Trimite acest link prietenilor tai!
turbină hidraulică - turbine de apă, un motor rotativ, care transformă energia mecanică a fluxului de apă (poziția sa de energie, presiune și viteză) în energia arborelui rotativ. Utilizate în principal în centralele hidroelectrice pentru generatoarele de curent electric. diametru Rotorul de până la 10 m, grosime - 600 MW sau mai mult, presiunea estimată la 1700 m.
Principiul de funcționare al turbinelor hidraulice sunt împărțite în active și reactive. Rotorul este corpul principal de funcționare al turbinei hidraulice, în care conversia energiei. Turbinele hidraulice active apa este furnizată rotorul printr-o duză, iar în jet - prin aparatul de ghidare. Activă rotorul turbinei hidraulice la apă și are o presiune egală cu cea atmosferică. Reactivă hidraulică de presiune a apei rotorul turbinei în amonte mai mare decât cea atmosferică, iar în spatele ei poate fi atât mai mare sau mai mică decât presiunea atmosferică.
Turbina hidraulică reactivă conform invenției primul deținut de inginerul francez B. Furneronu care este construită în 1827 g său. Turbina hidraulică pentru putere a fost de 6 litri rotorului. a. In 1855, un inginer american George. Francis a inventat turbina hidraulică radial-axial rotor cu palete nerotative. In 1887, inginerul german Fink a sugerat un aparat de ghidare cu palete rotative (vezi. "Turbină Francis").
În 1889, un inginer american A. Pelton brevetat turbine Pelton activi. Mai târziu, în 1920, un inginer austriac W. Castan devine brevet pentru turbine Kaplan. Kaplan, Francis si Pelton turbine hidraulice sunt utilizate pe scară largă pentru a genera energie electrică.
Pentru calcularea profilului paletelor rotorului turbinei hidraulice, care se rotește cu o viteză unghiulară constantă, utilizează ecuații complexe. În turbine hidraulice moderne eficiență generală (raportul dintre puterea utilă transmisă de arborele turbinei, la puterea a trecut prin apă turbină hidraulică) egal cu 0,85-0,92; În condiții de funcționare favorabile cele mai bune exemple de ea ajunge la 0,94-0,95. Dimensiunile geometrice ale turbinei hidraulice caracterizate printr-un diametru nominal D al rotorului.
turbine hidraulice diferite dimensiuni formează serii de turbine, dacă acestea au aceleași rotoarelor de tip si geometric elemente similare care rulează porțiuni. Fiecare descrie o serie de coeficient vitezei turbinei, care este numeric egală cu frecvența de rotație a arborelui turbinei hidraulice, care se dezvoltă la un cap de 1 metru putere 0.7355 kW (1 l. C.). Cea mai mare acest raport, cu atât mai mult viteza este sub o anumită presiune și putere specificată.
Turbina hidraulică și generatorul electric sunt mai ieftine prin creșterea frecvenței de rotație a acestora. În acest sens, turbinele hidraulice tind să construiască cu cea mai mare viteză specifică. Cu toate acestea, turbine hidraulice reactive acest lucru împiedică foarte mult fenomenul de cavitație, care determină vibrația primei unități, ca o consecință - reducerea eficienței și distrugerea ulterioară a materialului turbinei hidraulice.
Există grafice care arată dependența valorilor ce caracterizează turbina hidraulică, numite caracteristici ale turbinelor. Caracteristicile universale se bazează pe modelul de laborator de cercetare, fluxul de care este identic cu geometric scară largă.
Prin metoda de control al puterii reactive a turbinelor hidraulice sunt reglementări simple și duble. turbină hidraulică cuprinde un singur aparat de ghidare de reglare cu lame rotative. Prin acest ghid de apă cu palete este furnizată rotorul (reglarea prin schimbarea unghiului de rotație a paletelor de ghidare ale lamelor). In palele rotorului reglate de palete sunt pivota în jurul axelor lor (de reglare a turbinelor hidraulice prin schimbarea unghiului de rotație al paletelor rotorului).
Reglare hidraulică cu turbină dublă au unitate de ghidare cu palete rotative și rotorul cu palete rotative. turbine hidraulice Kaplan poate fi în diferite variante: axiale și diagonale. O dvuhperovye varietate sunt axial, ele fiecare flanșă plasate pe cele două lame în loc de una. Radial-axial turbină hidraulică unică utilizată pentru a regla presiunea ridicată (500-600 m).
De regulă, acestea sunt împărțite în parțială și nepartsialnye. In turbinele de apă nepartsialnyh alimentate de un jet inelar, deci funcționează simultan toate lamele rotorului. Apa parțială a rotorului este alimentat sub formă de jeturi prin una sau mai multe duze, astfel, funcționează simultan una sau mai multe lame rotorului. Conducta hidraulică activă aspirație turbinei și absentă camera spirală. În dispozitivul duză acționează cu ace, se deplasează în interiorul duzelor și variază ieșire aria secțiunii transversale ca un regulator de debit. turbină hidraulică mare, echipat cu control automat al vitezei.
turbină hidraulică împărțită la amplasarea axului rotorului pentru vertical, orizontal sau înclinat. Combinația funcțională a hidrogenerator turbină hidraulică numita unitate hidraulică. unități hidraulice orizontale cu turbine hidraulice Kaplan și elice sunt adesea efectuate într-o unitate hidraulică capsular. Utilizate pe scară largă pentru reversibilă hidroelectrice pompaj și energia mareelor.
Ele constau din pompă -turbiny (mașini hidraulice capabile să funcționeze atât în pompă și în modul turbinei) și motor generator (mașini electrice care funcționează ca un motor și ca generator). Hidroelectrice reversibil utilizează turbine hidraulice numai reactive. Pentru energia mareelor utilizează tip capsulă hidroelectrică.
Principalele tendințe în dezvoltarea turbinelor hidraulice sunt pentru a crește capacitatea de unitate, îmbunătățirea calității, promovarea fiecărui tip de la presiuni ridicate, îmbunătățirea creat și dezvoltarea și proiectarea de noi tipuri, fiabilitate mai mare și durabilitate.