Существует множество видов гидрогенераторов.Сегодня давайте подробно познакомимся с осевым гидрогенератором.Применение осевого гидрогенератора в последние годы в основном связано с развитием высокого напора и больших размеров.Развитие отечественных осевых турбин также идет быстрыми темпами.На построенной гидроэлектростанции Гэчжоуба установлены осевые крыльчатые турбины двух типов, диаметр рабочего колеса одного из которых составляет 11,3 м, что соответствует диаметру рабочего колеса аналогичных турбин в мире.Вот преимущества и недостатки промежуточной осевой турбины.
Преимущества осевой турбины
По сравнению с турбиной Фрэнсиса осевая турбина имеет следующие основные преимущества:
1. Высокая удельная скорость и хорошие энергетические характеристики.Следовательно, его единичная скорость и единичный расход выше, чем у турбины Фрэнсиса.При тех же условиях напора и мощности он может значительно уменьшить размер блока гидротурбинного генератора, уменьшить вес блока и сократить расход материалов, поэтому он имеет большие экономические преимущества.
2. Форма поверхности и шероховатость поверхности рабочих лопаток осевой турбины легко соответствуют требованиям производства.Поскольку лопасти осевой пропеллерной турбины могут вращаться, средний КПД выше, чем у турбины Фрэнсиса.При изменении нагрузки и напора КПД меняется мало.
3. Лопасти рабочего колеса лопастной турбины с осевым потоком могут быть разобраны для облегчения производства и транспортировки.
Таким образом, осевая турбина стабильна в большом рабочем диапазоне, имеет меньшую вибрацию, высокий КПД и мощность.В диапазоне низкого напора практически заменяет турбину Фрэнсиса.В последние десятилетия он получил большое развитие и широкое применение с точки зрения единичной производительности и напора воды.
3、 Недостатки осевой турбины
Однако осевая турбина также имеет недостатки и ограничивает область ее применения.Его основные недостатки:
1. Количество лопастей небольшое и консольное, поэтому прочность низкая и не может применяться на гидроэлектростанциях со средним и высоким напором.
2. Из-за большого удельного расхода и высокой единичной скорости высота всасывания меньше, чем у турбины Фрэнсиса при том же напоре воды, что приводит к большой глубине земляных работ и относительно высоким капиталовложениям в фундамент электростанции.
В соответствии с указанными выше недостатками осевой турбины, напор осевой турбины постоянно совершенствуется за счет внедрения новых материалов с высокой прочностью и кавитационной стойкостью при производстве турбины и улучшения напряженного состояния лопаток в конструкции.В настоящее время диапазон напора осевой пропеллерной турбины составляет 3-90 м, что вошло в область турбины Фрэнсиса.Например, мощность * * * одиночной машины иностранной осевой пропеллерной турбины составляет 181700 кВт, * * * напор - 88 м, диаметр рабочего колеса - 10,3 м.Единичная мощность осевой пропеллерной турбины китайского производства составляет 175000 кВт, напор * * * 78 м, диаметр рабочего колеса * * * 11,3 м.Осевая турбина с неподвижным винтом имеет фиксированные лопасти и простую конструкцию, но она не может быть адаптирована к гидроэлектростанциям с большими изменениями напора воды и нагрузки.Для крупных гидроэлектростанций со стабильным напором воды, работающих в качестве базовой нагрузки или нескольких агрегатов, это также можно рассмотреть после экономического сравнения, когда сезонная электроэнергия в избытке.Его применимый диапазон напора воды составляет 3-50 м.Осевая пропеллерная турбина обычно имеет вертикальное устройство, и ее рабочий процесс в основном такой же, как и у турбины Фрэнсиса. Разница в том, что при изменении нагрузки она регулирует не только вращение направляющего аппарата, но и вращение лопасти. лезвие бегуна для поддержания высокой эффективности.
Ранее мы также представили турбину Фрэнсиса.Среди гидрогенераторов турбина Фрэнсиса сильно отличается от осевой турбины.Например, конструктивные формы их бегунка различны.Лопасти турбины Фрэнсиса почти параллельны главному валу, а лопатки осевой турбины почти перпендикулярны главному валу.
Время публикации: 19 апреля 2022 г.