Reaksiyon türbini, su akışının basıncını kullanarak hidrolik enerjiyi mekanik enerjiye dönüştüren bir tür hidrolik makinedir.
(1) Yapı.Reaksiyon türbininin ana yapısal bileşenleri, yolluk, başlık odası, su kılavuz mekanizması ve çekme borusunu içerir.
1) Koşucu.Runner, su akış enerjisini dönen mekanik enerjiye dönüştüren bir hidrolik türbin bileşenidir.Farklı su enerjisi dönüşüm yönlerine göre, çeşitli reaksiyon türbinlerinin yolluk yapıları da farklıdır.Francis türbin çarkı, aerodinamik bükümlü kanatlar, tekerlek tepesi ve alt halkadan oluşur;Eksenel akışlı türbin çarkının çarkı, kanatlar, çark gövdesi, boşaltma konisi ve diğer ana bileşenlerden oluşur: eğimli akış türbin çarkının yapısı karmaşıktır.Bıçak yerleştirme açısı, çalışma koşullarına göre değişebilir ve kılavuz kanadın açıklığına uygun olabilir.Kanat dönüş merkez hattı, türbin ekseni ile eğik bir açı (45 ° ~ 60 °) oluşturur.
2) Headrace odası.İşlevi, suyun su kılavuz mekanizmasına eşit şekilde akmasını sağlamak, enerji kaybını azaltmak ve hidrolik türbinin verimliliğini artırmaktır.Dairesel kesitli metal spiral kasa, genellikle su yüksekliği 50m'nin üzerinde olan büyük ve orta ölçekli hidrolik türbinler için kullanılır ve trapez kesitli beton spiral kasa, genellikle su yüksekliği 50m'nin altında olan türbinler için kullanılır.
3) Su kılavuz mekanizması.Genellikle, belirli sayıda aerodinamik kılavuz kanatlardan ve bunların çarkın çevresinde muntazam olarak düzenlenmiş döner mekanizmalarından oluşur.İşlevi, su akışını koşucuya eşit şekilde yönlendirmek ve jeneratör ünitesinin yük gereksinimlerini karşılamak için kılavuz kanadın açıklığını ayarlayarak hidrolik türbinin içinden geçen akışını değiştirmektir.Ayrıca tamamen kapatıldığında su sızdırmazlığı rolünü oynar.
4) Taslak boru.Yolluk çıkışındaki su akışında kalan enerjinin bir kısmı kullanılmamıştır.Çekme borusunun işlevi, bu enerjiyi geri kazanmak ve suyu akıntı yönünde boşaltmaktır.Taslak tüp, düz koni şekline ve kavisli şekle ayrılabilir.İlki büyük enerji katsayısına sahiptir ve genellikle küçük yatay ve borulu türbinler için uygundur;İkincisinin hidrolik performansı düz konininki kadar iyi olmasa da, kazı derinliği küçüktür ve büyük ve orta ölçekli reaksiyon türbinlerinde yaygın olarak kullanılır.
,
(2) Sınıflandırma.Reaksiyon türbini, koşucunun mil yüzeyinden geçen su akışının yönüne göre Francis türbini, diyagonal türbin, eksenel türbin ve boru şeklindeki türbine bölünmüştür.
1) Francis türbini.Francis (radyal eksenel akış veya Francis) türbini, suyun çarkın etrafında radyal olarak aktığı ve eksenel olarak aktığı bir tür reaksiyon türbinidir.Bu tür türbin, geniş bir uygulanabilir kafa aralığına (30 ~ 700m), basit yapıya, küçük hacme ve düşük maliyete sahiptir.Çin'de devreye alınan en büyük Francis türbini, 582 mw nominal çıkış gücü ve 621 MW maksimum çıkış gücü ile Ertan Hidroelektrik Santrali'nin türbinidir.
2) Eksenel akış türbini.Eksenel akış türbini, suyun eksenel olarak çarka girip çıktığı bir tür reaksiyon türbinidir.Bu tür türbin, sabit pervane tipi (vidalı pervane tipi) ve döner pervane tipi (Kaplan tipi) olarak ikiye ayrılır.İlkinin bıçakları sabittir ve ikincisinin bıçakları dönebilir.Eksenel akışlı türbinin deşarj kapasitesi, Francis türbininden daha büyüktür.Rotor türbininin kanat konumu yük değişimi ile değişebildiğinden, geniş bir yük değişimi aralığında yüksek verimliliğe sahiptir.Eksenel akışlı türbinin kavitasyon direnci ve mekanik gücü, Francis türbininden daha kötüdür ve yapı da daha karmaşıktır.Şu anda, bu tür türbinin uygulanabilir kafası 80m'den fazla ulaşmıştır.
3) Borulu türbin.Bu tür türbinlerin su akışı eksenel akıştan çarka doğru eksenel olarak akar ve çarktan önce ve sonra dönüş yoktur.Kullanım başlığı aralığı 3 ~ 20'dir. Küçük gövde yüksekliği, iyi su akış koşulları, yüksek verim, düşük inşaat mühendisliği miktarı, düşük maliyet, kıvrımsız ve kavisli taslak borunun avantajlarına sahiptir ve su yüksekliği ne kadar düşükse, avantajları daha belirgindir.
Jeneratörün bağlantı ve iletim moduna göre, borulu türbin tam borulu tip ve yarı borulu tipe ayrılmıştır.Yarı boru tipi ayrıca, şaft uzatma tipinin eğimli şaft ve yatay şafta bölündüğü ampul tipi, şaft tipi ve şaft uzatma tipine ayrılmıştır.Şu anda, en yaygın olarak kullanılanlar, çoğunlukla küçük üniteler için kullanılan ampul boru tipi, şaft uzatma tipi ve şaft tipidir.Son yıllarda büyük ve orta ölçekli üniteler için de şaft tipi kullanılmaktadır.
Eksenel uzatma boru biriminin jeneratörü, su kanalının dışına kurulur ve jeneratör, su türbinine uzun eğimli bir şaft veya yatay şaft ile bağlanır.Bu mil uzatma tipinin yapısı, ampul tipine göre daha basittir.
4) Çapraz akış türbini.Çapraz akış (aynı zamanda diyagonal olarak da bilinir) türbininin yapısı ve boyutu, Francis ile eksenel akış arasındadır.Ana fark, çark kanadının merkez hattının türbinin merkez hattı ile belirli bir açıda olmasıdır.Yapısal özellikler nedeniyle, ünitenin çalışma sırasında batmasına izin verilmez, bu nedenle bıçak ve yolluk odası arasındaki çarpışmayı önlemek için eksenel yer değiştirme sinyali koruma cihazı ikinci yapıya monte edilir.Çapraz akış türbininin kullanım kafa aralığı 25 ~ 200m'dir.
Şu anda, dünyadaki eğimli damla türbinin en büyük tek ünite nominal çıkış gücü 215 MW'dir (eski Sovyetler Birliği) ve en yüksek kullanım yüksekliği 136m'dir (Japonya).
Gönderim zamanı: Eylül-01-2021
