Рабочее колесо турбины

Рис. 2-17. Механизм поворота лопастей рабочего колеса турбины Иркутской ГЭС.

Механические потери вызываются трением, связанным с вращением вала и рабочего колеса турбины. Сюда относятся потери в подшипниках и уплотнениях и так называемые дисковые потери, возникающие в результате трения вращающихся частей о жидкость, например в зазорах между ободами рабочего колеса и корпусом (крышкой). Мощность, теряемая на дисковое трение Л диск. определяется формулой [c.124]

Рис. 2.68. Треугольники скоростей на входе в рабочее колесо турбины и на иыходе из него

Наша страна обладает большими запасами водной энергии, которую экономически выгодно преобразовывать в электрическую на гидроэлектрических станциях (ГЭС). Для этого на реке строят плотину и создают разность уровней воды или напор Н (м) до плотины (верхнего бьефа) и после плотины (нижнего бьефа). Поток воды Q (м /с) из верхнего бьефа в нижний пропускают по водоподводящим устройствам через гидравлические турбины, спаренные с электрическими машинами, называемыми синхронными гидрогенераторами. В водоподводящем устройстве потенциальная энергия воды преобразуется вначале в кинетическую, а затем рабочим колесом турбины в механическую энергию вращения вала. Механическая энергия подводится к гидрогенератору, где она преобразуется в электрическую энергию. Получаемая электрическая мощность (кВт) на гидроэлектрических станциях [c.5]

Рис. 1,2. Рабочее колесо турбины радиально-осевого тииа

На рис. 2-17 дан разрез по втулке рабочего колеса турбины Иркутской ГЭС (Ох = 7,2 м, напор 25—32 м, гх — 7, вт = 0.5), изготовленного ЛМЗ. Здесь 1 — несущий корпус втулки, 2 — ло- [c.35]

Гидравлические турбины преобразуют энергию потока жидкости в механическую. Движущаяся под напором жидкость проходит через рабочее колесо турбины и, воздействуя на лопатки, вращает его. [c.30]

Рис. 2.69. Рабочие колеса турбин разной быстроходности

По характеру потока в пределах рабочего колеса турбины принято делить на два класса [c.20]

На рис. 2-18 показан разрез по втулке рабочего колеса турбины Саратовской ГЭС = 10,3 м, напор 6,5—14,7 м, = 4, вт = = 0,35). Крепление лопастей 2 в корпусе литой втулки / [c.36]

Рабочее колесо (рис. 2-26). Пройдя направляющий аппарат, вода попадает на рабочее колесо турбины, которое состоит из верхнего обода 9, нижнего обода 10 и лопастей И. Число лопастей равно 16. В других турбинах данного вида оно составляет 14—19. Лопасти и ободы представляют собой единую жесткую конструкцию. Верхним ободом рабочее колесо крепится к нижнему фланцу 7 вала 8, который в данном случае представляет собой толстостенную трубу наружным диаметром 1,9 м. К верхнему ободу прикреплен обтекатель 18, предназначенный для устранения вихревой зоны в потоке. [c.46]

Рабочее колесо радиально-осевой турбины является цельным, неразъемным. Такое цельное колесо можно транспортировать по железной дороге только в случае, когда его наибольший диаметр не превосходит 4,75 м, при большем диаметре рабочее колесо доставляют водным путем. Если рабочие колеса приходится транспортировать по железной дороге, то их делают разъемными и собирают на месте. Так, рабочие колеса турбин Братской ГЭС Ву = 5,5 м были изготовлены на заводе в виде двух половин и на месте обе половины были сварены, что потребовало дополнительной обработки на месте. [c.47]

Следовательно, в пространстве между направляющим аппаратом и рабочим колесом турбины циркуляция, созданная направляющим аппаратом, сохраняется. [c.63]

В процессе прохождения воды через рабочее колесо турбины циркуляция потока должна убывать. Следовательно, рабочее колесо срабатывает циркуляцию, созданную направляющим аппаратом. [c.71]

Особенность состоит в том, что в рассматриваемых условиях удельная энергия жидкости при движении вдоль трубки может убывать или возрастать в зависимости от изменения переносной скорости иу и и . Это свойство и используется в рабочем колесе турбины, каналы которого, образованные лопастями, представляют собой систему трубок . [c.72]

РЕАЛЬНАЯ ФОРМА ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ в РАБОЧЕМ КОЛЕСЕ ТУРБИНЫ [c.80]

Реальная форма движения жидкости а рабочем колесе турбины 81 [c.81]

ОСЕВЫЕ НАГРУЗКИ РАБОЧЕГО КОЛЕСА ТУРБИНЫ [c.134]

Осевые нагрузки рабочего колеса турбины [c.135]

Рабочие колеса радиально-осевых турбин в большинстве случаев доставляются на ГЭС цельными, и тогда предварительная сборка сводится только к креплению обтекателя 18 на рис. 2-26). Но иногда рабочее колесо такой турбины из-за невозможности транспортировки по железной дороге изготавливается из двух и даже трех частей. Тогда на гидроэлектростанции приходится осуществлять очень сложную и ответственную операцию сборки рабочего колеса турбины путем насадки бандажей с предварительным нагревом и специальной сварки. [c.170]

Горизонтальными гидрогенераторы выполняют при больших частотах вращения. В этом случае они имеют относительно небольшие размеры и массы. Ротор горизонтального гидрогенератора (рис. 1.7) опирается на два стояковых подшипника скольжения. Подшипники рассчитаны как на радиальные, так и на возможные аксиальные усилия от реакции воды на рабочее колесо турбины. При расположении генератора в середине между двумя турбинами, каждая из которых рассчитана на половинную мощность генератора, рабочие колеса могут [c.12]

Характерной особенностью конструкции вертикальных гидрогенераторов является наличие мощного опорного подшипника 7, называемого подпятником. Подпятник должен надежно работать при больших усилиях на него, создаваемых массами ротора гидрогенератора и ротора турбины, а также вертикальной составляющей давления воды на рабочее колесо турбины. Эти усилия (достигающие в крупных машинах нескольких меганьютонов) передаются через втулку подпятника 5, закрепленную на валу, и подпятник на грузонесущую или опорную крестовину 10 и затем через корпус статора на фундамент 22. [c.13]

Момент инерции гидроагрегата определяется в основном моментом инерции ротора гидрогенератора, так как момент инерции рабочего колеса турбины вследствие малого его диаметра и относительно небольшой массы составляет лишь небольшую часть его. Поскольку момент инерции определяется массой и квадратом радиуса инерции, то для обеспечения необходимого значения момента инерции гидрогенераторы выполняют с возможно большими диаметрами роторов. В отдельных конструкциях требуемый момент инерции, даже при большом диаметре ротора, обеспечивается специальным утяжелением обода ротора. [c.33]

Подпятник, или упорный подшипник, является очень ответственным конструктивным узлом гидрогенератора. Он воспринимает действующие на вал гидроагрегата вертикальные усилия от веса роторов гидрогенератора и турбины, а также усилие от вертикальной составляющей давлений воды на рабочее колесо турбины. В крупных вертикальных гидрогенераторах эти усилия достигают нескольких тысяч тонн. [c.55]

В гидрогенераторах зонтичного исполнения подпятник и нижний направляющий подшипник можно не изолировать, потому что они шунтируются рабочим колесом турбины, а верхний направляющий подшипник, подшипники регуляторного генератора и маслоприемник обязательно изолируют. Тем не менее желательно в целях повышения надежности нижний подшипник и подпятник также изолировать, так как в случае повреждения, случайного замыкания или загрязнения изоляции любого изолированного элемента над ротором электрический ток частично пойдет через рабочее колесо турбины на землю, а частично — через нижний подшипник и подпятник, что приведет к их разрушению. [c.64]

Крестовину, в которой размещают подпятник, называют опорной или грузонесущей. Она воспринимает усилия, передаваемые подпятником, от массы ротора гидрогенератора и рабочего колеса турбины, а также от вертикальной составляющей давления воды на рабочее колесо турбины. Поэтому масса и высота опорной крестовины получаются большими, особенно при значительных ее радиальных размерах. [c.64]

Повышенная частота вращения, (см. 1.7). Повышение частоты вращения синхронного гидрогенератора происходит при внезапном отключении нагруженной обмотки статора от сети. При этом исчезает электромагнитный момент, уравновешивающий момент турбины, и частота вращения под действием избыточного момента возрастает до тех пор, пока система автоматического регулирования частоты вращения турбины не уменьшит избыточный момент до необходимого значения, сократив поступление воды к рабочему колесу турбины. При исправной системе регулирования турбины частота вращения увеличивается не более чем на 30-4-40%. Увеличение частоты вращения синхронного компенсатора может происходить только при аварийном увеличении частоты сети, которое не может быть большим. [c.137]

