Reaksjonsturbin er et slags hydraulisk maskineri som konverterer hydraulisk energi til mekanisk energi ved å bruke vannstrømmens trykk.
(1) Struktur.De viktigste strukturelle komponentene i reaksjonsturbinen inkluderer løper, overløpskammer, vannføringsmekanisme og trekkrør.
1) Løper.Runner er en komponent i hydraulisk turbin som konverterer vannstrømsenergi til roterende mekanisk energi.I henhold til forskjellige retninger for konvertering av vannenergi er løpestrukturene til forskjellige reaksjonsturbiner også forskjellige.Francis turbinløper er sammensatt av strømlinjeformede vridde blader, hjulkrone og nedre ring;Løperen til aksialstrømsturbinen er sammensatt av blader, løperkropp, utløpskjegle og andre hovedkomponenter: strukturen til skråstrømsturbinløperen er kompleks.Vinkelen for bladets plassering kan endres med arbeidsforholdene og matche åpningen av ledevingen.Bladrotasjonssenterlinjen danner en skrå vinkel (45 ° ~ 60 °) med turbinaksen.
2) Hodeløpskammer.Dens funksjon er å få vannet til å strømme jevnt til vannføringsmekanismen, redusere energitapet og forbedre effektiviteten til hydraulisk turbin.Metallspiralhus med sirkulært snitt brukes ofte til store og mellomstore hydrauliske turbiner med vannhøyde over 50m, og betongspiralhus med trapesformet seksjon brukes ofte til turbiner med vannhøyde under 50m.
3) Vannføringsmekanisme.Den er vanligvis sammensatt av et visst antall strømlinjeformede ledeskovler og deres roterende mekanismer jevnt anordnet på periferien av løperen.Dens funksjon er å lede vannstrømmen til løperen jevnt, og endre gjennomstrømningen til den hydrauliske turbinen ved å justere åpningen til ledevingen, for å møte belastningskravene til generatorenheten.Den spiller også rollen som vannforsegling når den er helt lukket.
4) Trekkrør.En del av gjenværende energi i vannføringen ved løpeutløpet er ikke utnyttet.Funksjonen til trekkrøret er å gjenvinne denne energien og slippe ut vannet nedstrøms.Trekkrør kan deles inn i rett kjegleform og buet form.Førstnevnte har stor energikoeffisient og er generelt egnet for små horisontale og rørformede turbiner;Selv om den hydrauliske ytelsen til sistnevnte ikke er like god som den til den rette kjeglen, er gravedybden liten, og den er mye brukt i store og mellomstore reaksjonsturbiner.
,
(2) Klassifisering.Reaksjonsturbinen er delt inn i Francis-turbin, diagonalturbin, aksialturbin og rørturbin i henhold til retningen på vannstrømmen som passerer gjennom akseloverflaten til løperen.
1) Francis turbin.Francis (radial aksial strømning eller Francis) turbin er en slags reaksjonsturbin der vann strømmer radialt rundt løperen og strømmer aksialt.Denne typen turbin har et bredt spekter av gjeldende hode (30 ~ 700m), enkel struktur, lite volum og lav pris.Den største Francis-turbinen som er satt i drift i Kina er turbinen til Ertan vannkraftverk, med nominell utgangseffekt på 582mw og maksimal utgangseffekt på 621 MW.
2) Aksialstrømsturbin.Aksialstrømsturbin er en slags reaksjonsturbin der vann strømmer inn og ut av løperen aksialt.Denne typen turbin er delt inn i fast propell type (skrue propell type) og roterende propell type (Kaplan type).Bladene til førstnevnte er faste og bladene til sistnevnte kan rotere.Utløpskapasiteten til aksialstrømsturbinen er større enn Francis-turbinen.Fordi bladposisjonen til rotorturbinen kan endres med lastendringen, har den høy effektivitet i et stort spekter av lastendringer.Kavitasjonsmotstanden og den mekaniske styrken til aksialstrømsturbinen er dårligere enn Francis-turbinen, og strukturen er også mer kompleks.For øyeblikket har den gjeldende høyden for denne typen turbin nådd mer enn 80m.
3) Rørturbin.Vannstrømmen til denne typen turbin strømmer aksialt fra den aksiale strømmen til løperen, og det er ingen rotasjon før og etter løperen.Utnyttelseshodeområdet er 3 ~ 20.. Det har fordelene med liten flykroppshøyde, gode vannstrømforhold, høy effektivitet, lav sivilingeniørmengde, lav pris, ingen spiral og buet trekkrør, og jo lavere vannhodet er, mer åpenbare fordelene.
I henhold til tilkoblings- og overføringsmodusen til generatoren er rørturbinen delt inn i full rørformet type og semi-rørformet type.Halvrørformet type er videre delt inn i pæretype, skafttype og skaftforlengelsestype, blant annet er skaftforlengelsestypen delt inn i skråaksel og horisontal skaft.For tiden er de mest brukte pærerørtypene, skaftforlengelsestypene og skafttypene, som mest brukes til små enheter.De siste årene er akseltype også brukt for store og mellomstore enheter.
Generatoren til den aksiale forlengelsesrørenheten er installert utenfor vannkanalen, og generatoren er koblet til vannturbinen med en lang skrånende aksel eller horisontal aksel.Strukturen til denne skaftforlengelsestypen er enklere enn pæretypen.
4) Diagonal strømningsturbin.Strukturen og størrelsen på diagonal strømning (også kjent som diagonal) turbin er mellom Francis og aksial strømning.Hovedforskjellen er at senterlinjen til løpebladet er i en viss vinkel med senterlinjen til turbinen.På grunn av de strukturelle egenskapene har enheten ikke lov til å synke under drift, så den aksiale forskyvningssignalbeskyttelsen er installert i den andre strukturen for å forhindre kollisjon mellom bladet og løpekammeret.Utnyttelseshøydeområdet til diagonalstrømsturbiner er 25 ~ 200m.
For tiden er den største enkeltenhets nominelle utgangseffekten til skråfallturbiner i verden 215MW (tidligere Sovjetunionen), og den høyeste utnyttelseshøyden er 136m (Japan).
Innleggstid: 01-09-2021
