1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ và thiết bị để khai thác & sử dụng các loại năng lượng

102 527 0
Tài liệu được quét OCR, nội dung có thể không chính xác
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên cứu, Thiết Kế, Chế Tạo Thử Nghiệm Thiết Bị Thủy Điện Cực Nhỏ Cột Nước Thấp
Tác giả Ths. Hoàng Văn Thắng, PGS. Lê Danh Liên, PGS. Võ Sơ Huỳnh, TS. Bùi Quốc Thỏi
Trường học Viện Khoa Học Thủy Lợi
Thể loại Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật
Năm xuất bản 2003
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 102
Dung lượng 2,48 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Nghiên cứu, lựa chọn công nghệ và thiết bị để khai thác & sử dụng các loại năng lượng

Trang 1

BỘ KHOA HỌC, CÔNG NGHỆ VÀ MÔI TRƯỜNG

Viện Khoa Học Thủy Lợi

171 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội

Báo cáo tổng kết Khoa học và Kỹ thuật Đề tài:

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM

THIẾT BỊ THUỶ ĐIỆN CỰC NHỎ CỘT NƯỚC THẤP

Trang 2

MỤC LỤC

Trang

PHẦN 1 NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ PHẦN

DAN DONG CUA TUA BIN THUỶ ĐIỆN CỰC NHỎ 1

1 Xác định các thông số tính toán của các loại tua bi thuỷ điện cực nhỏ: 100W, 200W, 500W, và 1000W 1

1.1 Tua b¡n thuỷ điện cực nhỏ loại 100W, cột nước 0,8 +1,2m_ 1

1⁄2 Tua bin thuỷ điện cực nhỏ loại 200W, cột nước 0,8 + 1,2m 3

1.3 Tua bin thuỷ điện cực nhỏ loại 500W, cột nước 1,4 + 1,6m 4

1.4 Tua bín thuỷ điện cực nhỏ loại 1000W, cột nước 1,6 +1,8m 5

[L Tính toán thiết kế profin cánh bánh công tác 6

HH Lựa chọn tính toán thiết kế tua bím mô hình cột nước thấp lŨ PHAN II KẾT CẤU VÀ CÔNG NGHỆ CHE TAO TO MAY THUỶ ĐIỆN CỰC NHỎ .2 22222112002 e 12 1 Kết cấu của tổ máy thuỷ điện cực nhỏ cc.cceàằ 12

1 Tua bin thuỷ điện .2 c 2 2à, 12 2.Máy phátđiện nhe 13 1l Công nghệ chế tạo tua bím thuỷ điện CỤC nhỏ cv cv cà cv 13 1.1 Công nghệ chế tạo tua bim HƯỚC 13

1 Công nghệ chế tạo mẫu cánh _ 13

2 Công nghệ gia công các chỉ tiết của tua bm 14

3 Buồng dẫn nước vào tua bi và Ống XẢ_ 14

H.2 Công nghệ chế tạo máy phát điện 14

PHAN II NGHIÊN CỨU THỤC NGHIỆM XÂY DỰNG CÁC ĐƯỜNG DAC TINH LAM VIEC CUA TUA BIN _ : 15

I Xây dựng hệ thống thử nghiệm tổ máy thuỷ điện cực nhỏ 15

Trang 3

1I Phương pháp tiến hành thí nghiỆM co nhe chen

IV Thi nghiệm xác định đặc tính máy phát điện NCVC

Phụ lục 1 Bảng các số liệu tính toán thiết kế cánh tua bim

Phụ lục II.! Profin cánh bánh công tác và biểu đổ phân bố

Phụ lục II.2 Profin cánh bánh công tác và biểu đồ phân bố

Phụ lục I3 Profin cánh bánh công tác và biểu đổ phân bố

Phụ lục II.4 Profin cánh bánh công tắc và biểu đồ phân bố

Phụ Lục II.5 Profin cánh bánh công tác và biểu đồ phân bố

Vận tốc và áp suất tua bin hướng trục, phương án N9-0

Phu lục III.1 Kết quả nghiên cứu thử nghiệm máy thuỷ

điện cực nhỏ hướng trục loại 200W- sản phẩm nghiên cứu

Phụ lục III.2 Kết quả nghiên cứu thử nghiệm máy thuỷ điện

cực nhỏ hướng trục loại 200W- sản phẩm nghiên cứu

Phụ lục HI.3 Kết quả nghiên cứu thử nghiệm máy thuỷ

điện cực nhỏ hướng trục loại 200W- sản phẩm Powerpal

Phụ lục III.4 Kết quả nghiên cứu thử nghiệm máy thuỷ điện

cực nhỏ hướng trục loại 500W- sản phẩm nghiên cứu của để tài Phụ lục IV Các bản vẽ kết cấu lắp ghép cảu các loại tua bin

Trang 4

A

NGHIÊN CÚU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ PHAN DAN DONG

CỦA TUA BIN THUỶ ĐIỆN CỤC NHỎ

Tua bín thuỷ điện là bộ phận chính của máy thuỷ điện cực nhỏ Máy thuỷ điện cực nhỏ được sử dụng rộng rãi từ nhiều năm nay tại các

vùng núi và trung du nơi có các nguồn nước nhỏ để cung cấp điện sinh

hoạt cho cư dân địa phương vùng sâu vùng xa

Các máy thuỷ điện cực nhỏ được sử dụng từ trước tới nay chủ yếu

là thiết bị của Trung quốc, được nhập qua đường biên giới Các thiết bị này là cấc sản phẩm địa phương chất hượng thấp nhưng giá rẻ, phù hợp với điều kiện kinh tế của người dân nên được ứng dụng rộng rất

Để cải thiện điều kiện cung cấp và sử dụng điện cho cư đân vùng

sâu vùng xa, cẩn phải chủ động trong việc cung cấp các máy thuỷ điện cực nhỏ chất lượng tốt, đa chủng loại và giá thành tương ứng

Các nguồn thuỷ năng nhỏ có cột áp phổ biến từ 0,8 đến !,5m, Cột nước từ 1,5m trở lên ít phổ biến hơn

Vì vậy nhiệm vụ chúng tôi để xuất là phải thiết kế một số loại máy thuỷ điện cực nhỏ phù hợp với điều kiện từng vùng

Để tận dụng các nguồn thuỷ năng cột nước thấp từ 0,8 đến chúng tôi sẽ nghiên cứu thiết kế chế tạo các loại máy thuỷ điện sau:

Đưới đây là phần tính chọn các thông số làm việc và tính toán thiết

kế phần dẫn dòng của các loại tua bin thuỷ điện kể trên

2m

L XÁC ĐINH CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN CỦA CÁC LOẠI TUA BIN THUY ĐIỆN CỤC NHỎ: 100W, 200W, 500W VÀ 1000W,

id Tua bin thuy dién cuc nho loai LOOW, cét nuwéc 0,8 - 1.2m

f Cut tong qua tua bin:

