Thiết bị turbine trong nhà máy điện 2

Cấu trúc của Tua bin Tại thời điểm này, năng lượng nước truyền phản lực cho bánh công tác và lực này làm bánh công tác quay.Kiểu tua bin mà dòng nước chảy qua theo hướng xiên trục được g

Trang 1

Tuabin nước trong Nhà máy Thủy điện Title

Cấu trúc và phân loại Tua bin

Frame

2 Cấu trúc của Tua bin

2 Cấu trúc tua bin nước

Trang 2

Cấu trúc và phân loại Tua bin 201 2/19

＊＊201 Cấu trúc và phân loại Tua bin＊＊

Đối với tua bin xung kích , hiện nay chỉ sử dụng kiểu "Tua bin gáo"

JMA MANEGEMENT CENTER INC.

29

Trang 3

Đây là “Tua bin Francis ”, đặc trưng cho tua bin phản kích …

Trang 4

2 Cấu trúc của tua bin

Và đây là “Tua bin cánh quay”

Cấu trúc của các tua bin này khác nhau tùy thuộc vào phương thức biến đổi năng lượng nước thành năng lượng quay bánh công tác

31

Trang 5

Hãy quan sát phương thức mà các loại tua bin khác nhau tiếp nhận năng lượng nước và biến đổi thành năng lượng quay bánh công tác

Chọn một loại tua bin và tíc vào đó

Trang 6

“Tua bin Gáo”

Khi dòng nước chảy vào buồng dẫn, nó được dẫn vao vòi phun qua các ông nhánh và ống dẫn vào hình cong

33

Trang 7

2 Cấu trúc của Tua bin nước

Các kim phun đựoc bố trí trong vòi phun, và khi nước chảy qua sẽ tăng tốc độ và trở thành dòng phun

Trang 8

Dòng phun phun thẳng vào các gáo ở xung quanh đĩa bánh công tác và làm cho bánh công tác quay

35

Trang 9

“Tua bin Francis”, (Trong tiếng Việt gọi là Tua bin Tâm trục)

Khi dòng nước chảy vào buồng dẫn,

Trang 10

chảy qua các cánh hướng

37

Trang 11

hướng và lưu lượng dòng chảy được xác định

Trang 12

Sau đó nước chảy vào bánh công tác

Hướng chuyển động của nước thay đổi tùy theo các cánh của bánh công tác,

39

Trang 13

2 Cấu trúc của tua bin nước

và nước được xả ra theo hướng thẳng đứng

Trang 14

Tại thời điểm này, năng lượng nước truyền phản lực cho bánh công tác và lực này làm bánh công tác quay.Kiểu tua bin mà dòng nước chảy qua theo hướng xiên trục được gọi là "Tua bin hướng xiên"

41

Trang 15

Tua bin với cánh quay được cho phép thay đổi góc của cánh được gọi là "Tua bin Đe-Ri-Az", trong thực tế thường gọi là :Tua bin cánh quay

Trang 16

Cấu trúc và phân laoại Tua bin 201 16/19

“Tua bin cánh quay”

43

Trang 17

Khi nước chảy vào buồng xoắn,chảy qua các cánh hướng động, hướng và lưu lượng của dòng chảy được xác định

Tiếp sau đó nước chảy vào bánh công tác theo hướng trục

Trong quá trình nước chảy qua các cánh tua bin, năng lượng dòng nước tác động lên bánh công tác một phảnlực và phản lực này làm cho bánh công tác quay

Trong “Tua bin cánh quay”, góc quay cánh bánh công tác liên quan chặt chẽ với góc mở của các cánh hướng động

Trang 18

“Tua bin Tubular” có buồng đẫn nước hình trụ tròn trong đó dòng nước chảy qua bánh công tác theo hướng trục

và có hình trụ tròn

45

Trang 19

Tiếp theo là bảng tổng hợp các loại tua bin và đặc điểm của chúng

Hầu hết các loại tua bin này đều tương đối dễ khởi động và dừng

So sánh với các dạng phát điện khác tua bin nước có khả năng đáp ứng nhanh yêu cầu điện năng

