Высоконапорные турбины -

На рис. 178 показаны три рабочих колеса радиально-осевой турбины. Вода в турбины данного типа поступает на лопасти рабочего колеса нормально к оси турбины (по радиальному направлению), а выходит из рабочего колеса примерно параллельно его оси. Верхнее колесо, изображенное на рис. 178, соответствует высоконапорным турбинам (до 250—300 м), а нижнее применяется при малых напорах. Мощность осуществленных радиально-осевых турбин превышает 100 тысяч киловатт. [c.279]

Вследствие этого как вариант обычных наземных ГАЭС были предложены подземные ГАЭС. Вода аккумулируется в небольшом верхнем водохранилище, откуда она по напорному трубопроводу направляется на турбины, расположенные в подземном машинном зале ГАЭС, который может находиться на тысячу метров ниже верхнего водохранилища. Создание столь больших напоров позволяет получать значительное количество электроэнергии при относительно небольшом, необходимом для этого количества объеме воды. Известно, что чем больше напор воды, тем меньше ее нужно для выработки одного к того же количества электроэнергии. Отработанная на турбинах вода отводится в подземное водохранилище. Подземные выемки для здания ГАЭС и нижнего водохранилища могут быть образованы с помощью бурения в скальных породах северо-восточных, северных и западных районов США. Технология такого бурения существует, а соответствующие высоконапорные турбины и насосы могут быть изготовлены. В нескольких таких местах проводятся инженерные исследования, и первая подземная ГАЭС может быть скоро создана. Могут быть использованы также существующие выемки в виде заброшенных шахт. [c.245]

При напорах 35 80 м устанавливают турбины Френсиса с вертикальным валом, клёпаной или сварной металлической улиткой. При напорах 25—35 м устанавливаются также высоконапорные турбины Каплана усиленной конструкции. [c.273]

Фиг. 42. Разрез вертикальной высоконапорной турбины Френсиса Ф15-ГМ-160.

Полные спирали (epj, 360°) для средне- и высоконапорных турбин Френсиса строят с круговыми радиальными сечениями. Коэфи-циент kj входной скорости в формуле (33), определяющий размер входного сечения /—/ спирали, здесь берётся в пределах /г, = = 0,15 н-0,18. Абсолютные значения средних скоростей V/ во входном сечении спирали [c.303]

Однако до сих пор еще нет точного метода расчета рабочих колес высоконапорных турбин, что в значительной мере сдерживает гидравлические исследования по отработке и совершенствованию таких колес. В последнее время на ЛМЗ и в ЦКТИ проводились исследования по разработке более надежных методов расчета сребренных конических оболочек применительно к расчету крышек мощных гидротурбин. В результате на ЛМЗ создана методика расчета различных вариантов конструкций крышек поворотнолопастных и радиально-осевых колес. [c.164]

Металлическая спиральная камера, применяемая для средне-и высоконапорных турбин, может быть схематически представлена как постепенно сужающийся кольцевой конусообразный трубопровод, огибающий кольцевой статор. Внутренняя часть оболочки спиральной камеры вырезана, и края ее сопрягаются с нижним и верхним поясами статора. Меридиональные сечения спиральной камеры представляют собой окружности или овалы. [c.123]

Для высоконапорных турбин важно создать надежные уплотнения зазоров между вращающимся рабочим колесом и неподвижными частями. Гидротурбины этого типа работают при относительно небольших расходах воды, и поэтому ее утечки мимо лопастей рабочего колеса могут составлять значительную долю от всего расхода. Для уменьшения объемных потерь воды в ради-ально-осевых турбинах в зависимости от напора применяют лабиринтные или щелевые уплотнения. Они устанавливаются на верхнем и нижнем ободах рабочего колеса и препятствуют протеканию воды мимо лопастей (рис. 1, /, //). [c.7]

Рис. 61. Высоконапорная турбина с увеличенной высотой рабочего колеса

Направители высоконапорных турбин охватываются круглыми улитками почти по всей окружности. У таких улиток угол охвата (фиг. 6-8,6) близок к 360°, и они тогда называются полными. Ширина улитки в плане приблизительно определяется суммой радиальных [c.64]

Если высоконапорная турбина остановлена прикрытием направителя, то разность давлений по обе его стороны очень велика — равна напору. Через неплотности между хвостами соседних лопаток и узкие зазоры между торцами лопаток и кольцами направителя вода протекает с почти напорной скоростью ( 4-1) давление сильно снижается и возникает кавитация. На кольцах направителя образуются разъеденные отпечатки то рцов лопаток. То же происходит и при работе турбины при очень малых открытиях — вхолостую или с малой нагрузкой. Необходимо избегать длительности режимов с такой кавитацией, называемой щелевой. [c.86]

У низконапорных турбин трубопровод, если он и есть налицо (например, в виде приводной камеры), то он короток, скорости малы, удар почти незаметен. Другое дело у высоконапорных турбин. Там для смягчения гидравличе- [c.203]

Тогда удобно временами низконапорную турбину сцеплять не с генератором, а с центробежным насосом, запасающим воду в этом водохранилище. Вода оттуда расходуется высоконапорными турбинами при пиках или при 15 [c.227]

Однако, чем мощнее и крупнее турбина, тем большие трудности она представляет для своего изготовления. В электрических машинах по мере развития техники повышается напряжение тока, в тепловых — давление газа до сотен атмосфер, ЧТО уменьшает их размеры и увеличивает оборотность. В гидротурбинах давление воды ограничивается природными условиями местности и в большинстве случаев не превышает нескольких атмосфер, лишь в исключительных случаях превосходит их сотню. При малом давлении большая мощность требует пропуска большого расхода воды при малых скоростях, т. е. органов турбины больших размеров при малой оборотности. Если у крупной паротурбины оборотность равна полутора или трем тысячам, то у крупной гидротурбины она зачастую меньше ста. Даже у высоконапорных турбин оборотность меряется лишь сотнями. Передача работы при малых скоростях требует больших сил, а следовательно, больших размеров деталей даже при предельных напряжениях. В некоторых случаях невозможность разместить достаточно крупные детали в ограниченном пространстве (например, привод к лопастям поворотнолопастной турбины в ее втулке при большом напоре) ограничивает возможности применения турбины желательного вида. [c.238]

При быстром перекрытии направителя в подводящем трубопроводе вследствие замедления движения или остановки большой массы воды может возникнуть гидравлический удар. Это особенно опасно для высоконапорных турбин. Поэтому для смягчения гидравлического удара турбины снабжаются регуляторами давления, помещенными между трубопроводом и направителем. Они позволяют открывать наружу холостой спуск воды. [c.348]

Так, технология изготовления рабочего колеса с применением электрошлаковой сварки имеет преимущества при изготовлении очень крупных рабочих колес со швами большой толщины, а технология сварки в паз имеет преимущества при изготовлении рабочих колес высоконапорных турбин с труднодоступными участками соединения лопастей с ободьями. [c.316]

Ркс. 1.10. Принципиальная тепловая схема ПГУ-1100 с ВПГ-2650 с сжиганием твердого топлива в псевдоожиженном слое /—сушилка i —циклоны 3—высоконапорный парогенератор с псевдоожиженным слоем 4—циркуляционный насос 5—паровая турбина мощностью 800 МВт 5—конденсатор 7—конденсаторный насос 8—подогреватель низкого давления 9—питательный насос 10—деаэратор И— экономайзер 12—газовая турбина 13—компрессор 14—паровая турбина с противодавлением для привода дожимающего компрессора 15—дожимающий компрессор [c.22]

В комбинированной парогазовой установке используются два рабочих тела — газообразные продукты сгорания топлива и водяной пар. Схема парогазовой установки с раздельным использованием рабочих тел представлена на рис. 8.11,а. Атмосферный воздух, сжатый в компрессоре 1 (линия 1—2 на рис. 8.11,6), подается в высоконапорный парогенератор 2, работающий на жидком пли газообразном топливе, сжигаемом под давлением. Теплота, выделившаяся при сгорании топлива, частично расходуется на получение перегретого водяного пара и частично превращается в полезную работу в газовой турбине 3, где происходит расширение продуктов сгорания, поступивших из топки парогенератора (линия 3—4). Расширившиеся до атмосферного давле- [c.213]

Получение водяного пара (п1)оцесс 5-6) в таком цикле возможно на отходящих из газовой турбины газах (процесс отдачи ими тепла -4-1). Это происходит в высоконапорном парогенераторе, который служит для выработки перегретого па])а топка в нем работает под тем давлением, [c.199]

Использование парогазовых установок повышает к. п. д. электростанций и значительно снижает капитальные затраты на их строительство. Наиболее эффективными парогазовыми установками являются установки с высоконапорными парогенераторами с давлением газов в топке 0,5 МПа и более с отводом отходящих от газовой турбины газов в топку парогенератора. В паровом цикле таких установок можно получить пар Pi = 24,0 МПа и Ti = 853 К с промежуточным перегревом до 838 К. Применение паровой и газовой регенерации значительно повышает экономичность установки, к. п. д. которых может быть доведен до 0,4...0,45 и выше. Эти установки выгодно отличаются от паросиловых и газотурбинных установок тем, что они меньших габаритов, меньше [c.99]

Рис. II.6. Высоконапорная поворотнолопастная турбина Серебрянской ГЭС

Динамические составляющие напряжений в спиральных камерах при обычных условиях работы не превышают уровня 10% от их статических значений. Это позволяет считать, что прочность обеспечивается принятыми значениями допустимых напряжений табл. III.1). Наибольшее значение динамические нагрузки имеют при резко выраженных переходных и нерасчетных режимах, особенно в высоконапорных радиально-осевых турбинах. Их определение расчетным путем представляет большие трудности, а специальные методы расчета недостаточно разработаны. [c.74]

Рис. 11.14. Гидроагрегат с радиально-осевой высоконапорной турбиной ГЭС Черчилл-

Гребенчатые уплотнения более стойки при износе и применяются в высоконапорных радиально-осевых турбинах (см. рис. 11.13). В них можно значительно увеличить длину щелей и за счет этого повысить сопротивление протечкам, но вследствие увеличения поверхности дисковые потери здесь оказываются больше, чем в других типах уплотнений. Число гребней назначают от двух до четырех. В последнее время находят применение уплотнения с двумя гребнями (рис. VI.6, б). Неподвижные 13 и вращающиеся 12 кольца имеют П-образную форму. Их отливают из стали 20ГСЛ. Там, где турбины работают на воде, содержащей большое количество твердых взвешенных частиц с достаточно крупными фракциями (больше 0,1 мм), кольца выполняют из стали 10Х18НЗГЗД2Л или 15Г2ВЛ. Мероприятия по борьбе с износом в высоконапорных турбинах описаны в работе [37 ]. [c.184]

Высокоглинозёмистые материалы 4 — 400 Высокоглинозёмистые огнеупоры 4 — 403 Высокогорские руды—см. Руды железные высокогорские Высоколегированная сталь — см. Сталь высоколегированная Высоконапорные турбины — см. Турбины водяные высоконапорные Высокочастотные установки для поверхностной закалки 14 — 177 Высокочастотные электродвигатели 8 — 25 Высотомеры — Нормы износа диференцирован-ные 5—130 Высшая теплотворная способность 1 —-371 Вытяжка 6 — 306 — см. также Заготовки — [c.41]

В качестве низконапорных йрименяются турбины Френсиса. Каплана и пропеллерные (схемы 1—6), средненапорных - турбины Френсиса (схемы 7—8) и высоконапорных — турбины Френсиса = 350 м) и Пельтоиа (схемы 8—10). [c.268]

Повышение быстроходности высокопапорных турбин станО вится все более актуальным в связи с резким увеличением единичной мощности гидроагрегатов проектируемых и строящихся ГЭС. С этой точки зрения большой интерес представляет предложение д-ра техн. наук Г. И. Кривченко, позволяющее повысить быстроходность высоконапорных турбин, не увеличи- [c.147]

Большое внимание при решении различных задач гидродинамики крыловых профилей, исследовании рабочих процессов в лопастных механизмах уделяется вопросам кавитации. Для этой цели создан целый ряд уникальных гидродинамических кавитационных труб и высоконапорных турбинно-насосных стендов, позволяющих проводить экспериментальные исследования гидродинамических и кавитационных качеств исследуемых моделей в широком диапазоне изменения кавитационных параметров и различных физических условиях возникновения и развития кавитации. Наиболее значительные исследования в данной области в Японии проводятся в Институте механики высоких скоростей (г. Сендай). [c.109]

B-7. . Саито (Япония), Воздействие щелевой кавитации на работу высоконапорной турбины Каплана. [c.194]

Изредка встречаются случаи, когда по местным условиям (вапример, возможность затопления турбины и генератора высоким паводком) высоконапорную турбину намеченного типа приходиггся ставить высоко — при недопустимой для нее высоте отсасывания. Тогда иногда турбина свабжается отсасывающей трубой постоянного или даже уменьшающегося сечения. При небольшой относительной выходной энергии у тихоходных [c.90]

Большинство радиально-осевых турбин имеют демонтируемые кольца направляющего аппарата, обычно отлитые из чугуна в больших гидротурбинах эти кольца состоят из двух или нескольких частей с разъемом по вертикали. Для высоконапорных турбин, работающих на реках с большим содержанием в воде твердых частиц, нижнее кольцо направляющего аппарата отливают из стали. Части колец при изготовлении штифтуют. Для уменьшения износа поверхность колец, омываемую водой, покрывают сменной облицовкой из листовой стали, закрепляемой винтами с потайной головкой. [c.173]

Рис. 1.11. Принципиальная схема секции высоконапорного парогенератора с топкой псевдоожиженного слоя ПГУ-1100 / — газораспределительная решетка //—ступень тонкой очистки ///—ступень грубой очистки / — пар в паросбориую камеру, =515°С подвод воздуха <3—пар из верхнего пакета, =450°С пар в турбину 5—пар в нижний пакет II пароперегревателя 6, /О—пар из турбины, /=340 °С 7 — пар из. барабана 8 — пар в турбину, /= = 515 °С 5—пар в нижний пакет II пароперегревателя, /=450 С

Установка с высоконапорными парогенераторами имеет ряд преимуществ по сравнению с котельными обычного типа уменьн1ен габарит установки, снижен расход металла и др. Эти установки обеспечивают большую экономию топлива по сравнению с чисто паровыми и газотурбинными установками. Уже в насгоя цее время парогазовые установки позволяют получить к. и. д. до 0,33—0,36, что дает им возможность конкурировать с паротурбинными установками на давление 130 бар и температуру пара 565° С. Увеличив же начальную температуру газа в газотурбинных установках до 800— 900° С, применив многоступенчатое сжатие воздуха, промежуточный подвод тепла, регенерацию в газовой и паровой частях п усовер-ше 1ствование проточных каналов компрессоров и газовых турбин, можно получить к. п. д. парогазовой турбинной установки до 0,48 и вьпне. [c.324]

Характерной особенностью схем энергоблоков мощностью 300 МВт и более является разделение питательных насосов на основные и бустерные. Установка бустерного насоса диктуется следующими причинами. При увеличении мощности турбин увеличивается и подача применяемых насосов. Но с увеличением частоты в ращения насоса и его подачи повышается требуемый подпор на всасывающей стороне, если одновременно не снижать частоту в ращения ротора. Снижение же частоты вращения уменьшает напор, развиваемый ступенью насоса по квадратичной зависимости, и увеличивает количество ступеней. Это делает насос более тяжелым, дорогим и крупногабаритным (особенно для высоконапорных насосов). Для того чтобы избежать утяжеления насоса, его как бы разделяют на два первый, буст рный — имеет малую частоту в ращения и не требует большого подлора, а второй, основной — имеет большую частоту в ращения, а следовательно, более компактен, что возможно благодаря подпору, создаваемому бустерным насосом. Таким образом, конструктивные соображения вынудили ограничить число ступеней насоса и увеличить частоту его вращения. Последнее в свою очередь пршвело к сооружению бустерного насоса. [c.239]

Корпуса высоконапорных насосов, компрессоров, турбин изготовляют из чугунов повышенной прочности или стального литья. Плиты, угольники, кронштейны, корпуса электродвигателей льют из сталей 15Л, ЗОЛ, 40Х, 12Х2Н4А. Небольшие корпусные детали изготавливают из бронзы, алюминиевых и специальных сплавов. Для мелкосерийного и единичного производства иногда более рационально применять сварные заготовки корпусных деталей из листовой стали марок СтЗ, Ст4, Ст5. Штампо-сварные картеры задних мостов автомобилей делают из стали 35, 40. [c.229]

Принципиальная схема парогазовой установки, работающей по этому циклу, изображена на рис. 1.75. Воздух, сжатый в турбокомпрессоре 1, подается в горелку или форсунку 2 туда же подается газообразное либо жидкое топливо. Горелка или форсунка устанавливается в высоконапорном парогенераторе 3. В нем получается перегретый пар с давлением pi и температурой 7], который поступает в паровую турбину 7. Отработанный пар конденсируется в конденсаторе S и конденсат с помощью циркуляционного насоса 9 прокачивается через водоподогрева-тель 5 в парогенератор 3. [c.98]

Высоконапорный парогенератор обычно совмещен с камерой сгорания 10 газового контура, и все топливо сгорает при высоком давлении (рис. 4.27, а). Для повышения КПД установки за газовой турбиной 4 устанавливают газоводяной [c.209]

Спиральные камеры высоконапорных радиально-осевых турбин, имеющих, как правило, относительно малые размеры (см. рис. 11.13), выполняются сварнолитыми (рис. III.6), иногда литыми из стали 20ГСЛ, ЗОЛ. Они отличаются большой толщиной стенок обо ючки, что необходимо по условиям прочности при высоких напорах. [c.63]

Результаты исследований напряжений в модельных и натурных статорах показывают, что в литых и сварно-литых высоконапорных спиральных камерах с короткими, относительно широкими и достаточно массивными колоннами пояса статоров деформируются мало, а в статорах средненапорных радиальноосевых турбин деформации поясов в зоне сопряжения с оболочкой значительно уменьшаются в забетонированном состоянии. Напряжения в переходном сечении от колонны к статс ру в незабетонированном состоянии в 2,0—2,5 раза превышают эти же напряжения при незабетонированном статоре. Это подтверждается испытаниями, проведенными на моделях спиральных камер красноярских турбин [4]. Получить подтверждение этих результатов расчетом полностью не удается, хотя существует много различных методов. [c.77]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...