- Để xác định lưu lượng qua tua bín chọn sơ bộ hiệu suất tổ máy

Trang 5

2 Số vòng quay đặc trưng của tua bùn:

- Số vòng quay làm việc của tua bín phụ thuộc vào số vòng quay làm việc của máy phát Máy phát đùng cho máy thuỷ điện cực nhỏ là máy phát nam châm vĩnh cửu, Để làm cho máy nhỏ gọn giá thành hạ số vòng quay của máy phát thiết kế bằng 1500v/ph

Khi đó ta có số vòng quay đặc trưng của tua bin bằng:

Trong 6, Q,'- luu luong guy dẫn của tua bin mô hình

Với số vòng quay đặc trưng n„ = 778,Iv/ph, có thể chọn tua bin mô hình LIA 10/592 hoặc 4K-8§4C

Dựa theo đặc tính tổng hợp mô hình 4K-84C ta chọn điểm làm việc với lưu lượng Q\' = 1500 1/s

Khi đó ta có đường kính bánh công tác bằng:

Lam tron lay D, = 120mm

4 Xúc định các thông số guy dẫn tính toán:

- Lưu lượng quy dẫn:

7 JH 7 v1

Ta sẽ sử dụng các thông số quy dẫn này để tính toán thiết kế cánh công tác của tua bin

Trang 6

L2 Tua bím thuỷ điện cực nhà loại 200W, cột nước 08 - 12m

1 Lut lyong qua tug bin:

- Chon so bé higu sual 16 may 1 = 0,5 Khi dé ta có:

Q= —N = 4 = 0,04077 m?/s = 40,8i/s

981H,n 9,81.1.05

Trong đó, cột áp làm việc trung binh ctta tua bin: H,, = fm

2 Số vòng quay đặc trưng của tua bùn:

- Máy phát dùng cho máy thuỷ điện cực nhỏ loại này cũng là máy

phat nam châm vĩnh cửu, số vòng quay của máy phát thiết kế bằng

Với số vòng quay đặc trưng n¿ = 1!00v/ph, ta cting c6 thé chon tua

bin mô hình [TA 10/592 hoặc 4K-84€C

Dựa theo đặc tính tổng hợp mô hình 4K-§4C ta chọn điểm làm việc

với lưu lượng Q¡' = 1800 l/s

Khi đó ta có đường kính bánh công tác bảng:

V9,/81.18.17 22.05 Lam tron lay Ð,= 150mm

D

- Lưu lượng quy dẫn:

Trang 7

L4 Tua bin thuỷ điên cực nhỏ loại 1000W, côt nuốc 1.6 - lÑm, —~2- Xác định thông số tính toán:

i Lit long gua tua bin:

- Chọn sơ bộ hiệu suất tổ máy n = 0,52 Khi đó ta có:

2 Số vòng quay đặc trưng của tua bín:

- Máy phát dùng cho máy thuỷ điện cực nhỏ loạt này cũng là máy

phát nam châm vĩnh cửu, số vòng quay của máy phát thiết kế bằng

với lưu lượng Q,' = 1800 I/s

Khi đó ta có đường kính bánh công tác bằng:

4 Xác định các thông số quy dẫn tính toán:

- Lưu lượng quy dẫn:

Trang 8

oN

LL TINH TOAN THIET KE PROPHIN CANH BANH CONG TAC

Lưới prôphin cánh được thiết kế theo phương pháp cung mỏng của Lêxôkhin Nội dung cơ bản của phương pháp này là thay thế tác động của prôphin lên dòng chất lỏng bởi các xoáy phân bố dọc theo đường nhân

prôphin theo một quy luật xác định Đường nhân của prôphin trong trường

hợp này được xem như prôphin có chiều đẩy mỏng vô cùng Để xác định chính xác đường nhân prôphin ta phải tính lặp nhiều lần, Lần đầu tiên các xoáy được phân bố đọc theo dây cung prôphin Kết quả tính toán ta nhận được dường nhân prôphin Trong lần tính gần đúng tiếp theo, các xoáy được phân bố dọc theo đường nhân vừa mới nhận được trong lần tính

trước Quá trình tính sẽ đừng lại khi sai số toa độ đường nhân trong hai lần tính kể nhau không vượt quá 3%

Prôphin có chiều dẩy hữu hạn sẽ nhận được bằng phương pháp

dựng hình dựa theo quy luật phân bố độ đầy của prôphin mẫu đối xứng

trên cơ sở chiều dẩy cực đại cho trước của prôphin thiết kế Với phương pháp này, nếu chọn được các thông số tính toán, các hệ số ảnh hưởng của

lưới cánh có chiều đầy hữu hạn một cách thích hợp, ta sẽ nhận được các

prôphin cánh và bánh công tác phù hợp có chất lượng cao

Để xây dựng đường nhân của prôphin, ta dựa vào các thông số của

lưới, góc đặt của nrôphin và các thành phần vận tốc của dòng chảy ở mép

vào và ra của các lá cánh Chiều dài đây cung prôphin được chia ra lam 6

đoạn bằng nhau bởi các điểm có toạ độ tương đối ø = -Í, -2/3, -1/3,0, 1/3 2/3, 1

Như ta biết trong cơ sở lý thuyết cánh, một prôphín mỏng vô cùng

có thể xem như đường dòng tổng hợp của chuyển động tương đối Vì vậy

để xác định toa độ các điểm tính toán của đường nhân, tại mỗi điểm cần phải xác định vận tốc của dòng chảy tổng hợp và các hình chiếu vận tốc

trên các phương trục toa độ x và y

Hình chiếu vận tốc tương đối trên phương trục x xác định bằng biểu

V*”„ V"- Vận tốc cảm ứng tạo bởi các xoáy y,„(Ø), y(ø) phân bố

trên tất cả các prôphin còn lại —

Trang 9

2 ga ba as , Ys(ø)= Aivl=6” - Hàm xoáy xác định chảy bạo cunơ parabol cua dòng phẳng không nhiễu với vận tốc W„ song song với dây cung

Ves = Soy sin,

2 ch(2x/T)(z- Z¿) ~ cos(2r /'T)(u — tụ ) Qn (2-2,)2 + (uu, y

hoặc theo toán đồ cho trong tãi liệu thiết kế,

Hình chiếu vận tốc tương đối trên phương y xác định bằng:

Trang 10

sinB = W,/W,

cos} = W/W

Trong đó W= (We + we ,

và toa độ của các điểm chịa đó

Các giá trị toa độ trung gian:

Lt Ax; = % 5 (OSBn + cosByyy)s

Ay, = c2 GinB, +sin Bay)

Giá trị toa độ tổng cộng:

X= VAX

Dựa vào các giá trị toa độ X, ÿ ta xây dựipđược đường nhân prôphin cho các tiết diện tính toán của cánh trong mặt phẳng x, ÿ