Trang 20

＊＊202 Tua bin Fran - Xít trục đứng ＊＊

"Tua bin Fran - Xít trục đứng", là Tua bin phản kích và là loại tua bin được sử dụng rộng rãi nhất trong các nhà máy thủy điện

Xét chức năng của các bộ phận khác nhau

Hãy nháy chuột lên “các nút tên bộ phận”

47

Trang 21

“Vành móng”

Có chức năng gia tăng độ chắc chắn cho buồng xoắn và điều chỉnh hướng chảy của dòng nước

Trang 22

“Cánh hướng tĩnh” đỡ lực hướng trục tác dụng lên buồng xoắn đồng thời làm nhiệm vụ hướng dòng ở phía trong buồng xoắn sao cho hợp lí nhất.

49

Trang 24

“Ống hút cấp không khí”

Đẻ ngăn ngừa xâm thực và hiện tượng rung động do xoáy trung tâm, không khí được cấp vào qua ống hút thông qua ống hút cấp không khí

51

Trang 25

“Buồng xoắn”

Buồng xoắn là phần ống dẫn đảm bảo cho dòng nước chảy từ ống dẫn chính vào bánh công tác thuận lợi

Trang 26

Tua bin nước trong Nhà máy Thủy điện Title Frame

53

Trang 27

“Cánh hướng động”

Những cánh hướng có thể điều chỉnh này dùng để điều chỉnh lưu lượng vào bánh công tác

Trang 28

Tác động từ cơ cấu điều chỉnh được truyền đồng thời đén các cánh hướng động thông qua "vành điều chỉnh"

55

Trang 29

Lực tác động được truyền đến các cánh hướng động qua các “thanh chuyền” và “tay quay.”

Trang 30

57

Trang 31

“Thiết bị làm kín trục chính”

Trang 32

Thiết bị làm kín trục chính ngăn ngừa sự rò rỉ từ khe hở giữa trục chính của phần quay và nắp đậy phía trên của phần tĩnh do nước tác động áp lực ngược vào bánh công tác.

59

Trang 33

“Trục Tua bin”

Một đầu được ghép chặt với bánh công tác và chuyển động quay của bánh công tác được truyền tới trục máy phát qua “khớp nối trục”

Trang 34

61

Trang 35

“Bánh công tác”

Năng lượng nước tác dụng vào các cánh của bánh công tác và năng lượng này được biến đổi thành cơ năng … bánh công tác quay và tác động quay được truyền đến trục chính

Trang 36

“Chóp thoát nước” là bộ phận làm nhiệm vụ điều chỉnh dòng nước khi chảy ra khỏi bánh công tác.

63

Trang 38

“Ổ hướng trục”

Các ổ hướng làm nhiệm vụ giữ trục và ngăn ngừa sự đảo trục

65

Trang 40

“Nắp trên” (Nắp)

Trong hình thể hiện "nắp trên" của tua bin

67

Trang 41

“Nắp dưới.” (Vành đáy)

Trang 42

Trên nắp tua bin lắp đặt gối tựa, cơ cấu điều chỉnh cánh hướng và thiết bị làm kín nước.

Vành đáy liên kết buồng xoắn với ống hút

69

Trang 43

“Ống hút”

Ống hút dẫn nước từ bánh công tác ra đường thoát

Trang 44

Ngoài việc dẫn nước tư bánh công tác đến đường thoát, độ cao hút của ống hút cũng là một phần của độ cao đầu nước, và nó cũng tạo một phần cột áp hữu ích.

71

Trang 45

“Lỗ cân bằng”

Là các lỗ thông làm giảm áp suất phía sau bánh công tác

Trang 46

“Ống cân bằng”

Ống cân bằng cũng là các lối thông làm giảm áp lực ngược bánh công tác bằng cách tương tự như lỗ cân bằng

73

Trang 47

“Vòng chắn rò”

Vòng chắn rò là bộ phận được sử dụng để bảo vệ phần quay và phần trượt

Bằng cách sử dụng loại ghép các phần tách rời tạo điều kiện thuận lợi hơn cho việc bảo dưỡng sửa chữa

Trang 48

＊＊203 Các lực tác động vào bánh công tác ＊＊

Hãy xem năng lượng nước tác động vào bánh công tác tua bin Fran - Xít trục đứng như thế nào

75

Trang 49

Đặt tốc độ vào tuyệt đối của dòng nước chảy vào bánh công tác là “v1”, và tốc độ tiếp tuyến tại cửa vào bánh công tác là “u1”, khi đó “tốc độ tương đối” của nước tại các cánh bánh công tác “w1” được xác định bằng cách lấy v1 trừ đi u1.

