Направляющим аппаратом

На стадии предварительного проектирования агрегата выбраны габариты рабочих органов (проточной части) насоса, в соответствии с которыми можно выбрать размеры модельного насоса. В частности, коэффициент моделирования принят равным 4,5. При отработке проточной части обычно испытывают несколько модификаций рабочих колес и направляющих аппаратов, что позволяет выбрать вариант проточной части насоса и уточнить ранее принятые геометрические размеры рабочих органов. Геометрия проточной части насоса и его основные характеристики получены пересчетом с модели.

Наиболее часто встречающиеся типы направляющих аппаратов показаны на 6.7. На 6.7, а представлен направляющий аппарат лопаточного или канального типа, в котором диффузор-ные отводящие каналы соединены непосредственно с обратными

г) повышения напряжения, возникающие при резких сбросах нагрузки, когда частота вращения машины возрастает при практически неизменном напряжении на обмотке возбуждения. У турбогенераторов имеются автоматы безопасности, полностью прекращающие впуск пара в турбину при увеличении частоты вращения агрегата на 10%. У гидрогенераторов регуляторы скорости не могут обеспечить быстрое закрытие направляющих аппаратов, поэтому при резком сбросе нагрузки частота вращения гидрогенератора может возрасти на 40—60%, а напряжение — на 30—50%. У турбогенераторов повышение напряжения ликвидируется системами автоматического регулирования скорости (АРС) и автоматического регулирования возбуждения (АРВ); на гидрогенераторах дополнительно устанавливается специальная релейная защита от повышения напряжения.

сбрасываться. В этом случае наступает третий период— холостой сб Он продолжается до тех пор, пока бытовой расход не станет равным максимальной пропускной способности турбин. В течение всего периода сброса турбины ГЭС работают при полном открытии своих направляющих аппаратов. Если при этом из-за повышения уровня нижнего бьефа не произойдет уменьшения располагаемой мощности, то ГЭС будет работать с полной установленной мощностью, включая все виды резерва, в базисе графика нагрузки.

Температура в характерных точках оборудования Электрические параметры оборудования Расходы воды, открытие направляющих аппаратов,

г) повышения напряжения, возникающие при резких сбросах нагрузки, когда частота вращения машины возрастает при практически неизменном напряжении на обмотке возбуждения. У турбогенераторов имеются автоматы безопасности, полностью прекращающие впуск пара в турбину при увеличении частоты вращения агрегата на 10 %. У гидрогенераторов регуляторы скорости не могут обеспечить быстрое закрытие направляющих аппаратов, поэтому при резком сбросе нагрузки частота вращения гидрогенератора может возрасти на 40 — 60 %, а напряжение — на 30 — 50%. У турбогенераторов повышение напряжения ликвидируется системами автоматического регулирования скорости (АРС) и автоматического регулирования возбуждения (АРВ); на гидрогенераторах дополнительно устанавливается специальная релейная защита от повышения напряжения.

Применение направляющих аппаратов для регулирования производительности не снижает к. п. д. агрегата, однако усложняет конструкцию компрессора.

Осевой компрессор состоит из 16 ступеней сжатия плюс входного и двух выходных направляющих аппаратов. Сжатый воздух выходит через напорный патрубок компрессора в камеры сгорания. Его используют для охлаждения турбины и подачи на масляные уплотнения.

Для охлаждения направляющих аппаратов высокого давления воздух забирается от выпускных сопел. Поток проходит в направляющие аппараты через установочные площадки лопаток. Затем он циркулирует по внутренним проходам лопаток и после этого поступает в главный газовый поток через сверления в секции задних кромок лопасти. Охлаждение лопастей направляющих сопел промежуточного давления происходит'из выпускных сопел. Поток воздуха проходит через сверления к наружной установочной площадке лопаток, затем циркулирует через внутренние проходы лопаток, после чего смешивается с газовым потоком через отверстия в секции задних кромок лопастей.

избежать сложной и дорогой доработки натурной проточной части. При испытаниях осуществляется вначале проливка модели проточной части, а затем испытание при вращении. Изготовленная из оргстекла прозрачная модель проточной части при проливке ее водой позволяет вести визуальное наблюдение картины течения в подводящем и отводящем каналах насоса, обнаруживать и устранять вихревые зоны, отыскивать оптимальные формы и размеры подводящих и отводящих элементов конструкции (направляющих аппаратов, спиральных отводов, кольцевых сборников).

Рассмотренные проектные схемы циркуляционных насосов и :их обслуживающих систем соответствуют предъявляемым требованиям и отличаются простотой, надежностью и легкостью обслуживания. Изготовление таких сложных сборок, как рабочие колеса для всех типов ГЦН, литых улиток, валов, направляющих аппаратов и т. п., ведется с высокой степенью точности и соблюдением существующих программ обеспечения качества энергетического оборудования.

Максимальный КПД насосов с направляющим аппаратом до 2 % выше, чем со спиральным.

