Вибір параметрів та розрахунок турбінної камери

1 Вибір параметрів та розрахунок турбінної камери. Турбінна камера є одним з основних елементів реактивної турбіни та призначена для рівномірного підведення води до робочого колеса з мінімальними втратами. Вона, як правило, визначає ширину агрегатного блоку та визначає довжину будівлі ГЕС у цілому.

Тип турбінної камери залежить від напору і спочатку приймається згідно типу турбіни: для турбін типу ПЛ – камера з бетону, для турбін типу РО – камера металева. Кут охоплення φ₀ спіральної камери залежить від типу турбіну і може прийматись за такими рекомендаціями: для турбін ПЛ – 10 і ПЛ- 15 φ₀=180º, для турбін ПЛ – 20 і ПЛ - 30 φ₀=210º, для турбін РО – 45 і РО - 75 φ₀=345º (див. рис. 4 - 5).

Габаріти спіральних камер визначаються розрахунками, але в курсовому проектуванні на попередній стадії їх розміри визначаються за Додатком В.

Щоб отримати відповідний розмір спіральної камери в метрах необхідно відносне значення табличного параметру помножити на абсолютне значення діаметра D₁ робочого колеса турбіни. Результати розрахунків зводимо в табл. 2.1.

Таблиця 2.1 – Розміри бетонної турбінної камери з кутом охоплення φ₀=210º

j _і, °	210°	155°	110°	75°	30°	0°
R _j, м	D₁=1,0м
b^І _i, м
a _i, м
R _j, м	D₁=...м
b^І _i, м
a _i, м

Ширина спіралі поперек потоку В_СП приймається В_СП = 2,5D₁. Стандартна ширина прогону складає В_П = 7,0м. Товщина проміжного бичка d_Б = 1,8м.

2 Приклад вибору параметрів та розрахунку турбінної камери. Турбінна камера є одним з основних елементів реактивної турбіни та призначена для рівномірного підведення води до робочого колеса з мінімальними втратами. Вона, як за правило, визначає ширину агрегатного блоку та довжину будівлі ГЕС у цілому.

Тип турбінної камери залежить від напору і спочатку приймається згідно типу турбіни: для турбін типу ПЛ – камера з бетону. Кут охоплення φ₀ спіральної камери залежить від типу турбіни і може прийматись за такими рекомендаціями: для турбін ПЛ–15, φ₀=180º (див. рис. 4).

Габарити спіральних камер визначаються розрахунками, але в курсовому проектуванні на попередній стадії їх розміри визначаються за Додатком В.

Приймаємо бетонну спіральну камеру СУБ – 0,42-180°/38°30^/ (ОСТ 108.023.13-81), наведену на рис. 6.

Ширина спіралі поперек потоку В_СП приймається:

В_СП = 2,5´D₁ = 2,5´3,6 = 9,0м. (2.1)

Рисунок 4 - Схема турбінної камери з бетону

Рисунок 5 - Схема металевої турбінної камери

Рисунок 6 - Схема турбінної камери з бетону

Таблиця 2.2 – Розміри бетонної турбінної камери з кутом охоплення φ₀=180º

j _і, °	180°	135°	90°	45°	0°
R _j, м	D₁=1,0м	1,66	1,50	1,33	1,11	0,69
b^І _i, м	0,92	0,61	0,34	0,16	0,43
R _j, м	D₁=3,6м	6,00	5,40	4,80	4,00	2,50
b^І _i, м	3,30	2,20	1,22	0,60	1,60

Ширину спіралі поперек потоку приймаємо В_СП = 10,0м. Стандартна ширина прогону складає В_П = 7,0м. Тому в камері передбачаємо встановлення проміжного бика, товщиною d_Б = 2,0 м.

Контрольні питання

1 Навести основні параметри турбінної камери.

2 Як визначити кут охоплення турбінної камери?

3 Як визначити тип турбінної камери?

Завдання для самостійної роботи

1 Проаналізувати відмінність турбінної камери для ПЛ І РО турбін.

2 Навести класифікацію турбінних камер.

3 У якому випадку застосовується металева турбінна камера?

ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ №3