Контрударная турбіна - гэта свайго роду гідраўлічная машына, якая выкарыстоўвае ціск вадзянога патоку для пераўтварэння энергіі вады ў механічную.
(1) Структура.Асноўнымі канструктыўнымі кампанентамі контрударнай турбіны з'яўляюцца бегунок, водаадводная камера, воданаводны механізм і цягавая труба.
1) Бягун.Бегун - гэта частка вадзяной турбіны, якая пераўтварае энергію патоку вады ў механічную энергію кручэння.У залежнасці ад напрамку пераўтварэння энергіі вады адрозніваюцца і канструкцыі бегуноў розных супрацьударных турбін.Бягун турбіны Фрэнсіса складаецца з абцякальных вітых лопасцяў, кароны і ніжняга кольца і іншых асноўных вертыкальных кампанентаў;восевы паток турбінны бегунок складаецца з лопасцяў, корпуса бегуна і зліўнога конуса і іншых асноўных кампанентаў: структура бегуна турбіны з дыяганальным патокам больш складаная.Кут размяшчэння ляза можна змяняць у залежнасці ад умоў працы і супастаўляць з адкрыццём накіроўвалай лопасці.Цэнтральная лінія павароту лопасці знаходзіцца пад касым вуглом (45°-60°) да восі турбіны.
2) Камера адводу вады.Яго функцыя заключаецца ў тым, каб вада раўнамерна паступала ў механізм навядзення вады, памяншала страты энергіі і паляпшала эфектыўнасць турбіны.У вялікіх і сярэдніх турбінах часта выкарыстоўваюцца металічныя спіралі круглага перасеку з вышынёй вышэй 50 м і бетонныя трапецападобнага перасеку для турбін ніжэй за 50 м.
3) Водаводны механізм.Як правіла, ён складаецца з пэўнай колькасці абцякальных накіроўвалых лопасцяў і іх верцяцца механізмаў, раўнамерна размешчаных па перыферыі бегуна.Яго функцыя - раўнамерна накіроўваць паток вады ў бягун і, рэгулюючы адкрыццё накіроўвалай лопасці, змяняць хуткасць патоку турбіны ў адпаведнасці з патрабаваннямі нагрузкі генератарнай ўстаноўкі, а таксама гуляе ролю герметызацыі вады. калі ён цалкам зачынены.
4) Цягавая труба.Паток вады на выхадзе з бегуна ўсё яшчэ мае частку лішку энергіі, якая не была выкарыстана.Роля цяглічнай трубы заключаецца ў аднаўленні гэтай часткі энергіі і скіду вады ўніз па плыні.Цягневая труба дзеліцца на два тыпу, прамы конус і выгнуты.Першы мае вялікі энергетычны каэфіцыент і звычайна падыходзіць для невялікіх гарызантальных і трубчастых турбін;апошні мае больш нізкія гідраўлічныя характарыстыкі, чым прамыя конусы, але мае меншую глыбіню капання, і шырока выкарыстоўваецца ў вялікіх і сярэдніх контратаных турбінах.
(2) Класіфікацыя.У адпаведнасці з восевым напрамкам патоку вады праз бягун, ударная турбіна дзеліцца на турбіну Фрэнсіса, турбіну з дыяганальным патокам, восевую турбіну і трубчастую турбіну.
1) Турбіна Фрэнсіса.Турбіна Фрэнсіса (радыяльны восевы паток або Фрэнсіс) — гэта турбіна супрацьпаветранага дзеяння, у якой вада цячэ радыяльна ад акружнасці бегуна ў восевым кірунку.Гэты выгляд турбіны мае шырокі дыяпазон дастасавальных галоў (30-700 м), простую структуру, невялікі аб'ём і нізкую кошт.Найбуйнейшая турбіна Фрэнсіса, якая была ўведзена ў эксплуатацыю ў Кітаі, - гэта Эртанская гідраэлектрастанцыя з намінальнай выхадной магутнасцю 582 МВт і максімальнай выхадной магутнасцю 621 МВт.
2) Восевая праточная турбіна.Восевая праточная турбіна ўяўляе сабой контратакуючую турбіну, у якой вада паступае з восевага напрамку і выцякае з бягуна ў восевым кірунку.Гэты тып турбіны дзеліцца на два тыпу: тып з фіксаванай лопасцю (шрубавой) і паваротны (тып Каплана).Ляза першага фіксаваныя, а ляза другога можна круціць.Прапускная здольнасць восевай турбіны патоку больш, чым у турбіны Фрэнсіса.Паколькі лопасці лопастной турбіны могуць мяняць становішча пры змене нагрузкі, яны маюць больш высокую эфектыўнасць у шырокім дыяпазоне змяненняў нагрузкі.Прадукцыйнасць супраць кавітацыі і механічная трываласць турбіны восевага патоку горшыя, чым у турбіны Фрэнсіса, і структура таксама больш складаная.У цяперашні час дастасавальны напор гэтай турбіны дасягнуў 80 м і больш.
3) Трубчастая турбіна.Паток вады гэтага віду вадзяной турбіны цячэ па восі з бегуна, і няма кручэння да і пасля бегуна.Дыяпазон напору выкарыстання складае 3-20..Перавагамі фюзеляжа з'яўляюцца невялікая вышыня, добрыя ўмовы патоку вады, высокая эфектыўнасць, меншая колькасць будаўнічых работ, нізкі кошт, адсутнасць неабходнасці ў спіралі і выгнутых трубах, і чым ніжэй галоўка, тым больш відавочныя перавагі.
Трубчастыя турбіны дзеляцца на два тыпу: поўнапраходныя і полупроточные ў залежнасці ад падключэння генератара і рэжыму перадачы.Паўпраточныя турбіны падпадзяляюцца на шаравы тып, тып вала і тып пашырэння вала.Сярод іх тып пашырэння вала таксама дзеліцца на два тыпу.Адрозніваюць касую вось і гарызантальную вось.У цяперашні час найбольш шырока выкарыстоўваюцца цыбуліны трубчастага тыпу, тыпу пашырэння вала і тыпу вертыкальнага вала ў асноўным выкарыстоўваюцца ў невялікіх блоках.У апошнія гады тып вала таксама выкарыстоўваецца ў буйных і сярэдніх агрэгатах.
Генератар трубчастага агрэгата падаўжэння вала ўсталёўваецца за межамі воднага шляху, а генератар злучаецца з турбінай больш доўгім нахіленым валам або гарызантальным валам.Гэтая структура падаўжэння вала прасцей, чым лямпачка.
4) Турбіна з дыяганальным патокам.Структура і памер турбіны з дыяганальным патокам (яго яшчэ называюць дыяганальнай) знаходзяцца паміж змешаным патокам і восевым патокам.Асноўнае адрозненне заключаецца ў тым, што цэнтральная лінія лопасцяў бегуна знаходзіцца пад пэўным вуглом да цэнтральнай лініі турбіны.З-за канструктыўных характарыстык агрэгат не можа апускацца ў працэсе працы, таму ў другой канструкцыі ўстаноўлена прылада абароны сігналу ад восевага зрушэння для прадухілення аварый пры сутыкненні лопасцяў і камеры бегуна.Дыяпазон напору выкарыстання турбіны з дыяганальным патокам складае 25 ~ 200 м.
Час публікацыі: 19 кастрычніка 2021 г
