Кавитация в водяных турбинах

Кавитация возникает в определенных условиях в среде потока жидкости.. Она часто появляется на судовых болтах, винтах мешалок, лопатках водяных-турбин и т. д. Причиной кавитации является образование и исчезновение пузырьков, иногда микроскопических, газовых паров в потоке жидкости. При падении давления ниже уровня давления паров жидкости образуются пузырьки, десорб- [c.26]

Р) Опасность кавитации в турбинах Фрэнсиса, Каплана и пропеллерных (т. I, стр. 453 и сл.). Когда в каком-либо месте турбины абсолютное давление понижается до величины упругости водяных паров, то нарушается неразрывность потока и образуется пустота — наступает кавитация, появляющаяся первоначально обычно близ выходной кромки рабочих лопаток. Следствиями кавитации могут быть 1) разъедания (коррозия) лопаток и других частей, 2) уменьшение мощности и к. п. д., 3) резкий шум (треск) во время работы, в отдельных случаях сильные сотрясения. [c.531]

Применяются резиновые покрытия и для палуб морских кораблей. Высокая стойкость мягкой резины к истиранию используется для защиты роторов водяных турбин и лопастей корабельных винтов от вредных последствий кавитации. В результате быстрого вращения роторов и винтов создаются мощные вихревые потоки. В тех местах потока, где давление понижено, образуются пузырьки (каверны), наполненные водяным паром малой упругости. Эти пузырьки, отрываясь от вращающихся деталей и попадая в слой с большим давлением, смыкаются, что вызывает водяные удары, ведущие к постепенному изнашиванию деталей. Эластичная резиновая обкладка, положенная на эбонитовый подслой, предупреждает такой износ, а также защищает детали от действия растворенного в воде кислорода. [c.180]

Кавитация в турбинах возникает при падении давления в ней ниже давления водяных паров. Величина давления водяных паров для различной температуры приведена в табл. 13-2. [c.326]

Кавитационная эрозия характерна для роторов насосов, гребных винтов лопастей водяных турбин, для втулок цилиндров дизелей со стороны, охлаждаемой водой 15]. Разрушение центробежных насосов можно уменьшить, применяя наиболее возможные высокие давления воды для устранения образования пузырьков. Кроме того, можно применять резину или подобные эластомерные покрытия, которые довольно стойки к разрушению, вызываемому кавитацией. Поскольку нержавеющая сталь 18-8 — один из относительно стойких сплавов (рис. 48), ее обычно применяют для облицовки лопастей водяных турбин. Для уменьшения разрушения на втулках цилиндров дизелей, например, достаточно добавить в охлаждающую воду 2000 мг л хромата натрия [16]. [c.94]

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]

Кавитация возникает в турбинах лри падении давления в отдельных частях ее проточного тракта ниже давления насыщенного водяного пара, которое зависит от температуры (табл. 15-3) [c.279]

Кавитация проявляется в нарушении режима работы турбины, которое вызывается падением давления в некоторых ее частях ниже давления водяных паров (величину давления водяных паров для различных температурных условий см. в табл. 13-3). Кавитация приводит к быстрому разрушению турбины и внешне проявляется в падении к. п. д., вибрациях и шуме. [c.550]

Если обозначить через На высоту барометрического давления в метрах водяного столба в месте установки (соответствующую атмосферному давлению за вычетом упругости водяного пара), а через Hg — высоту всасывания турбины (вертикальное расстояние наивысшей точки выходного сечения рабочего колеса над наинизшим положением нижнего уровня), то для отсутствия кавитации выражение (// — Н ) 11= а не должно быть меньше некоторой определенной величины. Допустимая высота всасывания отсюда определится [c.531]

Если в потоке, протекающем через турбину, давление становится меньше, чем давление водяных паров, то начинается интенсивный процесс парообразования (кипение) и поток теряет сплошность. Попадая в область повышенного давления, пузырьки пара, движущиеся с потоком, конденсируются, что сопровождается резкими ударами частичек воды о стенки. В результате разрыва сплошности потока снижаются пропускная способность и мощность турбины при резком падении к. п. д. Кроме того, при кавитации появляются сильная вибрация и толчки, сопровождаемые характерным шумом в турбине. В результате механического воздействия на стенки ударов воды, следующих друг за другом с высокой частотой, а также возможно в результате сопровождающих конденсацию пузырьков пара химических и электрических явлений происходит быстрое разруше- [c.327]

Вслед за появлением таких гидравлических машин, как насосы, водяные турбины и гребные судовые винты, кавитация и ее проявления стали предметом пристального изучения. Снятие характеристик гидравлических машин, изучение физической суш,ности кавитации и теоретический анализ — вот те пути, по которым накапливаются нанш знания об этом сложном явлении. И если в теории кавитации еще очень много неясных вопросов, то в изучении ее физической сущности и особенно определении влияния ее на характеристики гидравлических машин достигнуты значительные успехи, позволяющие сделать некоторые обобщения. [c.3]

Кавитацией называется явление отстапаиия струи воды от направляющих или рабочих поперхпостей колеса водяной турбины, т. е. разрыв сплошности воды. В результате этого явления турбинные колеса начинают работать в смеси воды и пара, что сопровождается их коррозией. [c.226]

Разрушения на гидроэлектростанциях. Большие скорости течения воды на гидроэлектростанциях способны вызвать разрушения различных типов. Разрушения наблюдались как в трубопроводах, так и водяных турбинах. Некоторые из них, несомненно, являются простым механическим истиранием взвешенными частицами, однако, если вода коррозионно-активна, то обычно наблюдается совместное действие. Существует много причин для кавитационных разрушений, однако некоторые из разрушений Пассерини приписывает дифференциальной аэрации запас кислорода постоянно возобновляется, если металл омывается быстротекущей водой, но может израсходоваться в углублениях. Опасными являются также постоянные электрические токи, возникающие благодаря разнице температур [49]. Здесь так же, как и в вышеописанных случаях, лучшим средством, по-видимому, остается, главным образом, улучшение конструкции, хотя правильный выбор материала может тоже принести пользу. В некоторых конструкциях водяных турбин кавитация, возникающая в зазорах, вызывает разрушение турбинных лопаток это явление может быть устранено защитными ободками на стороне низкого давления, которые, однако, не устраняют кавитацию, но смещают ее на те участки, где она менее вредна [50. [c.695]

Гидродинамическая труба, показанная на рис. 44 [52], обычно используется для испытания водяных турбин. Модель турбины (размером 500 мм) закрепляется на верху установки, и поток воды попадает Fia нее из кон-фузора через спрямляющий аппарат, который служит для обеспечения постоянного профиля скоростей и низкой степени турбулентности. Далее поток по отводящему каналу попадает в отстойник и затем через расходомер поступает к насосу, расположенному на 10 м ниже модели турбины (что позволяет избежать кавитации в насосе). Насос располагается перед ресорбером, который служит для уничтожения газовых пузырей, выделяющихся в процессе испытаний. Вода несколько раз проходит вверх и вниз по коленам ресорбера, пока газ (в основном воздух), находящийся под давлением, опять не [c.65]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология