ВЫБОР ТИПА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

ВЫБОР ТИПА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ



ГИДРОТУРБИНЫ

При выполнении курсового проекта ограничимся рассмотрением поворотно-лопастных и радиально-осевых турбин с вертикальной осью вращения и горизонтальных капсульных гидротурбин. Типы гидротурбин и диапазон их применения указаны в табл. 4.

Рис. 4. Зависимость высоты водяного столба Hd, соответствующего

давлению парообразования, от температуры t °C

 

Используя исходные данные (см. табл. 1), определяют мощность на валу турбины:

, тыс. кВт, (10)

где N – установленная мощность ГЭС, тыс. кВт;

m – заданное число турбин;

ηТ = 0,96 – 0,98 – КПД генератора.

 

По значению NT и заданной величине расчетного напора Н на сводном графике областей применения вертикальных поворотно-лопастных и радиально-осевых турбин (рис. 5) уточняют тип турбины. Тип поворотно-лопастной капсульной турбины предварительно можно принять по табл. 4 в зависимости от величины расчетного напора.

 

Таблица 4

Типы гидротурбин и диапазоны их применения

Система турбин Тип турбины Напор, Н, м. Диаметр, Д1, м.
наибольший наименьший наименьший наибольший
Поворотно-лопастные (горизонтальные капсульные) ПЛ7-ГК ПЛ10-ГК ПЛ15-ГК ПЛ20-ГК ПЛ25-ГК 3,55
Поворотно-лопастные (вертикальные) ПЛ10-В ПЛ15-В ПЛ20-В ПЛ30-В ПЛ40-В ПЛ50-В ПЛ60-В ПЛ70-В ПЛ80-В 1,8 1,8 1,8 10,6 10,6 9,5 9,5 8,5 8,5 8,5
  РО45-В РО75-В РО115-В РО140-В РО170-В РО230-В РО310-В РО400-В РО500-В РО600-В 1,6 1,6 1,6 1,6 1,6 1,6 1,25 1,25 1,25 1,25 6,7 3,55

 

 


Рис. 5. Сводный график, характеризующий области применения крупных вертикальных поворотно-лопастных и радиально-осевых гидротурбин


Для определения приближенных значений диаметра рабочего колеса Д1, частоты вращения Н и высоты отсасывания Нs воспользуемся гидравлическими параметрами, приведенными для каждого типа турбины по результатам модельных испытаний: для вертикальных поворотно-лопастных (табл. 5), радиально-осевых (табл. 6) и капсульных гидротурбин (табл. 7). В таблицах указаны пределы, изменений приведенного расхода (оптимального и максимального по кавитационным условиям ), приведенной оптимальной частоты вращения , коэффициента быстроходности ns и коэффициента кавитации σ при , снятые с универсальных гидравлических характеристик гидротурбин, а также отдельные геометрические параметры турбин, приведенные к диаметру рабочего колеса Д1: относительная высота направляющего аппарата , относительные диаметры втулки рабочего колеса , диаметра , капсулы горизонтальной турбины и др. При определении Д1 (5) для радиально-осевых турбин приведенный расчетный расход принимается равным максимальному расходу на линии пятипроцентного запаса мощности .

Для примера рассмотрим выбор параметров РО турбины при следующих исходных данных: NТ = 200 МВт; Н = 64 м; Нср.взв. = 66 м. Для заданных параметров согласно номенклатуре (рис. 5) следует принять турбину РО 75 и для нее из табл. 6 – л/с.

Расход воды через турбину определяем по зависимости

м3/с.

Наименьший диаметр рабочего колеса Д1 определяется равным:

м.

 


Таблица 5

Основные геометрические и гидравлические параметры поворотно-лопастных гидротурбин

Параметр Тип гидротурбин
ПЛ10 ПЛ15 ПЛ20 ПЛ30 ПЛ40 ПЛ50 ПЛ60 ПЛ70 ПЛ80
Число лопастей рабочих колес z1 3-4 3-4 4-6 5-6 7-8 7-8
Относительный размер корпуса рабочего колеса 0,35 0,35 0,37 0,4 0,44 0,47 0,51 0,56 0,6
Относительная высота направляющего аппарата не менее 0,43 0,42 0,4 0,375 0,375 0,375 0,35 0,35 0,35
Оптимальная приведенная частота вращения ,об/мин 165-185 150-165 138-150 125-135 115-126 110-120 105-116 102-110 100-105
Приведенный расход, л/с: оптимальный , максимальный по кавитационным условиям     1250-1450   2300-2500       1150-1350   2100-2350       1050-1250   1800-2250       1000-1200   1450-2000       1000-1200   1250-1700       950-1150   1150-1500       900-1050   1050-1300       850-1000   950-1200       800-950   900-1100  
Коэффициент быстроходности гидротурбины ns, об/мин 870-1010 750-880 640-780 520-600 450-570 410-510 370-460 340-420 320-380
Коэффициент кавитации σ при 1,5-1,9 1,1-1,6 0,78-1,35 0,54-1 0,42-0,78 0,35-0,6 0,31-0,48 0,27-0,4 0,25-0,36

 


Таблица 6

Основные геометрические и гидравлические параметры радиально-осевых гидротурбин

Параметр Тип гидротурбин
РО45 РО75 РО115 РО140 РО170 РО230 РО310 РО400 РО500 РО600
Относительный диаметр 1,13 1,1 1,03 1,0 0,94 0,86 0,78 0,71 0,67 0,62
Относительная высота направляющего аппарата , не менее 0,35 0,3 0,25 0,25 0,2 0,16 0,12 0,1 0,08 0,06
Оптимальная приведенная частота вращения ,об/мин 80-90 75-83 68-77 66-74 64-72 62-68 60-65 60-65 58-65 56-65
Приведенный расход, л/с: оптимальный , максимальный на линии 5%-ного запаса мощности 1150-1300   1350-1550   1000-1150   1150-1400   850-1000   950-1150   750-900   850-1000   550-700   700-850   400-550   500-650   300-400   350-500   200-300   300-370   180-250   250-300   150-200   200-260  
Коэффициент быстроходности гидротурбины ns, об/мин 320-390 280-340 230-290 210-260 180-230 150-190 120-160 110-140 100-120 90-120
Коэффициент кавитации σ при 0,15-0,24 0,13-0,21 0,1-0,17 0,09-0,15 0,07-0,13 0,05-0,09 0,04-0,07 0,04-0,065 0,04-0,065 0,04-0,065

 


Таблица 7

Основные геометрические и гидравлические параметры



Последнее изменение этой страницы: 2016-06-06; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 35.175.191.36 (0.004 с.)