Диагональные гидротурбины

В книге отражен опыт, накопленный отечественным гидротурбостроением, и дано представление о современных зарубежных конструкциях, приведены параметры агрегатов, определяющих состояние отрасли, рассмотрены конструкции поворотнолопастных, радиально-осевых и диагональных гидротурбин и изложены методы расчетов их узлов и деталей, даны представления об их напряженном состоянии. В изложенном виде некоторые из расчетов публикуются впервые. Конструкции ковшовых и горизонтальных капсульных гидротурбин, имеющих меньшее применение в отечественном гидротурбостроении, рассмотрены менее подробно. При расчете деталей этих машин в качестве аналогов могут быть использованы во многих случаях приведенные в тексте методы расчетов. [c.3]

Рекомендуемые параметры диагональных гидротурбин [c.44]

РАБОЧИЕ КОЛЕСА ОСЕВЫХ И ДИАГОНАЛЬНЫХ ГИДРОТУРБИН [c.135]

Основным отличием поворотнолопастных рабочих колес осевых вертикальных и горизонтальных гидротурбин (см. II.I), а также современных диагональных гидротурбин (см. П.З) является наличие механизма поворота лопастей. Общими элементами, образующими проточную часть рабочих колес этих систем гидротурбин, так же как и пропеллерных, являются корпус, в котором располагается механизм поворота, лопасти и обтекатель. [c.136]

В диагональных гидротурбинах образующие обтекателей очерчены вогнутой кривой (см. рис. V.12), которая в этом случае хорошо сочетается с корпусом рабочего колеса. [c.143]

Рис. V.12. Рабочее колесо с ди )ференциальным сервомотором диагональной гидротурбины

Ковалевы. Н., Бронштейн Л. Я- Проблемы проектирования диагональных гидротурбин.— Энергомашиностроение , 1968, JJg 7, с. 20—24. [c.221]

Некоторые данные по японским высоко напорным поворотнолопастным и диагональным гидротурбинам [c.138]

На основании результатов, полученных при исследовании поворотнолопастных и диагональных гидротурбин, авторы предлагают определять ориентировочную [c.142]

К в я т к о в с к и й В. С., Экономическая эффективность применения диагональных гидротурбин, Гидротехническое строительство , 1966, № 2. [c.195]

Из известных лопастных турбин на практике наибольшее применение получили осевые, радиально-осевые и диагональные гидротурбины. [c.238]

Аналогичным образом определяются коэффициенты влияния деформаций для лопастей диагональных гидротурбин. [c.454]

На характеристики различных систем гидротурбин большое влияние оказывают конструктивные особенности вертикальное или горизонтальное расположение вала, конструкция спиральной камеры или способы подвода воды, число сопел, наличие поворотных лопастей, наклон лопастей в диагональных турбинах и др. [c.4]

Рис. 1.1. Схемы различных систем гидротурбин а — осевые (пропеллерные и поворотнолопастные) б — радиально-осевые в —диагональные г — ковшовые

Второе место занимают применяемые в установках русловых ГЭС осевые поворотнолопастные гидротурбины. Они будут применяться при напорах до 40—50 м и при единичной мощности до 100 МВт и более. Диагональные поворотнолопастные турбины, получившие применение в последние 20 лет, будут применяться при напорах 40—150 м. Они перспективны также в качестве обратимых гидромашин, используемых при напорах 50—150 м. [c.17]

На рис. И1. 7 показаны зоны применения отечественных гидротурбин различных типов в зависимости от напора, а также максимальная мощность и диаметр рабочих колес. Здесь же приведены зоны применения новых типов капсульных и диагональных турбин, осваиваемых отечественной промышленностью. Из [c.158]

Для поворотнолопастных низконапорных турбин требуется накопление эксплуатационного опыта, чтобы решить вопрос дальнейшего применения горизонтальных капсульных гидроагрегатов. При напорах 60—100 м должны применяться диагональные поворотнолопастные гидротурбины, которые по сумме технико-экономических показателей превосходят имеющиеся типы турбин. Для их широкого внедрения требуется завершить работы в лабораториях на моделях в целях получения оптимальной проточной части. На основе накопленного [c.159]

Подобного рода кавитация имеет место и в диагональных и осевых насосах. Для поворотнолопастных гидротурбин она не является типичной и может возникнуть лишь на нерасчетных режимах. [c.49]

В области гидромашиностроения значительное внимание уделяется вопросам развития теории и экспериментального исследования по диагональным и высоконапорным поворотнолопастным гидротурбинам, обрати- [c.5]

В 1950 г. профессором В. С. Квятковским в СССР была предложена диагональная гидротурбина с поворотными лопастями В 1952 г. на диагональную поворотнолопастную турбину с приоритетом тоже от 1950 г. в ряде стран за рубежом был взят патент П. Дериацем. Диагональные турбины этой системы обладают столь же пологой рабочей характеристикой, как и осевые поворотнолопастные турбины, но превосходят их по кавитационным качествам и поэтому применяются при более высоких напорах, где имеют преимущества и по к. п. д. По сравнению с радиально-осевыми турбинами они являются более быстроходными, превосходят их по средневзвешенному к. п. д., но уступают по максимальным значениям к. п. д. и кавитационным качествам. За последние 20 лет диагональные гидротурбины нашли значительное применение как системы, позволяющие использовать преимущества поворотнолопастных турбин при повышенных напорах. Кроме того, обладая хорошими свойствами в обратимом режиме, они используются в качестве насос-турбин для ГАЭС (см. табл. 1.4). Эти их свойства объясняются некоторыми конструктивными особенностями и условиями преобразования энергии потока. Исследования различных типов диагональных турбин изложены в работе [24]. [c.42]

Механизм поворота рабочего колеса с дифференциальным поршнем впервые был разработан ХТЗ и при [енен на ряде ГЭС. Рабочее колесо с таким же механизмом (рис. V. 12) изготовлено ЛМЗ для диагональных гидротурбин Зейской ГЭС. Цилиндр верхнего сервомотора 12 одновременно является крестовиной и перемещается по nenoflBt HOMy поршню 13, образованному выступом корпуса 15. Масло под давлением подается в полость 9 под поршнем и во внутреннюю полость 20 через установленный на подвижном поршне 17 и крестовине шток 18, закрепленный гайками 19. Отводится масло из полости 16 над нижним поршнем по трубе 14, а из полости 11 корпуса — через вал 10. Направляется крестовина воспринимающими окружные усилия шпонками 6, установленными на промежуточном поясе корпуса 5. С рычагами 3, закрепленными на цапфах 2 лопастей 1, крестовина шарнирно связана серьгами 7. [c.149]

Рис. V.14. Рабочее колесо диагональной гидротурбины Бухтарминской ГЭС а — разрез и план рабочего колеса 6 — камень со сферической втулкой

Кулисные механизмы в сочетании с крыльчатым сервомотором часто применяют в диагональных гидротурбинах (рис. V.14). В корпусе 12 рабочего колеса, объединенном с цилиндром сервомотора, установлены под углом 45 десять лопастей 13, соединенных с цапфами 11 и рычагами 15 шпонками и болтами 14. На пальцы 16 рычагов надеты стальные каленые втулки 8 (рис. V. 14, б), наружная сферическая поверхность которых сопрягается с отверстием в камне Р, отлитом из бронзы БрОФ10-1. Заводят такую втулку в камень развернутой на 90° через цилиндрический паз, затем поворачивают в рабочее положение. При подаче масла под давлением в полости крыльчатого сервомотора 18 или 19, образующиеся четырьмя подвижными крыльямиустановленными между ди- [c.152]

Напряжения в лопастях диагональных гидротурбин. Диагональные поворотно-лопастные гидротурбины, разрабатываемые в Московском энергетическом институте (МЭИ) и Всесоюзном институте гидромашиностроения (ВИГМ) под руководством проф., В. С. Квят-ковского, предназначены для работы при высоких напорах. [c.446]

Напряжения в лопасти диагональной гидротурбины от неравномерной нагрузки. Для рабочего колеса типа Д-11-12 диагональной поворотно-лопастной гидротурбины распределение давления на рабочей поверхности и тыльной стороне лопасти в трех цилиндрических сечениях было получено кафедрой гидромашин Московского энергетического института на аэростенде при основных режимах работы турбины. Эти данные позволили построить эпюры нагрузок на лопасть для двух характерных режимов и по ним определить напряжения 460 [c.460]

