Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях


ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УДАР В УСТАНОВКАХ С РЕАКТИВНЫМИ ТУРБИНАМИ. ДИНАМИЧЕСКИЙ ВАКУУМ В ОТСАСЫВАЮЩЕЙ ТРУБЕ

В реактивных турбинах затвором оказывается направляющий аппарат. При изменении его открытия расход и скорость воды в трубопроводе определяются пропускной способностью турбины, которая может быть найдена с помощью ее универсальной характеристики. Пользуясь универсальной характеристикой, определяют по формуле (19-25) относительный приведенный расход qi, а при отсутствии характеристики в приближенных расчетах вместо q\ применяют величину а относительного открытия направляющего аппарата (19-23).

Пользование универсальными характеристиками турбин позволяет наиболее полно определить ее расход с учетом изменения напора, частоты вращения и КПД турбины. Однако применение в условиях неустановившегося режима характеристик, построенных для установившегося режима, вносит некоторую погрешность в расчеты.

Строгий учет влияния спиральной камеры и отсасывающей трубы приводит к математически очень сложной задаче о гидравлическом ударе. Точный метод расчета удара в этом случае очень сложен и требует большой вычислительной работы. Можно применять приближенный расчет, основанный на том, что коэффициент а вычисляется по У] Lv для трубопровода, спиральной камеры и отсасывающей трубы вместе взятых.

Полученное таким образом относительное повышение напора ДН определяет увеличение действующего на турбину напора Н = Н0 + АН для фаз удара в напорной системе трубопровод и спиральная камера. Это повышение напора определяется повышением давления перед турбиной и понижением давления в отсасывающей трубе.

Разделение АН — AhH0 на отдельные слагаемые производится про-порционально произведениям сумм Lv для отдельных участков. Так, если SLo = STTpOTp + SLonoCii + SLoxcooxc соответственно для трубопровода, спирали и отсасывающей трубы, то повышение напора будет и вакуум Нв в отсасывающей трубе увеличивается.


При гидравлическом ударе вакуум определяется по зависимости

Во избежание разрыва сплошности потока необходимо иметь НпВ—100 кПа, где В — барометрическое давление в килопаскалях.

На величину вакуума существенное влияние оказывает коэффициент а, значение которого, например для Каховской ГЭС, получилось в пределах от аг=1,7 при qi= 1 до аг=7 п.ри <71 = 0,37.

Значение вакуума в отсасывающей трубе низконапорных ГЭС может оказаться главным фактором, определяющим закон закрытия направляющего аппарата турбины.

Необходимо иметь в виду, что в отсасывающей трубе, из-за наличия разрежения, поток оказывается двухкомпонентным (смесь воды и воздуха). В этом случае скорость распространения .ударной волны в отсасывающей трубе может получиться в 2—3 раза меньше, чем в турбинном трубопроводе. Указанное явление следует учитывать в детальных расчетах вакуума.

Экспериментально установлено, что при аварийном сбросе нагрузки вакуум также может возникнуть в отдельных областях потока перед лопастями рабочего колеса.

Для поворотнолопастных турбин, кроме вакуума в отсасывающей трубе, необходимо определять подъемную силу. При аварийном сбросе нагрузки направляющий аппарат турбины быстро закрывается до нуля и после этого автоматически устанавливается открытие холостого хода. У поворотнолопастных турбин процесс аварийного закрытия направляющего аппарата сопровождается нарушением комбинаторной зависимости, происходит переход работы турбины в насосный режим и появляется подъемная сила. Ее значение бывает наибольшим при полностью закрытом направляющем аппарате.

Д.С.Щавелев, Гидроэнергетические установки (гидроэлектростанции, насосные станции и гидроаккумулирующие электростанции), Л., 1981

??????????

??????? ?.?., ??$B!`(B?????? ?.?., ??????? ?.?., ?????????????? ???????????

?????? ?.?., ???????????? ??????????? ?????????? ????????????

?.?. ???????, ????????????? ???????????

?.?. ???????, ???????? ?????? ?? ??????? ???????????

?. ???????, ????????$B!`(B????? ???????????? ???????????

???????? ?.?., ??????????? ?.?., ???????? ?.?., ???????????????? ?????????? ???????????

?.?. ???????, ?????????? ???????????

?.?. ?????????, ?. ????, X. ???????, ????? ???????????? ?????

?.?. ???????, ?????? ???????

?????? ?.?., ??????????: ??? ??? ???????? ? ??? ??? ??$B!`(B?????

?. ????????, ???????????? ????????????? ???????????? ??????

?.?. ???????, ?????????????$B!`(B????? ?????????

?.?. ???????, ????????? ??????????$B!`(B?????? ? ?????????????????? ?????????????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. I. ?????? ???????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. II. ??????????? ???????

???????????? ??????????$B!`(B????? ?????

?.?. ???????, ??????????$B!`(B????? ??????????

?. ?. ????, ????????????????

????????????$B!`(B????? ??????????????? ???????

????????????? ?????????????? ???????

????? ? ???????????, ????????? ??????

??????????? ????????? ? ??????????? ???????? ??????????