Hvarfhverfla er eins konar vökvavélar sem breytir vökvaorku í vélræna orku með því að nota þrýsting vatnsflæðis.
(1) Uppbygging.Helstu byggingarhlutar hvarfhverfla eru hlaupari, aðrennslishólf, vatnsstýribúnaður og dragrör.
1) Hlaupari.Runner er hluti af vökvahverflum sem breytir vatnsrennslisorku í snúnings vélræna orku.Samkvæmt mismunandi stefnum um umbreytingu vatnsorku eru hlaupabyggingar ýmissa hvarfhverfla einnig mismunandi.Francis túrbínuhlaupari er samsettur úr straumlínu snúnum blöðum, hjólkórónu og neðri hring;Hlauparinn á axial-flæði hverflum samanstendur af blöðum, hlaupahluta, losunarkeilu og öðrum aðalhlutum: uppbygging hallaflæðis hverflunnar er flókin.Staðsetningarhorn blaðsins getur breyst með vinnuskilyrðum og passa við opnun stýrisflans.Miðlína snúnings blaðsins myndar skáhallt horn (45 ° ~ 60 °) við túrbínuásinn.
2) Aðrennslishólf.Hlutverk þess er að láta vatnið renna jafnt að vatnsleiðarbúnaðinum, draga úr orkutapi og bæta skilvirkni vökva hverfla.Spíralhús úr málmi með hringlaga hluta er oft notað fyrir stórar og meðalstórar vökvatúrbínur með vatnshöfuð yfir 50m og steypt spíralhús með trapisulaga hluta er oft notað fyrir hverfla með vatnshöf undir 50m.
3) Vatnsleiðarbúnaður.Það er yfirleitt samsett úr ákveðnum fjölda straumlínulagaðra stýriskófa og snúningsbúnaði þeirra jafnt raðað á jaðar hlauparans.Hlutverk þess er að stýra vatnsflæðinu að hlauparanum jafnt og breyta gegnumstreymi vökvatúrbínunnar með því að stilla opið á stýrispírunni til að uppfylla álagsþörf rafallseiningarinnar.Það gegnir einnig hlutverki vatnsþéttingar þegar það er að fullu lokað.
4) Dráttarrör.Hluti þeirrar orku sem eftir er í vatnsrennsli við útrás hlaupsins hefur ekki verið nýttur.Hlutverk dragrörsins er að endurheimta þessa orku og losa vatnið niður á við.Hægt er að skipta drögrörinu í beina keiluform og boginn lögun.Fyrrverandi hefur stóran orkustuðul og er almennt hentugur fyrir litlar láréttar og pípulaga hverfla;Þrátt fyrir að vökvaframmistaða þess síðarnefnda sé ekki eins góð og bein keilunnar, er uppgröftardýptin lítil og hún er mikið notuð í stórum og meðalstórum viðbragðshverflum.
,
(2) Flokkun.Hvarfhverflinum er skipt í Francis hverflum, ská hverflum, axial hverfli og pípulaga hverfli í samræmi við stefnu vatnsflæðisins sem fer í gegnum skaftflöt hlauparans.
1) Francis hverfla.Francis (radial axial flow eða Francis) hverfli er eins konar hvarfhverfla þar sem vatn flæðir geislaskipt um hlauparann og flæðir ás.Þessi tegund af hverflum hefur breitt úrval af viðeigandi höfuð (30 ~ 700m), einföld uppbygging, lítið magn og litlum tilkostnaði.Stærsta Francis hverflan sem tekin hefur verið í notkun í Kína er hverfla Ertan vatnsaflsvirkjunar, með 582mw nafnafköst og 621 MW hámarksafl.
2) Ásrennslishverfla.Ásrennslishverfla er eins konar viðbragðshverfla þar sem vatn flæðir inn og út úr hlaupinu ásbundið.Þessi tegund af hverflum er skipt í fasta skrúfugerð (gerð skrúfa) og gerð snúningsskrúfu (Kaplan gerð).Blöð þess fyrrnefnda eru föst og blöð þess síðarnefnda geta snúist.Losunargeta axial-rennsli hverfla er meiri en Francis hverfla.Vegna þess að blaðstaða snúningstúrbínunnar getur breyst með álagsbreytingunni, hefur hún mikla skilvirkni í miklu álagsbreytingum.Kavítunarviðnám og vélrænni styrkur axial-flæði hverflum eru verri en Francis hverfla, og uppbyggingin er einnig flóknari.Sem stendur hefur viðeigandi höfuðhæð þessarar tegundar hverfla náð meira en 80m.
3) Pípulaga hverfla.Vatnsrennsli þessarar tegundar hverfla rennur ásbundið frá ásflæðinu til hlaupsins og það er enginn snúningur fyrir og eftir hlauparann.Nýtingarhöfuðsviðið er 3 ~ 20.. Það hefur kosti lítillar skrokkhæðar, góðra vatnsrennslisskilyrða, mikils skilvirkni, lítið mannvirkjamagn, litlum tilkostnaði, engin rafhlöðu og bogadregið rör, og því lægra sem vatnshöfuðið er. augljósari kostir þess.
Samkvæmt tengingu og flutningsmáta rafallsins er pípulaga hverflum skipt í fulla pípulaga gerð og hálfpípulaga gerð.Hálfpípulaga gerð er frekar skipt í perugerð, skaftgerð og skaftframlengingargerð, þar á meðal er skaftframlengingargerðinni skipt í hallandi skaft og láréttan skaft.Sem stendur eru þær pípulaga perur sem eru mest notaðar, skaftframlengingargerð og skaftgerð, sem eru aðallega notuð fyrir litlar einingar.Á undanförnum árum hefur skaftgerð einnig verið notuð fyrir stórar og meðalstórar einingar.
Rafall axial framlengingar pípulaga einingarinnar er sett upp fyrir utan vatnsrásina og rafallinn er tengdur við vatnshverflinn með löngum hallandi skafti eða láréttu skafti.Uppbygging þessarar skaftframlengingartegundar er einfaldari en perugerðarinnar.
4) Túrbína á ská rennsli.Uppbygging og stærð hornflæðis (einnig þekkt sem ská) hverfla er á milli Francis og axial flæðis.Aðalmunurinn er sá að miðlína hlaupablaðsins er í ákveðnu horni við miðlínu hverflans.Vegna uppbyggingareiginleika er einingin ekki leyfð að sökkva meðan á notkun stendur, þannig að axial tilfærslumerkjavörnin er sett upp í annarri uppbyggingu til að koma í veg fyrir árekstur milli blaðsins og hlaupahólfsins.Nýtingarhöfuðsvið hornflæðis hverfla er 25 ~ 200m.
Í augnablikinu er stærsta einstaka einingaúttaksafl hallandi túrbínu í heiminum 215MW (fyrrum Sovétríkin), og hæsta nýtingarhæð er 136m (Japan).
Pósttími: 01-09-2021