Поддерживание равновесия противодействующего генераторного и вращающего турбинного моментов осуществляется регулятором частоты вращения, который, воздействуя на лопатки направляющего аппарата турбины, открывает или закрывает их и тем самым регулирует количество воды, поступающей на рабочее колесо турбины, а следовательно, и вращающий момент. Однако при сбросе нагрузки с генератора нельзя быстро закрыть лопатки направляющего аппарата из-за явления гидравлического удара, приводящего к разрушению водоводов, по которым подводится Е.ода к рабочему колесу турбины, и других гидроустройств. Чтобы избежать гидравлического удара, система регулирования должна срабатывать не сразу, а с некоторым запаздыванием во времени и сравиительно медленно (за несколько секунд) закрыть лопатки направляющего аппарата при сбросе нагрузки с генератора. За это время частота врап ения ротора возрастает. [c.33]

Вал гидрогенератора передает ротору крутящий момент от гидравлической турбины и несет на себе вращающиеся части гидроагрегата. В вертикальных гидрогенераторах, кроме усилий от передаваемого крутящего момента, на вал действуют растягивающие силы от веса частей роторов гидрогенератора, гидравлической турбины и от аксиальной составляющей давления воды на рабочее колесо турбины. [c.235]

В качестве примера на рис. 2-12 показана осевая поворотнолопастная турбина Верхнетуломской ГЭС мощностью около 60 МВт, работающая при колебаниях наггара 62 -51 м. Диаметр рабочего колеса турбины = 4,2 м, число лопастей -= 8 и диаметр втулки ВТ = 2,07 м. Следовательно, вт = 2,07/4,2, т. е. почти 0,5. [c.30]

Преимуществами подшипников с водяной смазкой являются их простота, отсутствие необходимости защищать их от попадания воды со стороны рабочего колеса турбины во время работы, их надежность и долговечность. Однако последнее обеспечивается только при непрерывной подаче смазочной воды с давлением не ниже 0,15—0,20 МПа (1,5—2 кгс/см ) и при условии отсутствия в воде абразивных частиц (содержание массы твердых частиц в воде, поступающей в подшипник, не должно превышать 0,1 г/л). Следует учитывать, что в подпшпнике вода не только создает весьма малый коэффициент трения между валом и вкладышами (в зависимости от удельного давления и окружной скорости 0,05—0,005), но и служит для охлаждения, что особенно важно, поскольку резина имеет малую теплопроводность. Поэтому при прекращении подачи воды температура вкладышей очень быстро поднимается и они могут выходить из строя. [c.58]

Следует обратить внимание на весьма важный вывод, что форма траекторий абсолютного движения не зависит от значения скорости V, а определяется только ее направлением. Если крыплка и обод рабочего колеса турбины были бы прозрачными, то форму траекто рий абсолютного движения можно было бы получить на фотографк снятой неподвижным фотоаппаратом. [c.66]

Вращающий момент от рабочего колеса турбины к ротору гидрогенератора осуществляется турбинным и генераторным валами, сочлененными между собой жестким фланцевым соединением. Чтобы обеспечить совместную работу всех болтов фланцевого соединения, при передаче вращаюш,его момента они делаются призониыми. Отверстия в обоих фланцах валоз развертывают совместно при их соединении на турбинном заводе нли на месте люнтажа. [c.54]

Кроме крутящего момента вал вертикального гидрогенератора испытывает еще осевые (обычно растягивающие) усилия, являющиеся суммой усилий от веса ротора гидрогенератора, рабочего колеса турбины и осевой составляющей давления воды на рабочее колесо турбины. Таким образом, вал работает одновременно на кручение и на растяжение. Он является одной из ответственных частей гидрогенератора. Материалом для вала служит стальная иоковка, изготовляемая на металлургическом заводе по техническим условиям, согласованным между поставщиком и заказчиком. [c.54]

Рассчитав постоянную Са и определив коэффициент Ье по (5.3) при Ха = 0,125 илн Ха = 0,42хй, можно найти расчетную мош,ность по (5.2) и необходимый объем машины из (5.6). Диаметр и длина магнитопровода должны быть выбраны так, чтобы = СаЗцЬе/ -При этом момент инерции вращающихся частей агрегата J должен быть не меньше требуемого. Имея в виду, что момент инерции рабочего колеса турбины невелик, требуемый момент инерции ротора 7р можно определить по (5.1), не учитывая различия между У и /р и задавшись средним значением постоянной инерции Ту. [c.145]

Нагрузка на подпятник в вертикальных генераторах состоит из веса ротора, рабочего колеса и вала турбины и давления воды на рабочее колесо турбины. При отсутствии этих данных турбины нагрузка на подпятник в гидрогенераторах с косвенным охлаждением ориентиг ровочно (Н) [c.211]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология