Kao što svi znamo, agregat vodene turbine je jezgra i ključna mehanička komponenta hidroelektrane.Stoga je posebno važno osigurati stabilan rad cijele hidraulične turbinske jedinice.Mnogo je čimbenika koji utječu na stabilnost hidraulične turbinske jedinice, a koji postoje od projektiranja cijele hidrauličke turbinske jedinice.
U cjelokupnom dizajnu hidrauličke turbinske jedinice utjecaj hidrauličkog dizajna je mali.Kada jedinica vodene turbine radi u normalnim uvjetima, protok vode na izlazu vode iz jedinice nastavit će istjecati, a protok vode na izlazu kliznika neće se okretati.Kada turbina nije u optimalnom radnom stanju, protok na izlazu kliznika postupno će formirati kružni tok u cijevi za nacrt turbine.Kada je turbina pod 40 ~ 70% djelomičnog opterećenja niskog napona, tok na izlazu trkača će se rotirati prema naprijed i postupno formirati vrpcasti vrtlog, što će čak uzrokovati vibracije turbinske jedinice.
U radu hidrauličke turbine najvažniji čimbenik koji uzrokuje vibracije hidraulične turbine je pulsiranje tlaka vučne cijevi, a taj čimbenik predstavlja prijetnju normalnom radu Francisove turbine.Osim toga, ako se Karmanov vrtložni vlak generira na repu strujanja oko aeroprofila, to će također utjecati na normalan rad hidrauličke turbine, jer će dovesti do prisilnih vibracija lopatice trkača hidraulične turbine.Kada frekvencija ove prisilne vibracije formira višestruki odnos s prirodnom frekvencijom vibracija lopatice, to će dovesti do pukotina u lopatici kliznika hidrauličke turbine, pa čak i do loma lopatice.
Osim toga, postoji još jedan faktor koji će također utjecati na stabilan rad turbine, odnosno hidraulički faktor.Ako radni uvjeti turbinske jedinice odstupaju od projektnog stanja turbine, pojavit će se fenomen odvajanja protoka na ulazu i izlazu lopatice.Zbog nestabilne učestalosti fenomena odvajanja toka, stupanj štete je također različit.Hidraulički model hidraulične turbine je izvor energije cijele hidroelektrane.
Znanstveno i razumno konstrukcijsko projektiranje, obrada i proizvodnja agregata vodene turbine može učinkovito poboljšati stabilnost rada vodene turbine, a glavni čimbenici koji utječu na njezino strukturno projektiranje i proizvodnju su sljedeći:
① Za komponente protočnog prolaza, kada protočni tlak u protočnom prolazu djeluje na komponente protočnog prolaza, to će proizvesti naprezanje.Povećanjem naprezanja to će dovesti do elastične deformacije komponenti.Osim toga, kada je protok uznemiren, svaka komponenta će također proizvoditi vibracije.Kada je frekvencija vibracija protoka vode ista kao i prirodna frekvencija komponenti, to će također proizvesti rezonanciju, koja ne samo da će uzrokovati ozbiljno onečišćenje bukom, već i utjecati na normalan rad hidraulične turbinske jedinice.Posebno za vodenu turbinsku jedinicu velike veličine i male brzine, njena prirodna frekvencija je vrlo blizu hidrauličkoj niskoj frekvenciji, tako da je lako biti pod utjecajem rezonancije.
② Utjecaj tehnologije obrade.U obradi i proizvodnji hidraulične turbinske jedinice, ako obrada lopatica nije točna, ili postoje greške u procesu zavarivanja komponenti, ulazne i izlazne vrijednosti otvaranja lopatica bit će relativno neujednačene, što će na kraju dovesti do problema s vibracijama motor hidraulične turbine.
③ Kada se obradi labirintni prsten, velika ovalnost također će dovesti do problema s vibracijama jedinice.
Osim toga, kvaliteta instalacije vodene turbine također će utjecati na stabilan rad vodene turbine.Među različitim komponentama hidrauličke turbinske jedinice, ako ležajevi vodilice nisu međusobno koncentrični ili os nije ispravna, to će uzrokovati hidrauličke vibracije i vibracije komponenti ležaja.
Vrijeme objave: 22. rujna 2021