В насосах с направляющим аппаратом указанная выше неравномерность имеет место вдоль каждой лопатки, а полная осевая симметрия потока за колесом также отсутствует. Следствием нарушения круговой симметрии в распределении давлений и скоростей за колесом и является появление неуравновешенной поперечной силы, действующей на ротор насоса. Чем больше неравномерность, а она возрастает с удалением от расчетного расхода, тем больше и радиальная сила.

Я—Q насосов, изготовленных по одним и тем же чертежам, отличаются одна от другой технологическими допусками. В насосе с направляющим аппаратом наибольшие допуски имеет рабочее колесо. Поэтому оно, главным образом, определяет отклонение характеристики Н — Q от номинального значения. В рабочем же колесе основное влияние на напор оказывают выходные размеры: ширина канала Ь2 и угол лопасти 32.

Секция последней ступени внутреннего корпуса выполняется как одно целое с направляющим аппаратом и имеет бурт для центровки с крышкой нагнетания.

Газодувные машины ТЭС. К основным газо^увным машинам ТЭС относятся дымососы и вентиляторы. Количество продуктов сгорания и воздуха, перемещаемое этими машинами, определяется из теплового и аэродинамического расчета первого котла. Сами машины выбираются по каталогу с запасом по напору (15% для вентиляторов и 25% для дымососов) и по количеству перемещаемых газо:} или воздуха (10%). На каждый котел устанавливается, как правило, :то два дымососа и вентилятора. Резервные дымососы и вентиляторы не устанавливаются. При выходе из строя одного другой обеспечивает работу парового котла на 50%-ной нагрузке (при сжигании в паровом котле углей марки АШ или тощих углей в случае работы одного дымососа или одного вентилятора должна быть обеспечена его не менее 70%-ная нагрузка). Для крупных блоков применяют осевые дымососы и дутьевые вентиляторы двустороннего всасывания, имеющие высокий (более 80%) КПД и двухскоростные электродвигатели, позволяющие регулировать подачу и напор. Регулирование подачи дымососов и вентиляторов производят в основном направляющим аппаратом, устанавливаемым на входе потока газа или воздуха.

Поскольку первое контрольное сечение было взято перед входом на лопатки, тангенциальная составляющая с\и абсолютной скорости Cj может быть создана каким-либо внешним источником, например направляющим аппаратом, но не самим вентилятором. В конструкциях электрических машин, как правило, отсутствуют устройства, осуществляющие так называемое предварительное закручивание потока перед входом в колесо вентилятора. Поэтому для центробежных нагнетателей электрических машин формула Эйлера (10-7) приводится к простейшему виду

В нашей стране реки преимущественно равнинные, для которых характерны большие расходы воды и относительно малые величины напора. В таких условиях предпочтительнее использовать реактивные турбины. В реактивной турбине вода по трубе /, имеющей суживающуюся часть, поступает на рабочие лопатки 2 ( 3.35). Суживающаяся часть трубы называется направляющим аппаратом, в нем происходит частичное преобразование потенциальной энергии воды в кинетическую. Дальнейшее преобразование энергии производится на рабочих лопатках, где проходное сечение воды постепенмо уменьшается. Для более полного использования энергии воды и более удобного обслуживания турбины давление на лопатках уменьшают до величин, меньших атмосферного. За турбиной устанавливается отсасывающая труба 3, в которой происходит повышение давления до атмосферного за счет увеличения сечения.

При пуске агрегата в насосном режиме после отжатия воды в отсасывающую трубу в зоне между направляющим аппаратом и периферией рабочего колеса образуется водяное кольцо. Для ликвидации этого водяного кольца, воду сливают в специально для этой цели подсоединенный трубопровод 4.

. Воздух, обдувая поверхности диска рабочего колеса первой ступени турбины и корни лопаток, охлаждает их. Затем смешивается с потоком рабо-хего газа за направляющим аппаратом первой ступени. Давление воздуха вокруг корпуса второго подшипника слегка превышает давление рабочего газа за направляющим аппаратом первой ступени турбины. Под этим давлением воздух вдувается через отверстия валов подшипника в пространство уплотняющего воздуха этого подшипника. Часть потока воздуха выводится из уплотняющего пространства по трубопроводу, а часть вытесняется во внутреннее пространство корпуса турбины и поступает вместе со сливным маслом в маслобак. Кроме того, из распределительного трубопровода через ограничительную шайбу диаметром 30,5 мм воздух проходит в опоры, поддерживающие внутренний корпус турбины. По этим опорам он подается во внутреннее пространство корпуса турбины и далее на диск рабочего колеса второй ступени.

Рабочее колесо такой турбины находится внутри кольца, образованного направляющим аппаратом. Электрогенератор устанавливают обычно сверху, над рабочим колесом.

Схема регулирования поворота лопаток направляющего аппарата. Датчиком служит центробежный регулятор (а), изобретенный еще Джемсом Уаттом. Однако усилие разбегающихся от центробежных сил шаров было бы недостаточно, для того чтобы, преодолевая потоки воды, повернуть лопатки направляющего аппарата (б). Поэтому между регулятором и направляющим аппаратом включен довольно сложно устроенный гидравлический механизм (в), увеличивающий и передающий усилие центробежного регулятора