Совершенно новым типом являются диагональные гидротурбины, предложенные В. С. Квятковским за рубежом подобные турбины разработаны инженером Диарицем. [c.79]

На Бухтарминской ГЭС работает первая поворотнолонастная гидротурбина диагонального типа мощностью /V = 77 тыс. кет при напоре Я = 61 м с диаметром колеса Di= = 4,35 м, созданная на ЛМЗ по предложению В. С. Квятковского. Там же эксплуатируется первая турбина с двухподводной спиралью. На ХТЗ им. С. М. Кирова находится в производстве первый обратимый агрегат (турбина-насос) для Киевской гидроаккумулирующей станции. Всего в нашей стране к пятидесятилетию Советской власти намечается изготовить около 560 крупных гидротурбин общей мощностью 30,0 млн. кет. [c.157]

На современных крупных гидроэлектростанциях (ГЭС) устанавливают, как правило, реактивные гидротурбины — радиальноосевые и поворотнолопастные. Получают распространение также диагональные и горизонтальные капсульные гидротурбины. Мощность турбины определяется расходом и напором водотока. Напором называется разность между отметками уровней воды верхнего и нижнего бьефов гидроузла. Он характеризует запас энергии единицы веса жидкости. [c.5]

Доклад В-4 С. Фукасу и Н. Иокои посвящен совершенствованию высоконапорных поворотнолопастных и диагональных турбин. Хорошо известно, что продвижение поБоротнолопастных гидротурбин в область более высоких напоров объясняется пологими характеристиками зависимости к. п. д. от напора и изменений на- [c.136]

В области исследования кавитации гидротурбин и насосов интересные работы проведены японскими учеными (доклады В-4, В-5 и В-7) для высоконапорных поворотнолопастных и диагональных турбин. В этой области достигнуты определенные успехи. Интересно предложение Хуга (Франция) относительно возможности применения в некоторых случаях (для вспомогательного оборудования) суперкавитирующих гидравлических турбин. Полезные для проектировщиков сведения приводятся в докладе Лукаса (Канада) В-8 о факторах, влияющих на смертность рыбы при ее прохождении через гидротурбины, а также в докладе Пармакиана (США) В-2 о вибрациях гидравлических турбин и насосов и влиянии кавитации на эти вибрации. [c.191]

Рис. 5.5. Общий вид рабочих колес гидротурбин а — принцип работы и общий вид ковшовой турбины 1 — бассейн верхнего уровня (бьефа) 2—турбинный трубопровод 3— сопло 4 — рабочее колесо 5 — кожух 6 — регулировочная игла 7— лопасти (ковши) 6 — радиальноосевое в—пропеллерное г—поворотно-лопастное д — двухперовое е — диагональное

Пример большого стенда для испытания насосов и турбин представляет Национальная техническая лаборатория в Ист-Килбрайде (Шотландия), которая упоминалась в гл. 2. В Ист-Килбрайде имеются установки с незамкнутым и замкнутым контурами [16, 27, 52]. Для исследования кавитации построены две замкнутые установки с регулируемым давлением, одна для насосов а другая для турбин. Установка для испытания гидротурбин, представленная на фиг. 2.8, позволяет испытывать модели с диаметром рабочего колеса 508 мм. Циркуляция воды обеспечивается центробежным насосом с регулируемой скоростью вращения мощностью 350 л. с. или осевым насосом с регулируемым шагом мощностью 210 л. с. Установка имеет абсорбер, в котором растворяется свободный воздух, выделившийся вследствие кавитации в испытываемом узле. Абсорберы рассматриваются в разд. 10.9. Мощность поглощается сменными динамометрами (100 и 250 л. с.). С моделями насосов мощностью 250 л. с. можно получить напоры до 75 м при малых расходах жидкости и расходы 1,6 м /с при низких напорах. Давление, температуру и содержание воздуха в воде можно регулировать в широких пределах. Для исследования кавитации в центробежных или диагональных насосах имеется аналогичная установка, в которой можно испытывать модели с диаметром входа до 508 мм и мощностью до 350 л. с. Эта мощность рассеивается благодаря действию сил поверхностного трения в специальных конических дроссельных клапанах, в которых падение давления достигает 180 м вод. ст. при расходах 0,03— 0,6 мз/с [c.552]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...