- •Саяно – Шушенский филиал
- •Гидромашины
- •Введение
- •Этап 1. Выбор гидротурбины
- •1.1. Определение рабочих напоров гидротурбины
- •1.2. Выбор системы и типа гидротурбины
- •1.3. Определение номинального диаметра рабочего колеса
- •1.4. Определение максимального значения кпд натурной машины
- •1.6. Определение частоты вращения турбины
- •1.11. Сопоставление турбин и выбор оптимального варианта
- •1.5. Определение поправки кпд
- •Этап 2. Расчет и построение рабочих характеристик гидротурбины
- •2.1. Определение значения приведенной частоты вращения
- •2.2. Значения кпд, приведенного расхода и коэффициента кавитации σ
- •2.3. Значения кпд, расхода и мощности натурной турбины
- •2.4. Значения допустимой высоты отсасывания
- •2.5. Построение рабочих характеристик турбины
- •Этап 3. Построение эксплуатационной характеристики турбины
- •3.1. Расчет зависимостей
- •3.2. Значения aoм, кпд и приведенного расхода
- •3.3. Значения аoн натурной турбины
- •3.9. Дополнительные указания
- •Этап 4. Расчет и построение бетонной спиральной камеры
- •Этап 5. Подбор и контрольный расчет отсасывающей трубы
- •Этап 6. Формулирование требований к гидрогенератору
- •6.1. Номинальная частота вращения генератора
- •6.2. Номинальная активная мощность генератора
- •6.3. Вес ротора генератора и маховой момент
- •6.4. Осевое усилие
- •Этап 7. Разработка схемы установки
- •7.1. Конструктивная схема компоновки гидротурбины
- •7.2 Выбор отметки расположения рабочего колеса
- •7.3 Расчет вала на прочность
- •7.4. Расчет подшипника
- •Оформление расчетно-пояснительной записки
- •Пример оформления листа задания на курсовой проект
- •Литература
- •Содержание
Этап 7. Разработка схемы установки
7.1. Конструктивная схема компоновки гидротурбины
Конструктивная схема компоновки гидротурбины в здании ГЭС должна выбираться в соответствии с ОСТ 108.023.105-84.
Таблица 10
Тип генератора |
Номинальные значения D1 |
Расположение подпятника генератора |
Расположение подшипников генератора |
Схема компонов-ки (номер чертежа) |
|
верхнего |
нижнего |
||||
Зонтичный |
от 1800 до 5000 включительно |
на нижней крестовине |
в верхней крестовине |
- |
1 |
- |
на нижней крестовине |
2 |
|||
в верхней крестовине |
на нижней крестовине |
3 |
|||
от 5000 до 10600 включительно |
на опоре подпятника, установлен-ной на крышке гидротурбины |
в верхней крестовине |
- |
4 |
|
- |
совместно с подпятни-ком |
5 |
|||
в верхней крестовине |
совместно с подпятни-ком |
6 |
|||
Подвесной |
от 1800 до 10600 включительно |
на верхней крестовине |
в верхней крестовине |
- |
7 |
в верхней крестовине |
в нижней крестовине |
8 |
|||
7.2 Выбор отметки расположения рабочего колеса
Выбор отметки расположения рабочего колеса, т.е. отметки характерной плоскости турбины (оси вращения колеса для ПЛГК, оси поворота лопастей рабочего колеса для ПЛ-В или середины высоты направляющего аппарата для ПЛД и РО) производится из условия обеспечения безкавитационной работы турбины во всех режимах.
Н s ≤ Н допs , (7.1)
где Н s - фактическая высота отсасывания,
Н допs - допустимая высота отсасывания в данном режиме работы турбины.
Значение Н допs может быть определено по эксплуатационной или рабочей характеристике в любом режиме в пределах рабочей зоны, а фактическая Н s будет изменяться в связи с колебаниями нижнего бьефа.
Для выполнения условия (7.1) необходимо определить отметки характерной плоскости для трех режимов работы:
а) для расчетного напора Н р и номинальной мощности
(Ñ Х.ПЛ.) Н р = Ñ НУр + (Н допs )Н р ; (7.2)
б) для максимального напора Н max и номинальной мощности
(Ñ Х.ПЛ.) Н max = Ñ НУmin + (Н допs )Н max ; (7.3)
в) для минимального напора Н min и соответствующей ему мощности N* на линии ограничения
(Ñ Х.ПЛ.) Н min = Ñ НУmax + (Н допs )Н min , (7.4)
где Ñ НУmax ,Ñ НУр , Ñ НУmin – отметки нижнего уровня по заданию;
(Ндопs)Н р - минимальное значение допустимой высоты отсасывания при Нр (берется из рабочей характеристики Н допs = f(N) при Нр и номинальной мощности N);
(Ндопs)Н max - минимальное значение допустимой высоты отсасывания при Нmax (берется из рабочей характеристики Н допs = f(N) при Нmax и номинальной мощности N);
(Ндопs)Н min - минимальное значение допустимой высоты отсасывания при Нmin (берется из рабочей характеристики Н допs = f(N) при Нmin и мощности N*).
В формулы (7.2, 7.3, 7.4) значения Н допs подставляются с сохранением знака.
Из трех полученных Ñ Х.ПЛ. выбирается наименьшее значение, которое отмечается на компоновочном чертеже установки.
