ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кавитация в водяных турбинах из "Кавитация" Многое из того, что уже было сказано о кавитации, в равной мере относится и к водяным турбинам [32], однако необходимо отметить и некоторые существенные особенности. Во-первых, размеры водяных турбин обычно достаточно велики (диаметр приблизительно 10 м) и поэтому очень важным параметром их является к. п. д. Для предотвращения кавитации целесообразно глубокое погружение турбины, которое достигается установкой ее на более низкий уровень. Однако это обходится довольно дорого и обычно приходится идти на некоторый риск эрозии, работая в кавитационном режиме. Для регулярного ремонта эрозионных повреждений турбины предусматриваются специальные устройства. [c.51] Во-вторых, водяная турбина гидравлически отличается от насоса тем, что здесь решетка профилей является ускоряющей (а не диффузорной, как в случае насоса), и поэтому минимум давления на лопатке достигается значительно дальше от передней кромки. К тому же в центральной части отводящей трубы формируется кавитационный вихрь. [c.51] Типичная диаграмма характеристик турбин показана на рис. 36. Наибольшую опасность с кавитационной точки зрения представляет область в точке, обозначенной звездочкой, где критическое число кавитации для турбины максимально (полная нагрузка). [c.51] Обычно при проектировании турбин величина Кз принимается равной 4,4, некоторое усовершенствование конструкций турбин позволяет несколько ее снизить.. [c.53] Сь — коэффициент подъемной силы с учетом влияния других лопаток, К — кавитационный фактор, больший 1. [c.54] выходной поток оказывается закрученным, а в отводящем канале образуется вихревой шнур. (Направление вращения потока зависит от того, с какой стороны от расчетной точки работает турбина.) Этот водоворот формирует наполненные газом каверны, простирающиеся далеко вниз по потоку вдоль оси отводящего канала. Вихревой жгут пульсирует и прецессирует, вызывая сильные вибрации конструкции. На рис. 36 показаны область отсутствия водоворота и влияние вихря на характеристики турбин. Связь между формой вихря и числом кавитации для режима работы Б (см. рис. 36) представлена на рис. 38. [c.55] Для уменьшения воздействия таких пульсирующих вихрей обычно применяются два метода. Один из них заключается в подводе воздуха в область низкого давления центральной части отводящего канала, что приводит к стабилизации кавитационного вихря и уменьшению вибраций. Другим методом является размещение коаксиального диффузора в центральной части отводящего канала, что предотвращает прецессию вихря внутри отводящего канала, не снижая при этом к. п. д. турбины. [c.55] Рассмотренные явления обычно исследуются на мо -делях, но результаты, как правило, носят качественный характер, поскольку точные законы моделирования еще не известны. [c.55] Вернуться к основной статье