ნაკადის მოქმედების პრინციპი და რეაქციის ჰიდროგენერატორის სტრუქტურული მახასიათებლები

რეაქციის ტურბინა არის ერთგვარი ჰიდრავლიკური მანქანა, რომელიც გარდაქმნის ჰიდრავლიკურ ენერგიას მექანიკურ ენერგიად წყლის ნაკადის წნევის გამოყენებით.

(1) სტრუქტურა.რეაქტიული ტურბინის ძირითადი სტრუქტურული კომპონენტები მოიცავს მორბენალს, სათავე კამერას, წყლის სახელმძღვანელო მექანიზმს და მილს.
1) მორბენალი.Runner არის ჰიდრავლიკური ტურბინის კომპონენტი, რომელიც გარდაქმნის წყლის ნაკადის ენერგიას მბრუნავ მექანიკურ ენერგიად.წყლის ენერგიის გარდაქმნის სხვადასხვა მიმართულების მიხედვით, სხვადასხვა რეაქციული ტურბინების მორბენალი სტრუქტურებიც განსხვავებულია.ფრენსის ტურბინის მორბენალი შედგება გამარტივებული გრეხილი პირებისგან, ბორბლის გვირგვინისაგან და ქვედა რგოლისგან;ღერძულ-ნაკადის ტურბინის სარბენი შედგება პირების, სარბენი კორპუსის, გამონადენის კონუსისა და სხვა ძირითადი კომპონენტებისგან: დახრილი დინების ტურბინის მორბენის სტრუქტურა რთულია.დანის განლაგების კუთხე შეიძლება შეიცვალოს სამუშაო პირობებთან ერთად და შეესაბამებოდეს გიდის ფანჯრის გახსნას.დანის ბრუნვის ცენტრის ხაზი ქმნის დახრილ კუთხეს (45 ° ~ 60 °) ტურბინის ღერძთან.
2) სათავე პალატა.მისი ფუნქციაა წყლის თანაბრად მიედინება წყლის სახელმძღვანელო მექანიზმში, ამცირებს ენერგიის დანაკარგებს და აუმჯობესებს ჰიდრავლიკური ტურბინის ეფექტურობას.ლითონის სპირალური კორპუსი წრიული განყოფილებით ხშირად გამოიყენება დიდი და საშუალო ზომის ჰიდრავლიკური ტურბინებისთვის, რომელთა წყლის თავი 50 მ-ზე მეტია, ხოლო ბეტონის სპირალური კორპუსი ტრაპეციული განყოფილებით ხშირად გამოიყენება ტურბინებისთვის, რომელთა წყლის თავი 50 მ-ზე ნაკლებია.
3) წყლის სახელმძღვანელო მექანიზმი.ჩვეულებრივ, იგი შედგება გარკვეული რაოდენობის გამარტივებული სახელმძღვანელო ფლოტებისა და მათი მბრუნავი მექანიზმებისგან, რომლებიც ერთნაირად არის მოწყობილი მორბენალის პერიფერიაზე.მისი ფუნქციაა წყლის ნაკადის თანაბრად წარმართვა მორბენალამდე და შეცვალოს ჰიდრავლიკური ტურბინის გამტარი ნაკადი სახელმძღვანელო ფანჯრის გახსნის რეგულირებით, რათა დააკმაყოფილოს გენერატორის ბლოკის დატვირთვის მოთხოვნები.იგი ასევე ასრულებს წყლის დალუქვის როლს, როდესაც ის მთლიანად დახურულია.
4) ამწევი მილი.წყლის ნაკადში დარჩენილი ენერგიის ნაწილი მორბენალი გამოსასვლელში არ არის გამოყენებული.გამწევი მილის ფუნქციაა ამ ენერგიის აღდგენა და წყლის გადინება ქვემოთ.ამწევი მილი შეიძლება დაიყოს სწორ კონუსურ და მრუდე ფორმად.პირველს აქვს დიდი ენერგიის კოეფიციენტი და ზოგადად შესაფერისია მცირე ჰორიზონტალური და მილაკოვანი ტურბინებისთვის;მიუხედავად იმისა, რომ ამ უკანასკნელის ჰიდრავლიკური მოქმედება არ არის ისეთივე კარგი, როგორც სწორი კონუსის, გათხრების სიღრმე მცირეა და ის ფართოდ გამოიყენება დიდი და საშუალო ზომის რეაქციულ ტურბინებში.

,

(2) კლასიფიკაცია.რეაქტიული ტურბინა იყოფა ფრენსის ტურბინად, დიაგონალურ ტურბინად, ღერძულ ტურბინად და მილაკოვანი ტურბინად მორბენალის ლილვის ზედაპირზე გამავალი წყლის ნაკადის მიმართულების მიხედვით.
1) ფრენსის ტურბინა.ფრენსის (რადიალური ღერძული ნაკადი ან ფრენსის) ტურბინა არის ერთგვარი რეაქციული ტურბინა, რომელშიც წყალი რადიალურად მიედინება მორბენალის გარშემო და მიედინება ღერძულად.ამ ტიპის ტურბინას აქვს გამოსაყენებელი თავების ფართო სპექტრი (30 ~ 700 მ), მარტივი სტრუქტურა, მცირე მოცულობა და დაბალი ღირებულება.ყველაზე დიდი ფრენსის ტურბინა, რომელიც ექსპლუატაციაში შევიდა ჩინეთში, არის ერთანის ჰიდროელექტროსადგურის ტურბინა, ნომინალური გამომავალი სიმძლავრით 582 მეგავატი და მაქსიმალური გამომავალი სიმძლავრე 621 მეგავატი.
2) ღერძული ნაკადის ტურბინა.ღერძული ნაკადის ტურბინა არის ერთგვარი რეაქციული ტურბინა, რომელშიც წყალი ღერძულად მიედინება მორბენალში და გარეთ.ამ ტიპის ტურბინა იყოფა ფიქსირებული პროპელერის ტიპად (ხრახნიანი პროპელერის ტიპი) და მბრუნავი პროპელერის ტიპად (კაპლანის ტიპი).პირველის პირები ფიქსირდება და ამ უკანასკნელის პირებს შეუძლიათ ბრუნვა.ღერძული ნაკადის ტურბინის გამტარუნარიანობა უფრო დიდია ვიდრე ფრენსის ტურბინის.იმის გამო, რომ როტორის ტურბინის დანის პოზიცია შეიძლება შეიცვალოს დატვირთვის ცვლილებასთან ერთად, მას აქვს მაღალი ეფექტურობა დატვირთვის ცვლილების დიდი დიაპაზონის დროს.ღერძული ნაკადის ტურბინის კავიტაციის წინააღმდეგობა და მექანიკური სიძლიერე უარესია, ვიდრე ფრენსის ტურბინისა და სტრუქტურა ასევე უფრო რთული.ამჟამად, ამ ტიპის ტურბინის მოქმედი სათავე 80 მ-ს აღემატება.
3) ტუბულარული ტურბინა.ამ ტიპის ტურბინის წყლის ნაკადი ღერძულად მიედინება ღერძული ნაკადიდან მორბენალამდე და არ ხდება როტაცია მორბენალამდე და მის შემდეგ.უტილიზაციის სათავე დიაპაზონი არის 3 ~ 20.. მას აქვს უპირატესობები: ფიუზელაჟის მცირე სიმაღლე, კარგი წყლის ნაკადის პირობები, მაღალი ეფექტურობა, დაბალი საინჟინრო რაოდენობა, დაბალი ღირებულება, ძაბვის გარეშე და მოხრილი მილის გარეშე, და რაც უფრო დაბალია წყლის თავი, უფრო აშკარაა მისი უპირატესობები.
გენერატორის შეერთებისა და გადაცემის რეჟიმის მიხედვით მილაკოვანი ტურბინა იყოფა სრულ ტუბულარულ და ნახევრად მილის ტიპებად.ნახევრად მილის ტიპი შემდგომში იყოფა ნათურის ტიპად, ლილვის ტიპად და ლილვის გაფართოების ტიპად, რომელთა შორის ლილვის გაფართოების ტიპი იყოფა დახრილ ლილვებად და ჰორიზონტალურ ლილვებად.ამჟამად ყველაზე ფართოდ გამოიყენება ბოლქვის მილისებური ტიპი, ლილვის გაფართოების ტიპი და ლილვის ტიპი, რომლებიც ძირითადად გამოიყენება მცირე აგრეგატებისთვის.ბოლო წლებში ლილვის ტიპი ასევე გამოიყენება დიდი და საშუალო ზომის ერთეულებისთვის.
ღერძული გაფართოების მილის გენერატორი დამონტაჟებულია წყლის არხის გარეთ, ხოლო გენერატორი დაკავშირებულია წყლის ტურბინასთან გრძელი დახრილი ლილვით ან ჰორიზონტალური ლილვით.ამ ლილვის გაფართოების ტიპის სტრუქტურა უფრო მარტივია, ვიდრე ნათურის ტიპის სტრუქტურა.
4) დიაგონალური დინების ტურბინა.დიაგონალური ნაკადის (ასევე ცნობილი როგორც დიაგონალური) ტურბინის სტრუქტურა და ზომა არის ფრენსის და ღერძულ ნაკადს შორის.მთავარი განსხვავება ისაა, რომ მორბენალი დანის ცენტრალური ხაზი გარკვეული კუთხით არის ტურბინის ცენტრალურ ხაზთან.სტრუქტურული მახასიათებლების გამო, დანადგარის ჩაძირვა არ არის ნებადართული ექსპლუატაციის დროს, ამიტომ მეორე სტრუქტურაში დამონტაჟებულია ღერძული გადაადგილების სიგნალის დამცავი მოწყობილობა, რათა თავიდან იქნას აცილებული პირსა და სარბენ კამერას შორის შეჯახება.დიაგონალური ნაკადის ტურბინის უტილიზაციის სათავე დიაპაზონი არის 25 ~ 200 მ.

დღეისათვის მსოფლიოში დახრილი წვეთოვანი ტურბინის ყველაზე დიდი ერთი ერთეულის რეიტინგული გამომავალი სიმძლავრეა 215 მეგავატი (ყოფილი საბჭოთა კავშირი), ხოლო ყველაზე მაღალი უტილიზაციის დონე არის 136 მ (იაპონია).