Высота отсасывания турбины

Рис. 5-9. Отсчет высоты отсасывания в различных турбинах.

Рис. 15-11. Измерение высоты отсасывания турбин.

Рис. 92. Отсчет высоты отсасывания для турбин различных систем

КАВИТАЦИЯ И ДОПУСТИМАЯ ВЫСОТА ОТСАСЫВАНИЯ ТУРБИН [c.102]

При расчетах допустимой высоты отсасывания по (5-13) расчетный коэффициент кавитации турбины определяют по критическому значению а с введением коэффициента запаса кд [c.109]

Кавитация и допустимая высота отсасывания турбин [Гл. 5 [c.102]

В настоящее время, учитывая кавитационные качества турбин и допустимые для них иа практике экономически оправданные высоты отсасывания, можно установить следующее приближенное разграничение применимости средних и крупных турбин по напору [c.202]

Способы отсчета высоты отсасывания для различных турбин показаны на рис. 5-9. В вертикальных радиальноосевых и диагональных турбинах отсчитывается от нижней кромки направляющего аппарата (часто высоту отсасывания отсчитывают от средней линии направляющего аппарата, тогда = Н, + 0,5 о) в вертикальных осевых — от оси поворота лопастей рабочего колеса. В горизонтальных турбинах отсчитывается от верхней точки рабочего колеса. [c.110]

Расстояние zм — = Н от точки М минимального давления до свободной поверхности нижнего бьефа называется высотой отсасывания. Согласно уравнению (2.41), скоростные напоры, а также пропорциональные им гидравлические потери для всей серии геометрически подобных турбин пропорциональны рабочему напору Н. Поэтому величину, стоящую в скобках правой части уравнения, можно записать так [c.267]

Высота установки турбины относительно нижнего бьефа, называемая высотой отсасывания Н , отсчитывается от определенной плоскости (см. рис. 5-8) и без серьезной погрешности МОЖНО принять га //,. [c.95]

Для радиально-осевых турбин расчетный приведенный расход на линии 5%-ного запаса мощности (0,95Л а с). В поворотно-лопастных турбинах обычно выбирается из условий, определяемых допустимой высотой отсасывания, т. е. по максимальному значению коэффициента кавитации о. В связи с этим в табл. [c.147]

Формула (5-13) широко используется при определении допустимой высоты отсасывания и назначении отметки установки турбины при проектировании ГЭС. [c.109]

Таким образом, расчетная формула для определения допустимой высоты отсасывания радиально-осевых турбин будет [c.207]

Пример 5-1. Определить допустимую высоту отсасывания Hs для турбины с напором Я = 60 м при отметке нижнего бьефа 360 м, если по характеристике 0= 0,1. [c.110]

В качестве примера на рис. 7-12 показана суммарная эксплуатационная напорно-расходная характеристика для четырех радиально-осевых турбин Ох = 5,0 м, л = 136,4 об/мин, расчетный напор Яр = 92,8 м, = 206 МВт, Qp = 239 м /с), совмещенная с режимным графиком работы ГЭС. На характеристике показаны линии к. п. д. и допустимой высоты отсасывания Я . Кроме того, дана кривая уровней воды в нижнем бьефе г е) и построены кривые, определяющие наибольшую допустимую отметку оси направляющего аппарата турбины г , которые получены из выражения [c.159]

Развитие кавитации происходит постепенно по мере увеличения скоростей течения воды и высоты отсасывания, охватывает сначала малые области потока, а затем распространяется на все большие. Интенсивное развитие кавитации в турбинах недопустимо, так как при этом, как уже отмечалось выше, появляется вибрация машины, снижается к. п. д. и происходит быстрое разрушение деталей турбины, находящихся в области кавитации. Поэтому при выборе системы турбины и типа рабочего колеса, а также высот отсасывания стремятся к обеспечению бескавитационных условий работы турбины при всех режимах ее работы. Однако на практике полное исключение кавитации часто оказывается нерациональным, так как из-за этого пришлось бы значительно понизить отметку расположения турбины по отношению к нижнему бьефу и, следовательно, увеличить объем строительных работ в подводной части здания станции. Заводы Советского Союза обычно оговаривают в технических условиях на проектирование и изготовление турбин, что при эксплуатации турбин допускается такая кавитация, которая после двухгодичной работы вызывает лишь ограниченные повреждения элементов проточной части турбин, исправимые путем заварки на месте, без полной разборки агрегата. [c.165]

Работа турбины без кавитации или с малой степенью ее развития обеспечивается в первую очередь правильным выбором высоты отсасывания. При этом при подсчете высоты отсасывания необходимо пользоваться надежными кавитационными характеристиками турбины, полученными испытаниями при моделировании всех элементов ее проточной части или, по крайней мере, при моделировании рабочего колеса, его камеры и отсасывающей трубы. Чтобы уменьшить повреждения от кавитации, детали турбины, больше всего подверженные кавитации, изготовляются из особо стойких материалов, например из нержавеющей стали, содержащей 12—14% хрома, или покрывают их поверхность защитным слоем стойкого против кавитации материала. Хорошо противостоят кавитации по- [c.165]

Часто бывает, что установленные на гидроэлектростанциях турбины с первых дней эксплуатации обнаруживают недопустимую кавитацию, сопровождающуюся образованием центрального вихря за рабочим колесом, что вызывает сильную вибрацию всего агрегата. В этом случае для борьбы с кавитацией и предупреждения вихре-образования под рабочее колесо впускают воздух атмосферного или более высокого давления. При этом рекомендуется подводить воздух в зону, наиболее близкую к оси турбины. Воздух проникает в область центрального вихря и заполняет ее, несколько снижая вакуум в зоне кавитации. Тем самым кавитация уменьшается или полностью исключается. Для уменьшения или исключения кавитации можно также несколько увеличить потери энергии в отсасывающей трубе, что ведет, как показывает уравнение (127), к уменьшению кавитационного коэффициента турбины и тем самым делает возможным бескавитационную ее работу при существующих высотах отсасывания. [c.166]

При данном режиме работы, определяемом значениями N vl Н, эксплуатация турбины будет безопасной с точки зрения кавитации, если для него высота отсасывания будет равна или. меньше допустимой. [c.245]

В разомкнутых открытых установках верхний и нижний уровни воды открыты. Высота отсасывания создается естественным путем за счет установки модельной турбины на высоте 10—12,0 м по отношению к уровню воды в отводящем канале и изменяется посредством дросселирования задвижкой. [c.167]

При решении вопроса о выборе системы турбины в рассматриваемой области напоров следует руководствоваться следующими соображениями. Коэс )фициент полезного действия поворотнолопастной турбины сохраняет высокое значение при изменении напора и мощности в более широких пределах, чем это имеет место у радиально-осевой турбины. Кроме того, поворотнолопастная турбина обеспечивает большие, чем радиально-осевая турбина, мощности при напорах ниже расчетного. Стремление получить высокое значение к. п. д. радиально-осевой турбины приводит к ограничению ее режима работы сравнительно узким диапазоном напоров и мощностей и делает гидроэлектростанцию менее маневренной в эксплуатации. С другой стороны, по условиям кавитации поворотнолопастная турбина требует применения меньших, а иногда и отрицательных высот отсасывания, что приводит к большому заглублению основания отсасывающей трубы и увеличению строительной стоимости здания ГЭС. [c.203]

Как видно из табл. 15, 16 и 17, каждой системе турбины и типу рабочего колеса соответствует определенная область работы по напору. Это обусловлено тем, что каждое колесо имеет свои кавитационные свойства, характеризуемые значениями кавитационного коэффициента а, а практически приемлемые высоты отсасывания обычно находятся в пределах от +3 до —8 м. [c.204]

Допустимая высота отсасывания, на которой должна быть установлена турбина над уров]1ем нижнего бьефа, выбирается на (0,05—0,10)аЯ меньшей критической. С ледовательпо, допустимая высота отсасывания [c.268]

При составлении табл. 15, 16 и 17 учтены оба эти фактора. Иногда бывает, что при заданных напорах могут быть применены или две системы турбины или два типа рабочего колеса одной и той же системы. В этом случае для каждого из возможных вариантов устанавливают размеры турбины, скорость вращения, значения к. п. д. при разных режимах работы и допустимые высоты отсасывания. Затем сопоставляют эти данные и производят технико-экономические расчеты, которые и позволяют установить наиболее выгодный вариант гидротурбинного оборудования. [c.205]

Величины Qi и щ изменяются при изменении напора и мощности турбины, одновременно изменяются и значения ст. Поэтому допустимая высота отсасывания зависит от напора и мощности, при которых работает турбина. Напор установки, в свою очередь, зависит от колебаний уровней верхнего и нижнего бьефов. При проектировании гидроэлектростанций необходимо рассматривать различные сочетания уровней бьефов и напоров и для каждого находить допустимую высоту отсасывания Я . Прибавляя Я к отметке уровня воды в нижнем бьефе, можно получить для каждого случая наивысшую допустимую отметку рабочего колеса в точке с максимальным разрежением. [c.207]

В некоторый период эксплуатации ГЭС уровень нижнего бьефа может быть ниже выбранного расчетного, определяющего отметку рабочего колеса турбины. Следовательно, в отдельные отрезки времени работы турбины фактическая высота отсасывания может быть больше расчетной, найденной экономическим путем. В этом [c.211]

При данном режиме работы, определяемом значениями N V. Н, эксплуатация турбины будет безопасной с точки зрения кавитации, если для него высота отсасывания будет равна или меньше допустимой. Максимальные допустимые высоты отсасывания для режимов, находящихся на линии ограничения мощности, указаны в табл. 22. [c.225]

В качестве примера на рис. 6-2 показана универсальная эксплуатационная характеристика радиально-осевой турбины 1 = 6,3 при п = 88,3 об мин. Все переменные в поле М, Н изображаются в виде изолиний. На данной характеристике показаны линии к. п. д. в процентах и допустимых значений высоты отсасывания Я,, обеспечивающих отсутствие кавитации. Кроме того, имеются две граничные линии (показаны штриховкой) нижняя наклонная определяет предельную (наибольшую) мощность, которую должна обеспечивать турбина при данном напоре (чем меньше напор, тем меньше предельная мощность), вертикальная справа— наибольшую мощность по условию нагрузки генератора (например, при Я = 60 л турбина обеспечивает мощность около 190 Мет, но это приведет к перегрузке генератора). Точка пере- [c.191]

Казалось бы, что кавитационные явления не должны возникать в турбинах, поскольку их высота отсасывания Hs устанавливается по коэффициенту кавитации с определенным запасом. Однако, как уже отмечалось, обычный метод опытного нахождения о по изменению к. п. д. или других параметров модели не гарантирует от возникновения в некоторых местах кавитационных явлений. В связи с этим лри исследованиях моделей на современных стендах считается необходимым дополнительно проводить визуальный и другой контроль кавитационных явлений. [c.311]

Развитие процессов кавитации приводит к падению мощности и к. п. д. турбины, к вибрациям и разрушениям. Наибольшим кавитационным разрушениям подвержены выходные кромки рабочих лопастей, поверх- ность камеры рабочего колеса, верхняя часть конуса отсасывающей трубы, сопло и игла ковшовых турбин. Наиболее эффективным средством борьбы с кавитацией является устранение вызывающей ее причины. В реактивных турбинах это можно обеспечить ограничением высоты отсасывания Н . На рис. 15-11 показан способ отсчета высоты отсасывания, применяемый для турбин различного типа. Допустимая величина высоты отсасывания определяется по следующей формуле [c.279]

Нужно обратить внимание на следующее 1) значение а по опытному графику (см. рис. 5-8) в некоторой степени устанавливается на глаз 2) кавитационный срыв, по которому фиксируется а, свидетельствует о достаточгю сильно развитой кавитации если Оу лишь немного превышает сг, то это не всегда гарантирует отсутствие кавитации в турбине. В связи с этим при определении допустимой высоты отсасывания вводится коэффициент запаса по (5-16). [c.119]

Рис. 122. Вспомогательные кривые зависимости высоты отсасывания от мощности УУ для различных напоров радкаль-но-осевой турбины Р075/702-ВМ-550, п=107,1 об/мин

Турбину можно установить на 2,7 м выше отметки нижнего бьефа. Пример 5-2. Какова будет допустимая высота отсасывання, если для условий примера 5-1 применить другую турбину, у которой а — 0,2. [c.110]

Такая характеристика показана на рис. 6-1 для радиальноосевой турбины Ох = 6,3 м и п = 88,3 об/мин. В поле характеристики проведены изолинии к. п. д. т] и допустимой высоты отсасывания Я,. Таким образом, для любых условий работы можно определить значение этих показателей. Например, при Я = 60 м и = = 150 МВт Г] = 91,5% и Я = 1,8 м. [c.113]

Из этого выражения можно получить условие для максимальнодопустимой высоты отсасывания Ад при которой обеспечивается-бескавитационная работа турбины [c.161]

Грангщы каждой области применения систем турбин и типов рабочих колес по напору установлены ориентировочно, исходя из обычно допускаемых па практике экономически целесообразных высот отсасывания Я , а также из условий прочности лопастей рабочего колеса. [c.196]

На эксплуатационных характеристиках обычно наносятся линия AB ограничения мощности, выражающая зависимость максимальной мощности турбины от ее рабочего напора, т. е. Nmax = f H) и линии равных высот отсасывания, т. е. = f N, И). Эксплуатационная характеристика является основным техническим документом на ГЭС, так как она отражает поведение турбины при изменении мощности N и напора Н. [c.209]

Уровень нижнего бьефа гидроэлектростанции не изменяется или колеблется в очень небольших пределах. Это может иметь место, когда в нижнем бьефе располагается озеро или водохранилище с малой глубиной сработки. При этом падение напоров обусловливается сработкой собственного водохранилища. Ограничение мощности турбины в этом случае должно происходить по линии высоты отсасывания = Hssk = onst, найденной экономическим расчетом— отштрихованная линия / на рис. 114. [c.210]

Величина запаса мощности и высот отсасывания поворотнолопастной турбины ПЛ20/661-ВБ-900 при напорах, меньших расчетного [c.245]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология