Реакциона турбина је врста хидрауличне машине која претвара хидрауличку енергију у механичку помоћу притиска протока воде.
(1) Структура.Главне структурне компоненте реакционе турбине укључују тркач, комору за главу, механизам за вођење воде и цев за провлачење.
1) Тркач.Руннер је компонента хидрауличне турбине која претвара енергију протока воде у ротирајућу механичку енергију.Према различитим правцима конверзије водене енергије, структуре тркача различитих реакционих турбина су такође различите.Францис турбина се састоји од аеродинамичних уврнутих лопатица, круне точка и доњег прстена;Водач турбине са аксијалним протоком се састоји од лопатица, тела тркача, испусног конуса и других главних компоненти: структура тркача турбине са косим протоком је сложена.Угао постављања сечива може да се мења у зависности од услова рада и одговара отварању водеће лопатице.Централна линија ротације лопатица формира коси угао (45 ° ~ 60 °) са осом турбине.
2) Хеадраце комора.Његова функција је да вода равномерно тече до механизма за вођење воде, смањи губитак енергије и побољша ефикасност хидрауличне турбине.Метално спирално кућиште кружног пресека се често користи за велике и средње хидрауличне турбине са водом изнад 50м, а бетонско спирално кућиште са трапезоидним пресеком се често користи за турбине са водом испод 50м.
3) Механизам за вођење воде.Генерално се састоји од одређеног броја аеродинамичних водилица и њихових ротирајућих механизама равномерно распоређених на периферији клизника.Његова функција је да равномерно усмерава ток воде до тркача и мења пролазни ток хидрауличне турбине подешавањем отвора водеће лопатице, тако да задовољи захтеве оптерећења генераторске јединице.Такође игра улогу заптивања воде када је потпуно затворен.
4) Драфт цев.Део преостале енергије у протоку воде на излазу воде није искоришћен.Функција цеви за вучу је да поврати ову енергију и испусти воду низводно.Нацртна цев се може поделити на прави конусни облик и закривљени облик.Први има велики енергетски коефицијент и генерално је погодан за мале хоризонталне и цевасте турбине;Иако хидрауличне перформансе овог другог нису тако добре као оне код правог конуса, дубина ископа је мала и широко се користи у великим и средњим реакционим турбинама.
,
(2) Класификација.Реакциона турбина се дели на Францисову турбину, дијагоналну турбину, аксијалну турбину и цевасту турбину према смеру протока воде који пролази кроз површину осовине тркача.
1) Францисова турбина.Францис (радијални аксијални ток или Францис) турбина је врста реакционе турбине у којој вода ради радијално тече око тркача и тече аксијално.Ова врста турбине има широк распон применљивих глава (30 ~ 700м), једноставну структуру, малу запремину и ниску цену.Највећа Францисова турбина која је пуштена у рад у Кини је турбина хидроелектране Ертан, са номиналном излазном снагом од 582 МВ и максималном излазном снагом од 621 МВ.
2) Аксијална проточна турбина.Аксијална проточна турбина је врста реакционе турбине у којој вода тече у и из клизника аксијално.Ова врста турбине се дели на тип фиксног пропелера (тип витла) и тип ротационог пропелера (тип Каплан).Оштрице првог су фиксиране, а лопатице другог могу да се ротирају.Капацитет пражњења турбине са аксијалним протоком је већи од капацитета Францисове турбине.Пошто се положај лопатице турбине ротора може променити са променом оптерећења, она има високу ефикасност у великом опсегу промене оптерећења.Отпор кавитације и механичка чврстоћа турбине са аксијалним протоком су лошији од оних код Францисове турбине, а структура је такође сложенија.Тренутно је применљива глава ове врсте турбине достигла више од 80м.
3) Цеваста турбина.Проток воде ове врсте турбине тече аксијално од аксијалног тока до тркача и нема ротације пре и после тркача.Опсег искоришћења је 3 ~ 20. Има предности мале висине трупа, добрих услова протока воде, високе ефикасности, ниске количине грађевинског инжењеринга, ниске цене, без спиралне и закривљене цеви за провлачење и што је нижа глава воде, очигледније његове предности.
Према начину прикључка и преноса генератора, цеваста турбина се дели на потпуно цевасти тип и полуцевни тип.Полуцевни тип се даље дели на тип сијалице, тип осовине и тип проширења осовине, међу којима је тип продужетка осовине подељен на косо вратило и хоризонтално вратило.Тренутно се највише користе цевни тип сијалице, тип продужетка осовине и тип осовине, који се углавном користе за мале јединице.Последњих година, тип осовине се такође користи за велике и средње јединице.
Генератор аксијалне продужне цевасте јединице се поставља ван воденог канала, а генератор је повезан са воденом турбином дугачким косим вратилом или хоризонталним вратилом.Структура овог типа проширења осовине је једноставнија од структуре типа сијалице.
4) Турбина дијагоналног тока.Структура и величина дијагоналне турбине (познате и као дијагонална) су између Францисовог и аксијалног протока.Главна разлика је у томе што се средишња линија лопатице налази под одређеним углом са средишњом линијом турбине.Због структурних карактеристика, јединица не сме да тоне током рада, тако да је уређај за заштиту сигнала аксијалног померања уграђен у другу структуру како би се спречио судар између сечива и коморе за трчање.Опсег искоришћења турбине дијагоналног протока је 25 ~ 200м.
Тренутно, највећа појединачна називна излазна снага турбине са косим падањем на свету је 215 МВ (бивши Совјетски Савез), а највећа висина искоришћења је 136 м (Јапан).
Време поста: 01.09.2021