Đường nhân vừa nhận được chính là prôphin mỏng vô cùng trong

lần tính gần đúng thứ nhất Trong lần tính gần đúng tiếp theo, các xoáy

được phân bố trên đường nhân vừa mới nhận được của prôphin Trong

thực tế tính toán thường chỉ cần tính 2 lần là đủ

Cuối cùng để nhận được đường nhân có độ dầy ta sử dụng quy luật

phân bố độ dầy theo chiều đài đường nhân của proéphin VIGM 15 va trén

cơ sở độ đầy max chọn trước cho prôphín từng tiết điện, đấp độ đầy trên đường nhân ta sẽ được prôphin thực

Xâu các prôphin lại với nhau theo nguyên tắc mép ra của prôphin

nằm trên cùng một đường thẳng hướng kính và vuông góc với trục, ta sẽ

được cánh hoàn chính của bánh công tác

Toàn bộ quá trình tính toán được thực hiện trên máy vị tính

Các: thông số tính toán ban đầu và các kết quả tính toán được cho

trong phần sau gồm:

- Bảng các số liệu tính toán ban đầu của 4 loại tua bí thuỷ điện cực

nhỏ: 100W, 200W, 500W và 000W,

- Bảng tính các thông số cơ bản của tua bín cho cả 4 loại,

- Bang tính toán phân bố vận tốc và áp suất cho 5 tiết diện của tua

Trang 11

-Trong các bảng trên, thông số tính toán là thông số quy dẫn: Q', và n¡ Như vậy các thông số nhận được sẽ tương ứng với tua bin có đường

kính Ð,= Im

kích thước nhận được với tỷ lệ tương ting D./D',

Trên cơ sở các bảng tính phân bế vận tốc và áp suất cho các prophin cánh ta xây dựng được biểu đổ phân bố vận tốc và áp suất theo

chu tuyến prôphin cho các tiết điện

Các biểu đổ này được sử dụng để đánh giá sơ bộ chất lượng và khả năng làm việc của lưới cánh, đồng thời có thể sử dụng để xác định tổn thâi

trong chảy bao prôphin cánh

Từ biểu đồ phân bố áp suất ta xác định được độ giảm áp tối đa xuất

hiện trên lưng các prôphin cánh

Từ biểu thức tính áp suất tương đối

Ấp suất hơi bão hoà của nước ở nhiệt độ t = 20°C bằng 0,24m Nếu

thoả mãn điều kiện

DÍY > uŸ tua bím làm việc sẽ không xảy ra xâm thực

Từ các biểu đồ này, nếu phân bố vận tốc và áp suất trên các prôphin

cánh đều đặn, không có sự biến đốt đột ngột thì tua bin có khả năng làm

việc êm và không gây tổn thất lớn,

Trang 12

Đó là các tua bin hướng trục Các tua bin nay có kha nang thoát lớn và

được đặc trưng bởi 2 thông số quan trọng là lưu lượng quy dẫn Q} và vòng

quay quy dẫn n, Trong cẩm nang kỹ thuật về tua bin thuỷ điện của Nga loại tua bin hướng trục có khả năng thoát lớn nhất là tua bín TIA L0

Tua bin TIALO được nghiên cứu với 2 loại mô hình:

+ Mô hình 1 (TIA 10): Tỷ số bầu d/D = 0,33, chiều cao cánh hướng

tương đối b/D = 0,45 Chế độ tính toán: Qụ = 2250 l⁄s, nị, = 200v/nh Chế dộ tối ưu: Q„ = 1200 l/š nu = 165 vnh

+ Mô hình 2 (TA 10/592): Tỷ số bầu d/D = 0,35, chiều cao cánh hướng tương đối b/D = 0,4 Chế độ tính toán: Qụ, = 2400 l/s, nụ, = 180v/ph Chế độ tối ưu: Q'„ = I200 l/s, nụ, = 160 víph

Hai loại tua bin mo hinh nay có thông số kết cấu đặc trưng khác

nhau và chế độ tính toán khác nhau, nhưng có chế độ làm việc tối ưu xấp

xi nhau Như vậy ta thấy, còn một thông số kết cấu nữa đóng vai trò hết sức quan trọng đối với đặc tính năng lượng của 1 bánh công tác (hay tua

bin) đó là chiều đài tương đối l1 của các prôphin Hai loại tua bìn mô hình trên có chiều dài tương đốt của các prôphin như nhau nên chế độ làm việc tối ưu của các mô hình này xấp xỉ như nhau

Trước tiên ta thiết kế chế tạo lại tua bin mô hình LTA L0 để nghiên cứu, sau đó sẽ thay đổi các thông số kết cấu đặc trưng để tìm mô hình mới

có khả năng thoát lớn hơn nhưng vẫn phải đảm bảo hiệu suất làm việc cao của mô hình

Các thông số tính toán cơ bản của tua bin mô hình [1A 10 là:

Lưu lượng quy dẫn: Q,=2250 1⁄5,

Ta chon đường kính mô hình Dị = 0,3m Khi đó ta có lưu lượng và

SỐ vòng quay của tua bin ứng với cột áp Ím bằng:

Trang 13

Bảng tính toán thiết kế cánh và các bản vẽ prôphin cánh, biểu đồ

phân bố vận tốc và áp suất trên các prôphin được cho trong phụ lực kèm

theo (Phu luc L vd I)

A4

Trang 14

PHẨNH ;

KẾT CẤU VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO

TỔ MÁY THUỶ ĐIỆN CUC NHO

L KẾT CẤU CỦA TỔ MÁY THUỶ ĐIỆN CỰC NHỎ

1 Tua bím thuỷ điện

Tổ máy thuỷ điện cực nhỏ bao gồm 2 phần chính đó là tua bin và

Các tổ máy thuỷ điện cực nhỏ loại 100W, 200W, 500W và 1000W

đều có kết cấu giống nhau Vì vậy ở đây ta chỉ cần mô tả kết cấu của một

loai tua bin

Tua bin cia t6 may thuy dién cuc nhd gém cac phần chính sau:

- Banh công tác,

- Buồng bánh công tác

- Chóp dẫn dòng,

- Truc tua bin,

- Ong bao truc - gid đỡ máy phát,

- Cốc đỡ 6 bi,

- Ổ bị và bạc trượt

1 Bánh công tác của tua bin thuộc loại propeller (chong chóng)

(xem phụ lục IV) gồm 4 cánh gắn bất động trên bầu cánh với góc đặt

cánh được tính riêng cho mỗi loại Chóp bánh công tác loại 100W và

200W được chế tạo hiển với bầu cánh Còn chóp bánh công tác loại 500W

và 1000W chế tạo riêng rế và và gắn với bầu cánh bằng bu lông Bánh

công tác được lắp công sôn trên trục Đầu trục lắp bánh công tấc có dạng

côn với độ côn 1:20 Bánh công tác được chế tạo bằng gang, cũng có thể bằng các loại vật liệu khác như nhôm hoặc composit

2 Buồng bánh công tác được chế tạo liền với cánh hướng Cánh hướng có 12 chiếc gắn cố định Tiết diện cánh hướng dạng prôphin đối

xứng Vật liệu chế tạo buồng bánh công tác và cánh hướng bằng gang

Buồng bánh công-tác đồng thời cũng là giá đỡ cho toàn tổ máy

3 Chóp dẫn dòng được lấp lên phía trên buồng bánh công tác Trong buồng dẫn dòng bố trí bạc đỡ trục (bạc hướng) Vật liệu chóp dẫn dong bang gang Bạc hướng bằng vật liệu phi kim loại, bôi tron bang

nước

4 Trục tua bin Trục tua bin đồng thời cũng là trục tổ máy Một đầu

trục gắn bánh công tác, đầu kia gắn rô to máy phát Đầu trục phía gắn © máy phát được đỡ bằng hai ổ bị, 1 6 da va 1 ổ lòng cầu hai đấy tự lựa để

tránh siêu định vị Ổ đỡ ngoài chức năng giữ chịu tải hướng kính còn có chức năng chặn lực hướng trục Bạc hướng phía tua bin chỉ chịu tải hướng

Trang 15

5 Ong bao trục - giá đỡ máy phát Ống bao trục tua bin đồng thời làm chức năng giá đỡ của máy phát, Ống bao trục được chế tạo từ thép ống Ống bao trục phải có đủ độ dây cần thiết để đảm bảo độ bên và độ

Máy phát điện của các tổ máy thuỷ điện cực nhỏ có cấu tạo tương

tự nhau Chúng gồm có stato và rôto cấu tạo từ nam châm vĩnh cửu dạng đất hiếm Khác với các máy phát thuỷ điện cực nhỏ của Trung quốc, các cuộn dây stato trong các máy phát thuỷ điện cực nhỏ ở đây tạo thành một

vòng tròn khép kín đảm bảo khe hở ổn định giữa ré to va stato

Nam châm vĩnh cửu dùng trong rôto của máy phát điện cực nhỏ là nam châm đất hiếm, có từ trường rất mạnh và ổn định Vì vậy rôto được chế tạo với kích thước nhỏ và máy phát nói chung cũng có kích thước

số vòng quay làm việc của tổ máy Tuy nhiên nếu tần số thấp hơn tần số

định mức (vòng quay nhỏ hơn vòng quay định mức) công suất máy phát

sẽ giảm

II CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO TUA BIN THUÝ ĐIÊN CỰC NHỎ

H1: Công nghệ chế tao tua bin nude

Trong phần này chủ yếu đề cập công nghệ chế tạo tua bin thuý điện cực nhỏ Trong các tua bin thuỷ điện cực nhỏ này chi tiết quan trọng nhất quyết định đặc tính năng lượng và hiệu suất của tua bin là bánh công tác Bởi vậy việc chế tạo đảm bảo đúng hình dạng cánh theo thiết kế có ý

nghĩa đặc biệt quan trọng

1 Công nghệ tạo mẫu cánh

Dựa vào các bản vẽ biên dạng các prôphin cánh tại các tiết điện

khác nhau của bánh công tác (xem phụ lục H1, I2, I.3 và H4), trước

tiên chế tạo dưỡng cánh Dưỡng cánh cấu tạo từ dưỡng của các tiết diện

cánh Dưỡng của các tiết diện được ghép thành mặt cong đều Giữa các dưỡng của các tiết diện dùng thạch cao hay bột xy mang trộn với keo êbôxy điển đầy để tạo ra mặt cong đều đặn Các dưỡng này được làm tương ứng với cả hai phía của cánh: Phía bụng và phía lưng Như vậy ta đã

48

Trang 16

tạo ra một cái dưỡng dùng để kiểm tra bề mặt cánh khi gia công Cũng có thể dùng dưỡng này để đúc tạo mẫu cánh

Mẫu đúc bánh công tác được ghép nối bầu cánh với 4 lá cánh tương ứng với góc độ bố trí cánh của từng loại tua bin Có mẫu cánh ta có thể đúc được các bánh công tác theo như thiết kế

2 Công nghệ gia công cdc chi tiét cua tua bin

Công nghệ chế tạo các chỉ tiết của tua bin nói chung không phức tạp Tuy nhiên cũng phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật cơ bản đặc trưng cho các kết cấu này Đó là phải đảm bảo:

- Độ đồng tâm giữa cụm gối đỡ ổ bị với cụm bạc hướng,

- Độ đồng tâm giữa trục khối rô to với buồng bánh công tác của tua

- Độ vuông góc của bề mặt ghép nối ống bao trục (giá đỡ máy phát)

với đường tâm của tổ máy

- Bề mặt trục nằm trong ổ hướng phải được tôi cứng, mài bóng với

độ bóng cao

- Khi lắp đặt phải không có sự cọ sát giữa bánh công tác với buồng

tua bin

3 Buồng xoắn dẫn nước vào tia bin và ống xả

Buồng xoắn và ống xả được chế tạo riêng theo bản vẽ lắp đặt tổ

máy Những chỉ tiết này chế tạo đơn giản có thể bằng tôn gò, xây xi măng

hoặc ghép gõ Hộ sử dụng có thể gia công tại địa phương Như vậy sẽ giảm được giá thành thiết bị và bớt công chuyên chở

1.2 Công nghệ chế tao máy phát điện

Máy phát điện nam châm vĩnh cửu gồm 2 phần là stato và roto Stato có vỏ bằng nhôm và các cuộn dây đồng quấn quanh lõi tôn silic Lõi tôn silic được chế tạo từ nhiều tấm tôn dạng hình xuyến Dây đồng đường kính ~ 0,5mm được sơn bằng sơn cách điện Lõi tôn silic cùng với các cuộn dây đồng được ép vào trong vỏ nhôm và được giả công đảm bảo độ đồng tâm giữa mặt trong và mặt ngoài của lõi,

Roto cấu tạo bằng thép hình trụ tròn rỗng Xung quanh được gắn 6

viên nam châm đát hiếm hình khối chữ nhật kích thudc | x b x h (dai x

rộng x đầy) tuỳ thuộc công suất máy phát

Nam châm của máy phát 200W một loại có kích thước Lxbxh=

50 x 15 x 5 mm Loại khác có kích thước lxbxh = 50 x 15 x7 mm Nam châm của máy phát 500W có kích thước l x b xh = 50 x 25 x7 mm Nam châm của máy phát 1 kW có kích thước Ìx bx h = 50 x 24 x 12 mm Nam châm được gắn trên rô to và đồ đầy ébôxy để bảo vệ và gắn kết nam châm với rô to tròn bằng kim loại

Giữa rô to và stato đảm bảo đồng tâm với khe hở hướng kính nhỏ

hơn 0,5mm

14

Trang 17

PHAN Il NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÂY DỰNG CÁC DUONG

DAC TINH LAM VIEC CUA TUA BIN

Các tổ máy thuỷ điện cực nhỏ kiểu hướng trục và tia nghiêng loại 200W, 500W và L000W được thiết kế chế tạo và đã được ứng dụng trong thực tế tại một số địa phương như Quảng Bình, Quảng trị, Thừa thiên Huế, Lâm đồng, Hoà bình và nhiều nơi khác

Để có thể đánh giá một cách đẩy đủ đặc tính năng lượng và đặc

tính sử dụng của các loại máy thuỷ điện này và để giúp cho các địa

phương có cơ sở để lựa chọn thiết bị cho các dự án năng lượng nông thôn,

để tài đã tiến hành nghiên cứu xây dựng đặc tính thực nghiệm của các

máy thuỷ điện cực nhỏ do đề tài nghiên cứu thiết kế, chế tạo Đồng thời

để so sánh đặc tính các máy thuỷ điện cực nhỏ đề tài chế tạo với các sản

phẩm cùng loại của Trung quốc và các máy thuỷ điện nhỏ "Powerpal" do

Viên Khoa học Vật liệu thuộc Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ quốc gia chế tạo chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu thực nghiệm các

máy thuỷ điện nhỏ cực nhỏ cùng loại này

Trong phần này chúng tôi để cập chủ yếu tới các thí nghiệm xây dựng đặc tính thực nghiệm của các máy thuỷ điện cực nhỏ kiểu hướng

trục Các thí nghiệm xây dựng đặc tính năng lượng các máy thuỷ điện cực

nhỏ kiểu tia nghiêng sẽ được dé cập trong phần khác của để tài

Tua bin thuy điện cực nhỏ có cánh công tác và cánh hướng không điều chỉnh góc đặt cánh Nghĩa là trong quá trình làm việc, góc bố trí (góc

đặt) của cánh bánh công tác và cánh hướng là cố định không thay đổi được trong quá trình làm việc

Bởi vậy chúng ta chỉ cỏ thể xây dựng đặc tính làm việc của chúng ứng với một góc đặt cố định của cánh bánh công tác và cánh hướng

Chúng ta không thể xây dựng đặc tính tổng hợp (mô hình) của chúng ứng

với góc cánh hướng thay đổi và góc đặt cánh bánh công tác thay đổi

1 Xây dựng hệ thống thử nghiệm tổ máy thuỷ điện cực nhỏ

a/ Chọn thông số trạm thí nghiệm

Các thông số trạm thử nghiệm được chọn trên cơ sở thông số làm

việc của các tổ máy thuỷ điện cực nhỏ loại 100W, 500W và 1000W và dựa trên cơ sở của lý thuyết lý nguyên và tương tự

Tổ máy thuỷ điện cực nhỏ loại 200W và 500W có cột áp làm việc

tính toán H = 1,5m, còn tổ máy thuỷ điện cực nhỏ loại 1000W có cột áp

làm việc tính toán H = 1,7m Để đáp ứng các điều kiện cột áp này chọn cột áp cho trạm thử H = I + 2m

Lưu lượng của trạm thử:

Qmin 981Hn 9,81.1,5.0,5

15

Trang 18

1,0 9,81.1,7.0,5

Để đáp ứng được các yêu cầu về lưu lượng và cột áp thử nghiệm của máy chọn bơm có lưu lượng và cột áp lớn hơn so với thông số yêu cầu của máy Chọn bơm có công suất 15 kW, cột áp H = 9m, lưu lượng Q = 132,3 1⁄4 Bơm được chọn có cột áp lớn hơn yêu cầu để có thể tiến hành thử nghiệm tua bin tia nghiêng cao áp và tua bin xung kích hai lần

Lưu lượng dư thừa được xả tràn qua phễu tràn và ống tràn để dam bảo cho cột áp ổn định khi thử nghiệm

b/ Sơ đồ cấu tạo hệ thống thử nghiệm:

Hệ thống thử nghiệm được xây dựng để tiến hành thí nghiệm các tổ

máy thuỷ điện cột nước thấp Sơ đồ hệ thống thử nghiệm được giới thiệu

trên hình 3.1 Hệ thống bao gồm:

+ Hệ thống bể chứa nước và cấp nước Hệ thống này gồm bể chứa nước chìm, bể cấp nước, bể áp lực, bể xả, máng đong, hệ thống đường ống

và các thiết bị đo lường điều khiển

Nước được bơm lên từ bể nước chìm vào bể cấp nước và từ bể cấp nước được dẫn vào bể áp lực Mực nước trên bể áp lực được giữ ổn định bằng phếu trần và đường ống tràn Khi nước cấp từ bế cấp sang vượt quá mực nước định trước sẽ tràn qua phếu tràn và ống tràn về bể chứa nước chìm Nước từ bể áp lực chảy qua tua bín làm chạy máy và chây xuống bể

xả Từ bể xả nước chảy qua máng đong về bể chứa nước chìm Nhu vay cột nước làm việc của tua bin có thể khống chế một giá trị không đối, còn

lưu lượng qua tua bin được đo bằng máng trần hình tam giác

+ Thiết bị gây tải và thiết bị đo

Do công suất của các tổ máy thuỷ điện thử nghiệm nhỏ < 1kW nên

tải được sử dụng là các bóng đèn Tải làm việc của tổ máy sẽ được điều chỉnh bằng cách thay đổi số lượng bóng đèn thắp sáng Bóng có công suất 25W, 40W và 60W Tải có thể thay đổi theo các mắc khác nhau

Trong quá trình thí nghiệm sẽ tiến hành đo các đại lượng: Chiều

cao mực nước thượng và hạ lưu, mực nước trên bể tràn, số vòng quay làm việc của tua bin, điện áp ra và cường độ dòng điện tiêu thụ của tải Qua đó

sẽ xác định được các thông số làm việc của tổ máy: Cột áp, lưu lượng,

công suất, và hiệu suất

Các thiết bị đo gồm:

- Thiết bị đo mức Thước bị đo mức được sử dụng là thước mét

~ Thiết bị đo lưu lượng dùng đập trần hình tam giác

- Vang quay được đo bằng thiết bị đếm xung với sai số +0, l %,

- Điện áp và cường độ dòng điện được đo bằng đồng hồ chuẩn

phòng thí nghiệm sai số +0,5%

2 Phương pháp tiến hành thí nghiệm

Mỗi loại máy thuỷ điện được tiến hãnh thí nghiệm với 3 cột áp: H =

1,1m, H= 1,3m và H = 1,5m

16

Trang 19

Chúng tôi tiến hành nghiên cứu thí nghiệm cả các máy thuỷ điện

cực nhỏ của Trung quốc và máy Powerpal

Ứng với mỗi giá trị cột áp tiến hành đo đạc lấy số liệu để xây dựng các đường đặc tính năng lượng của tổ máy như:

~- Đặc tính lưu lượng phụ thuộc vòng quay _ Q =f¡(n),

- Đặc tính hiệu suất phụ thuộc công suất — Tị = f,(N)

Ngoài ra đối với máy thuỷ điện 200W của Dề tài chế tạo, còn xây

dựng thêm 2 đường:

- Đặc tính công suất phụ thuộc cột ấp N = f,(H),

Khi thí nghiệm giữ cho cột áp ổn định Thay đổi dần tải của tố máy, tiến hành đo đạc các thông số để xác định cột áp, lưu lượng, công suất và hiệu suất của tổ máy Các số liệu được ghi trong các bằng 3.1, 3.2, 3.3

3 Gia công số liệu thí nghiệm

Dựa vào các số liệu đo cần tính các thông số cột áp, lưu lượng công suất và hiệu suất của máy

- Cột ấp của máy xác định bằng hiệu độ cao mực nước thượng lưu

Trong đó, hạ - chiều cao mực nước trên cửa trần, h, = H, - Hạ

- Công suất vào của tua bin:

N„=9,81.Q.H, kW

- Công suất ra của tổ máy:

= UI/1000, kW

~ Hiệu suất tổ máy:

Tựa £ NuÈN, = UI/9810QH

Để tách riêng hiệu suất tua bin cần phải xác định hiệu suất máy phát điện nam châm vĩnh cửu (NCVC) nối đồng trục với tua bin Hiệu suất máy phất điện NCVC được xác định bằng các thí nghiệm riêng đối

với máy phát điện (xem phần 4 dưới đây)

Tính tới hiệu suất máy phát ta có hiệu suất tua bin bằng:

Trang 20

Máy phát điện NCVC loại 200W được tiến hành thử nghiệm để xây

dựng một số đường đặc tính của máy phát như: - Đặc tính công suất và

hiệu suất phụ thuộc điện ấp, - Đặc tính điện áp, công suất và hiệu suất phụ

Máy phát được tiến hành thử nghiệm trên hệ thống thử nghiệm của

Bộ môn Thiết bị điện Trường Đại học Bách khoa Hà nội

Thiết bị thí nghiệm bao gồm: Động cơ điện một chiều thay đổi được vòng quay để kéo máy phát; Phanh từ để đo công suất trên trục động

cơ, Điện trở con chạy để gây tải cho máy phát; Các thiết bị đo điện 4p, cường độ dòng điện, vòng quay

Trong quá trình thí nghiệm tiến hành đo các đại lượng: Điện áp

máy phát, cường độ dòng điện do tải tiêu thụ, mô men phanh từ, vòng quay Trên cơ sở các số liệu đo ta xác định được: Công suất điện của máy

phat P,, công suất trên trục động cơ P¿„ và hiệu suất máy phát r\

- Công suất điện của máy phát:

(3.2)

5 Kết quả nghiên cứu thực nghiệm

5.1 Kết quả nghiên cứu thực nghiệm máy phát NCVC

a/ Thông số máy:

- Điện áp định mức 220V,

- Tốc độ định mức 1000 v/ph,

- Điện trở nguội cuộn day 29,8 Q

b/ Kết quả nghiên cứu thử nghiệm

Bảng 3.1 Thí nghiệm không tải

Trang 21

Tị % 79.8 i 81 8! 8i 80.2 79 | 772 Tỉ L 77 76.7 76

Bảng 3.4 Thí nghiệm có tải Thí nghiệm 3

n(v/ph) | 1183 1194 | 1201 1212 | 1225 1237 1264 1296 1333 U,(V) 190 200 206 214 222 230 250 268 288 TA) 1,20 1.17 1.10 1.03 0.94 0.85 0.66 0.46 0.25 P.(W) 228 234 226.6 | 220.4 | 208.6 | 195.5 165 123.3 72

P„(W) | 278 285 278 271 257 244 207 155 90

V.2 Kết quả nghiên cứu thực nghiệm tổ máy thuỷ điện cực nhỏ

1 Tổ máy thuỷ điện cực nhỏ hướng trục công suất 200W

Đề tài đã tiến hành nghiên cứu thực nghiệm các tổ máy thuỷ điện cực nhỏ công suất 200W ba loại khác nhau để đối chứng: 1 máy do dé tài chế tạo, 1 máy của Trung quốc và l máy của Powerpal

Mỗi máy được tiến hành thử nghiệm với 3 giá trị cột áp H = l,im,

Trang 22

Từ các số liệu thực nghiệm nhận được ta dựng được các đồ thị thể hiện các đường đặc tính làm việc của các tổ máy thuỷ điện kể trên (xem phụ lụcIH !, M.2 vá 3)

Từ các số liệu thực nghiệm ta có các kết quả và nhận xét sau đây: Ứng với cột nước tính toán H = 1,5m công suất và hiệu suất các máy thuy điện đạt được như sau:

- May TD cha đề tài chế tạo: Công suất N„ = 217,04W ứng với

lưu lượng Q = 23,87 1/s, hiệu suất rị = 0,62

- Máy T của Trung quốc: Công suất N„„ = 131,45 W ứng với lưu

lugng Q = 28,58 I/s, hiéu suat 7 = 0,31

- Máy TĐ Powerpal: Công suất N„„„ = 144,91 W ứng với lưu lượng Q= 22,36 l/s, hiệu suất yn = 0,44

Ứng với cột nước tính toán H = I,Ïm công suất và hiệu suất các máy thuỷ điện đạt được như sau:

- May TD cia đề tài chế tạo: Công suất N„„„ = 137,81 W ứng với lưu lượng Q = 21,20 1/s, hiệu suất yn = 0,60

- Máy TĐ của Trung quốc: Công suất N„„„ = 76,47 W ứng với lưu

lượng Q = 20,63 1/s, hiệu suất yn = 0,34

- May TD Powerpal: Công suất N.„„ = 76,75 W ứng với lưu lượng

Q = 18,58 l/s, hiệu suất ny = 0,38

Ứng với cột nước tính toán H = 1,3m công suất và hiệu suất các

máy thuỷ điện đạt được như sau:

- Máy TĐ của đề tài chế tạo: Công suất N„„ = 167,77 W ứng với

lưu lượng Q = 22,96 1⁄s, hiệu suất n = 0,57

- May TD cia Trung quốc: Công suất N„.„ = 105,53 W ứng với lưu lượng Q = 25,60 I/s, hiệu suất rị = 0,32

- Máy TÐ Powerpal: Công suất N„„„ = 109,09 W ứng với lưu lượng

Q=20,07 1/s, hiệu suất n = 0,43

Nhận xét:

- Ứng với cột nước tính toán chỉ có máy của đề tài chế tạo đạt công suất thiết kế (N„„„ = 217,04W) và có hiệu suất cao nhất rị = 0,62

Máy của Trung quốc và Powerpal không đạt công suất thiết kế

(máy Trung quốc N„„„ = 131,45, máy Powerpal N„„„ = 144,91) và hiệu

suất máy Trung quốc chỉ đạt bằng 1/2 (nị = 0,31) so với hiệu suất của máy

đề tài chế tạo, còn máy powerpal đạt bằng 2/3 (n = 0,44) so với máy của

đề tài

- Ứng với cột nước khác với tính toán H =1,1m máy TÐ do để tài chế tạo có công suất gần gấp đôi so với công suất của máy Trưng quốc và

20

Trang 23

Powerpal: Công suất máy của đề tài N„„„= 137,81 so với công suất máy Trung quốc N„„„ = 76,47 W và công suất máy Powerpal N,,,, = 76,75 W

Hiệu suất máy TÐ do để tài chế tạo rị = 0,60 gần gấp đôi so với hiệu suất máy Trung quốc (n = 0,34) và gấp rưỡi so với hiệu suất máy

2 Tổ máy thuỷ điện cực nhỏ hướng trục công suất 500W

Kết quả nghiên cứu thử nghiệm máy thuỷ điện cực nhỏ hướng trục

công suất 500W do đề tài chế tạo được cho trong các bảng (trong phụ lục

Tl 4)

Thông số làm việc tính toán của máy là: H = 1,5m, Q = 65 I/s Phương pháp gia công số liệu tương tự như đối với máy thuỷ điện cực nhỏ

hướng trục loại 200W,

Các đường đặc tính xây dựng được bao gồm:

- Đặc tính phụ thuộc của lưu lượng vào vòng quay Q = f,(n),

- Đặc tính phụ thuộc của hiệu suất vào vòng quay Tị = f;(n),

- Đặc tính phụ thuộc của hiệu suất vào cột ấp nị =f,Œ),

- Đặc tính phụ thuộc của công suất vào vòng quay N = f,(n),

Từ các số liệu thực nghiệm thu được cho thấy:

Tổ máy đạt được công suất thiết kế ở cột áp H = 1,5m với hiệu suất chung của tổ máy đạt 61% Ta có:

N„a.=503,1W ứng với H= 1,5m, Quax = 56,3 Is,

TÌ max ~ 0,61

Ứng với cột ấp thấp hơn ta có các thông số làm việc tối ưu như sau: H=1,1lm:

Noax = 330,6W, Qiax = 49,4 Us,

ta thấy hiệu suất tổ máy ở 3 chế độ cột áp xấp xỉ nhau Như vậy máy có

ited die diá¿ol3šã 6 đảt đHế đó cặt áp khâe nhu từ 1:1 đến 1:5 trì à trở

21

Trang 27

BANG TINH CAC THONG SO CO BAN CUA TUA BIN HUONG TRUC CONG

CAC THONG SO TINH TOAN CAC TIET DIEN TINH TOAN

GOC RA CUA RONG BRADO do 28.764 22.795 19.022 16.473 14.6438

VAN TOC HUONG TRUC X WMX -2.999 -4.247 -5.794 -7.295 -8.759

HE SO LUU SO HSLS C 9.4290 0.340 0.260 0.18¢ 9.100 LUU SO VAN TOC GAMA 0.309 6.250 0.191 0.132 0.024

HE SO ANH HUONG HK[T] 1.966 1.350 1.442 1.425 341

GOC TRUNG BINH Bm (rad) 3,673 0.467 9.367 0,103 tbl đo

GOC vao cua DONG bvao (rad) 6.967 0.563 0.419 0.331 G.22 GOC RA CUA DONG BRA (rad) 0.502 0.398 6.332 0.288 0.256

25

Trang 28

TIET DIEN TINH TOAN THU : 1

Trang 29

KET QUA TINH PHAN BO VAN TOC TREN PROPHIN CANH CAC TIET DIEN CUA TUA

BIN HƯỚNG TRỤC CÔNG SUẤT 100W, COT AP FI = 0,8-1,2M, LUU LUGNG Q = 20,4L/S

Trang 30

KET QUA TINH PHAN BO VAN TOC TREN PROPHIN CANH CAC TIET DIEN CUA TUA BIN HUGNG TRUC CONG SUAT 100W, COT AP H =0,8-1,2M, LUU LƯỢNG Q = 20.4L/S

Trang 31

„373 443 393 343 349 339 334 330 324 325 336 381 420 371 394 392 384 4319 450 7,390 416 468

„429 0946 854

THU 2.320

SO VAN TOC TREN PROFILE

946 934 932 923 920 929 923 917 917 916 916 915 914 914 916 921 926 920 ,923 -9323 922 926 930 922 926 932 927 880 -731 304

9.408 -1.343

9.303 -1.243 9.262 -1.204 9.214 ~1.159

9.080 -1.034 8.984 ~0.946

Trang 32

.972 802 874

.815

.790 791 -766

747

758 761 752 750

767 788 813 859 911 918 915 938 982 017 055 098 -017 255 249 175 226 785

314 367 389 388 411 428 418 415 423 425 -410

391

- 368

327 289 214 276 256 215 183 148 109 183 -038

033

„037 878 981

W/U

.047 974

952

934

942 ,935 ,933 933 930 928 929 930 92 928 930 932 935 940 945 346 946 948 ,953 957 86L 965

.982

981

974

873 720

10.645 -1.448

10.668 -1.473

10.709 -1.518 10.734 -1.545

10.806 -1.624 10.751 -1.564 10.680 -1.486 19.637 -1.439 19.600 -1.399 10.556 -1.352 10.467 -1.256 10.353 -1.136 10.259 -1.036 10.145 -9.919 10.028 -0.798 9.895 -0.663 9.707 ~0.475 9.549 -0.320 9.409 -9.185 9.162 9.049 8.972 0.225 8.451 0.687

-1.112 4.264

W/U

.001` 041 O97

104 103 097 116

„114 122 129 132 136

139

147 141 133

129

25

2120 11] 099 1.088

Trang 33

CÁC SỐ LIỆU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁNH TUA BIN HƯỚNG TRỤC CONG SUAT N = 200W, COT AP H =0,8-1,2M, LUU LUGNG Q = 40,8L/S

Trang 34

20

BANG TINH CAC THONG SỐ CƠ BAN CUA TUA BIN HƯỚNG TRỤC CÔNG SUẤT 200W,

COT AP H =0,8-1,2M, LUU LUONG Q = 40,8L/S

N1=225.00

TEN FILE SO LIEU

VAN TOC GOC

CAC THONG SO TINH TOAN

VAN TOC HUONG TRUC VZ

GOC DONG TRUNG BINH Bedo

GOC vao cua DONG bvac do

GOC RA CUA DONG BRADO do

VAN TOC DONG SONG FANG WM

VAN TOC HUONG TRUC X WMX

VAN TOC HUONG TRUC Y WMY

MAT DO DAY CANH L/T

DO RONG DAY CANH T/L

BUOC CANH BCT T

LUU SO VAN TOC GAM

HE SO LUUY SO HSLS C

LUU SO VAN TOC GAMA

LUU SO VAN TOC GAMS

GOC TRUNG BINH Bm (rad)

