Контраатаковата турбина е вид хидравлична машина, която използва налягането на водния поток, за да преобразува водната енергия в механична енергия.
(1) Структура.Основните конструктивни компоненти на противоударната турбина са плъзгачът, камерата за отклоняване на водата, водонасочващият механизъм и теглещата тръба.
1) Бягач.Бягачът е част от водната турбина, която преобразува енергията на водния поток във въртяща се механична енергия.В зависимост от посоката на преобразуване на водната енергия, плъзгащите конструкции на различните противоударни турбини също са различни.Франсис турбинен бегач е съставен от опростени усукани лопатки, корона и долен пръстен и други основни вертикални компоненти;аксиалният поток на турбината се състои от лопатки, тяло на плъзгача и дренажен конус и други основни компоненти: структурата на диагоналния поток на турбината е по-сложна.Ъгълът на поставяне на острието може да се променя в зависимост от работните условия и да се съпоставя с отвора на водещата лопатка.Средната линия на въртене на лопатката е под наклонен ъгъл (45°-60°) спрямо оста на турбината.
2) Камера за отклоняване на вода.Неговата функция е да накара водата да тече равномерно във водния механизъм, да намали загубата на енергия и да подобри ефективността на турбината.Големите и средни турбини често използват метални спирали с кръгло напречно сечение с глави над 50 m и бетонни спирали с трапецовидно сечение за тези под 50 m.
3) Водопроводен механизъм.Обикновено се състои от определен брой опростени направляващи лопатки и техните въртящи се механизми, равномерно разположени по периферията на плъзгача.Неговата функция е да насочва водния поток равномерно в плъзгача и чрез регулиране на отвора на направляващата лопатка, да променя скоростта на потока на турбината, за да отговори на изискванията за натоварване на генераторния комплект, а също така играе роля на запечатваща вода когато е напълно затворен.
4) Газова тръба.Водният поток на изхода на плъзгача все още има част от излишната енергия, която не е използвана.Ролята на теглещата тръба е да възстанови тази част от енергията и да изпусне водата надолу по течението.Тяговата тръба е разделена на два вида, прав конус и извита.Първият има голям енергиен коефициент и обикновено е подходящ за малки хоризонтални и тръбни турбини;Последният има по-ниска хидравлична производителност от правите конуси, но има по-малка дълбочина на копаене и се използва широко в големи и средни турбини за контраатака.
(2) Класификация.Според аксиалната посока на водния поток през плъзгача, ударната турбина е разделена на турбина на Франсис, турбина с диагонален поток, турбина с аксиален поток и тръбна турбина.
1) Турбина на Франсис.Турбината на Франсис (радиален аксиален поток или Франсис) е турбина за контраатака, в която водата тече радиално от обиколката на бегача към аксиалната посока.Този вид турбина има широка гама от приложими глави (30-700 м), проста структура, малък обем и ниска цена.Най-голямата турбина на Франсис, която е пусната в експлоатация в Китай, е хидроелектрическата централа Ертан, с номинална изходна мощност от 582 MW и максимална изходна мощност от 621 MW.
2) Турбина с аксиален поток.Турбината с аксиален поток е турбина за противодействие, в която водата се влива от аксиална посока и изтича от плъзгача в аксиална посока.Този тип турбина се разделя на два типа: тип с фиксирани лопатки (винтов тип) и ротационен тип (тип Kaplan).Остриетата на първия са фиксирани, а остриетата на втория могат да се въртят.Капацитетът на преминаване на вода на турбината с аксиален поток е по-голям от този на турбината на Франсис.Тъй като лопатките на лопатковата турбина могат да променят позицията си с промени в натоварването, те имат по-висока ефективност при широк диапазон от промени в натоварването.Антикавитационните характеристики и механичната якост на турбината с аксиален поток са по-лоши от тези на турбината на Франсис, а структурата също е по-сложна.В момента приложимата глава на този вид турбина е достигнала 80 m или повече.
3) Тръбна турбина.Водният поток на този вид водна турбина тече аксиално от плъзгача и няма въртене преди и след бегача.Диапазонът на наклона на използване е 3-20..Фюзелажът има предимствата на малка височина, добри условия на водния поток, висока ефективност, по-малко строително инженерство, ниска цена, няма нужда от спираловидни и извити тръби за тяга и колкото по-ниска е главата, толкова по-очевидни са предимствата.
Тръбните турбини са разделени на два типа: пълнопроходни и полупроточни според връзката на генератора и режима на предаване.Полупроточните турбини са допълнително разделени на тип колба, тип вал и тип удължаване на вала.Сред тях типът удължаване на вала също е разделен на два типа.Има наклонена ос и хоризонтална ос.В момента най-широко използваният тръбен тип крушка, тип удължаване на вала и тип вертикален вал се използват предимно в малки единици.През последните години типът вал се използва и в големи и средни агрегати.
Генераторът на тръбната единица за удължаване на вала е монтиран извън водния път, а генераторът е свързан към турбината с по-дълъг наклонен вал или хоризонтален вал.Тази структура на удължението на вала е по-проста от типа на крушката.
4) Турбина с диагонален поток.Структурата и размерът на диагоналния поток (наричана още диагонална) турбина са между смесения поток и аксиалния поток.Основната разлика е, че средната линия на лопатките на плъзгача е под определен ъгъл спрямо централната линия на турбината.Поради конструктивните характеристики на устройството не е позволено да потъва по време на работа, така че във втората конструкция е монтирано устройство за защита на сигнала от аксиално изместване, за да се предотвратят инциденти, при които лопатките и плъзгащата камера се сблъскват.Диагоналният обхват на напор на диагонална турбина е 25～200m.
Час на публикация: 19 октомври 2021 г