“Tốc độ tương đối ” này có thể coi như là lưu tốc dòng chảy của nước trong bánh công tác khi quay

Dòng nước tăng tốc khi nó chảy qua cánh bánh công tác, "tốc độ tương đối" tăng, Và nước xả qua cửa ra bánh công tác

Đặt tốc độ ra tuyệt đối của dòng nước là “v2”, và tốc độ tiếp tuyến tại cửa ra là “u2”

Khi đó tốc độ tương đối “w2”của nước xả ra từ cánh bánh công tác được xác định bằng cách lấy v2 trừ đi u2.Bánh công tác của tua bin Fran- Xít chịu tác động lực xung kích

Lực xung kích của dòng nước tác dụng vào cánh bánh công tác được tính bằng cách lấy năng lượng lưu tốc tại cửa vào trừ đi năng lượng lưu tốc tại cửa ra bánh công tác

Kết quả có : “(v12-v22)/2g.”

Tuy nhiên, bánh công tác quay và lực li tâm “u12/2g” phát sinh tại của vào bánh công tác, và lực li tâm tại cửa ra bánh công tác “u22/2g” cũng phát sinh tại cửa ra bánh công tác

Như vậy, để nước chảy ở cửa ra bánh công tác, cần phải có lượng năng lượng bằng sự khác nhau giữa chúng đó

là hiệu “(u12-u22)/2g” của các lực li tâm tại cửa vào và ra bánh công tác và có hướng tác động hướng vào tâm

Trang 50

Nguyên nhân làm cho vận tốc tương đối “w2” tại cửa ra bánh công tác tăng là do một phần của sự chênh lệch giữa áp năng tại cửa vào “H1” và cửa ra “H2” bánh công tác chuyển thành năng lượng lưu tốc và gia tăng

Năng lượng tại cửa vào bánh công tác “H1+(v12/2g)”… năng lượng tại cửa ra bánh công tác “H2+(v22/2g)”Kết quả, phần chênh lệch năng lượng ở cửa vào và ra bánh công tác là năng lượng được truyền cho bánh công tác, đó chính là “công suất bánh công tác”

77

Trang 51

Vậy trong những điều kiện nào năng lượng nước tác động vào bánh công tác đạt mức độ cao nhất?

Năng lượng dòng nước chảy ở cửa vào bánh công tác tính bằng “ρQ.v1.cosinα1” trên giây

Đường kính cửa vào bánh công tác là “r1”, và mô men động lượng bằng “ρQ.r1.v1.cosinα1.”

Mô men động lượng cửa ra bánh công tác “ρQ.r2.v2.cosinα2”, và mô men quay nước truyền cho bánh công tác tính được bằng “ρQ(r1v1cosα1 - r2v2cosα2)”

Như vậy khi nhân “mô men quay” với tốc độ góc, độ lớn của năng lượng nước tác dụng lên bánh công tác được xác định

Trang 52

Vậy thì, góc ra tuyệt đối “α2” là góc nào tại thời điểm năng lượng nước tác động vào bánh công tác lớn nhất?

79

Trang 53

Năng lượng nước tác dụng vào bánh công tác lớn nhất khi “α2” bằng 90 độ.

Khi góc ra tuyệt đối bằng 90 độ, nước chảy theo hướng trục vào ống hút, sự phát sinh xoáy được hạn chế, mômen đạt trị số lớn nhất

Trang 54

【＊204 Bài kiểm tra tổng hợp (2) ＊＊

Lựa chọn tên gọi thích hợp và đặt vào ô trống

81

Định dạng
Số trang	55
Dung lượng	16,98 MB