GOC vao cua DONG bvao (rad)

GOC RA CUA DONG BRA (rad)

TRI SO CHIEU DAY TD MAX %

TRI SO CHIEU DAY MAX (MM)

CHIEU DAI DUONG NHAN (M)

247

341

527

456 985 956 898 612 751 512 190 397 298

2260 400

„551 471

Trang 35

CÁC SỐ LIỆU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁNH TUA BIN HƯỚNG TRỤC công suất N = 500W, cột áp FÍ = 1,4-1,6m, lưu lượng Q = 681/s

Trang 36

BẢNG TÍNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA TUA BIN HƯỚNG TRỤC CÔNG SUẤT

VAN TOC HUONG TRUC VZ

GOCc DONG TRUNG BINH Bedo

GOC vad cua DONG byao do

VAN TOC DONG SONG FANG WM

VAN TOC HUONG TRUC X WMX

VAN TOC HUONG TRUC Y WMY

MAT DO DAY CANH L/T

DO RONG DAY CANH T/L

BUOC CANH BCT T

LUU SO VAN TOC GAM

HE SO LUU SO HSLS C

LUU SO VAN TOC GAMA

LUU SO VAN TOC GAMS

TRI SO AO{I]

TRI SO Al[T]

HE SO ANH HUONG HK[I]

GOC TRUNG BINH Bm (rad)

GOC vao cua DONG bvao (rad)

GOC RA CUA DONG BRA (rad)

TRI SO CHIEU DAY TD MAX %

TRE SO CHIEU DAY MAX (MM)

CHIEU DAI DUCNG NHAN (M)

23

CAC

0.200 4.616 0.000 0.900 1.913 2.503 372 798 470 4.434 660 503 950 053 314 601 4320 252 349 538 487 102 279 122 600

747 497 190

„391 298

„180 108 493 153 392 316 606 438 295 319 282 +420 -918

.541

.081 461 152

711

.,347

.259 268 251 300 551 471

Trang 37

CÁC SỐ LIỆU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁNH TUA BIN HƯỚNG TRỤC

Công suất N = 1000W, Cột áp H = l,6 - I,8m, Lưu lượng Q= 1151⁄s

Trang 38

2

BẢNG TÍNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA TUA BIN HƯỚNG TRỤC CÔNG SUẤT

1000W, CỘT NƯỚC H < 16 - 18M, LƯU LƯỢNG Q = 115 L/S

TOC HUONG TRUC VZ 2

DONG TRUNG BINH Bedo 36

vao cua DONG bvao do 44

RA CUA DONG BRADO do 29

TOC DONG SONG FANG WM 4

TOC HUONG TRUC X WMX -3

TOC HUONG TRUC Y WMY “2

HE SO ANH HUONG HK[I]

GOC TRUNG BINH Bm (rad)

GOC vao cua DONG bvao (rad)

A1[T]

GOC VA ALFA do GOC DAT CANH do Ww

CUA DONG BRA (rad) CHIEU DAY TD MAK % CHIEU DAY MAX (MM) woe

23.091

1 200 618 0Q00 000 ,912

„628 177 323 190 397 298

„513 413 010 892

202 865 098 609

- 768 960 426 865 750 333 550 601 260 156 444 241 372 608 490 428 368 395 345 910 3698 412

„229 983 675 481 668 601 180 108 493 153 392 ,319 -594 414 313 328 299

- 420 918 451

746 283 -243 439 010 104 600

667

785

.601 100 060 541 081 461 152 594 336 -275 284 266

300 551 ATL

Trang 39

^

BANG CAC SO LIEU TINH TOAN THIET KE CANH TUA BIN HUONG TRUC COT NUGC THAP, PHUGNG AN N20 n', = 200V/ph, Q', = 2.250m?/s, dD, = 0,33

Trang 40

BANG TINH CAC THONG SO CO BAN CUA TUA BIN HUONG TRUC MO HINH

COT NUGC THAP véi n', = 200 v/ph, Q', = 2,250 m/s, d/D, = 0,33, D, = 1m

TEN FILE SO LIEU P110

CAC THONG SO TINH TOAN CAC TIET DIEN TINH TOAN

BAN KINK R 0.175 0.255 9.338 0.418 0.500 U=R* OMEGA 3.665 5.341 7.069 8.744 10.472

HE SO XOAY SAU BCT 9.00 0.05 0.10 0.150 0.200 VU2=K2*HS*G*H 9.000 0.083 0.125 9.151 0.169 VU1=VU2+HS*G*H/OM 2.409 1.736 1.374 1.161 1.012 VAN TOC HUONG TRUC VZ 3.183 3.320 3.456 3.585 3.713 GOC DONG TRUNG BINH Bedo 52.290 36.839 28.675 23.905 20.594 GOC vao cua DONG bvao do 68.460 42.643 31.253 25.303 21.430 GOC RA CUA DONG BRADO do 40.970 32.268 26.460 22.646 19.819 VAN TOC DONG SONG FANG WM 4.023 5.537 7.202 8.847 10.556 VAN TOC HUONG TRUC X WMX -2.461 -4.431 -6.319 -8.088 -9.882 VAN TOC HUONG TRUC Y WMY -3.183 -3.320 -3.456 -3.585 -3.713 MAT DO DAY CANH L/T 0.850 0.750 0.665 0.600 0.550

DO RONG DAY CANH T/L 1.176 1.333 1.504 1.667 1.818 BUOC CANH BCT T 0.275 0.401 0.530 9.656 9.785 LUU SO VAN TOC GAM 0.662 0.662 0.662 0.662 0.662

HE SO LUU SO HSLS C 0.420 0.340 0.280 0.190 9.100 LUU SO VAN TOC GAMA 0.278 0.225 0.185 0.126 0.066 LUU SO VAN TOC GAMS 0.384 0.437 0.477 0.536 0.596 TRT SO AO[T] 0.758 0.477 0.335 0.204 0.098 TRI SO Al1[T] 2.093 1.852 1.722 1.736 1.757 TRI SO GOC VA ALFA do 6.232 2.295 1.111 0.540 0.215 TRI SO GOC DAT CANH do 46.059 34.544 27.564 23.365 20.379

HE SO ANH HUONG HK[TI] 0.868 1.076 1.199 1.220 1.229 GOC TRUNG BINH Bm (rad) 0.913 0.643 0.500 0.417 0.359 GOC vao cua DONG bvao (rad) 1.195 0.744 0.545 0.442 0.374 GOC RA CUA DONG BRA (rad) 0.715 0.563 0.462 0.395 0.346 TRI SO CHIEU DAY TD MAX % 12.000 7,850 6.410 4.350 2.500 TRI SO CHIEU DAY MAX (MM) 28.039 23.583 22.598 17.117 10.799

0.234 0.300 0.353 0.393 0.432 CHIEU DAI DUONG NHAN (M)

38

Ngày đăng: 05/03/2013, 17:08

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w