбины — и соответствующее изменение пропускной способности от времени. Если движение сервомотора находится с помощью последовательных приближений, то искомая зависимость получается в процессе вычисления приближения, которое совпало с последующим. [c.170] Таким образом, характер движения регулирующего органа определяется его кинематической связью с поршнем сервомотора и силами, действующими в механизме. В нормальной схеме регулирования гидротурбины (фиг. 62) время закрытия регулирующего органа от открытия, соответствующего максимальной мощности турбины, до нуля устанавливается выбором гидравлического сопротивления маслопроводов. Обычно это производится на напорном (при движении сервомотора на закрытие) маслопроводе, т. е. за счет коэффициента А,. Для этого или ограничивают максимальное открытие золотника или устанавливают в маслопроводе дросселирующую шайбу, которые ограничивают скорость движения поршня таким образом, что время закрытия получает желаемую величину. Но при таких устройствах характер движения регулирующего органа за выбранное время закрытия получается в естественном виде, обусловленном действующими силами и кинематикой механизма. [c.170] Как было подробно разобрано в 20, программное управление регулирующим органом, т. е. движение его по выбранному закону, позволяет во многих случаях получить значительный практический эффект. Для систем регулирования гидротурбин такое программное закрытие регулирующего органа при сбросе максимальной нагрузки с турбины может быть получено с помощью следующих устройств. [c.170] Вернуться к основной статье