Расчет гидротурбины ПЛ40/587а-46 (расчетный напор - 36,3 м, номинальная мощность турбины одного агрегата - 75000 кВт), страница 7

Вычисляем значения постоянной K и угла спирали δ:

Спиральная камера представлена в приложении 3.

4  Статор гидротурбины

Статор гидротурбины выполняет важные функции в ее конструкции. Он является главным несущим элементом, который передает на фундамент здания нагрузки от массы бетонной шахты турбины, деталей агрегата и осевого давления воды на рабочее колесо. С другой стороны, статор турбины участвует в формировании потока перед направляющим аппаратом и влияет на его гидродинамические и силовые характеристики. Его верхний и нижний пояса образуют границы проточной части в зоне между спиральной камерой и направляющим аппаратом.

В статоре бетонной камеры число колонн с учетом зуба спирали принимают равным половине количества лопаток направляющего аппарата.  В табл. 4.1. сведены конструктивные параметры статора.

Таблица 4.1.Конструктивные параметры статора

5  Направляющий аппарат

Направляющий аппарат реактивных гидротурбин создает закрученный относительно оси вращения турбины поток на входе в рабочее колесо и регулирует расход воды через турбину с полным перекрытием рабочей части при остановке турбины, как при нормальной её работе, так и в случае разгона. Таким образом, направляющий аппарат является направляющим, регулирующим и запорным органом гидротурбины. Основным элементом направляющего аппарата являются лопатки в количестве z₀. Оси поворота лопаток равномерно расположены вокруг рабочего колеса на окружности D₀. Минимальное расстояние (в свету) между соседними лопатками называют открытием направляющего аппарата a₀.

Рекомендуемые значения D₁, D₀ и z₀ для гидротурбины с D₁=5м представлены в табл. 5.1

Таблица 5.1Значение D₁, D₀ и z₀ гидротурбины

5.1 Выбор формы сечения лопатки

Лопатка направляющего аппарата выполняется в виде литой или сварно-литой конструкции, состоящей из профильной части и круглых опорных цапф. Верхняя цапфа имеет две опорные шейки (диаметры d_b и d_c), она значительно длиннее нижней цапфы диаметром d_a.

Форма сечения профильной части лопатки, и его относительные размеры оказывают влияние на КПД турбины и силовые характеристики направляющего аппарата. Профиль лопатки направляющего аппарата должен проектироваться с учетом конструкции элементов проточной части, находящихся до и после направляющего аппарата, т.е. спиральной турбинной камеры и рабочего колеса.

В курсовом проекте применяется симметричный профиль лопатки направляющего аппарата. Размеры профиля представлены в табл. 5.2

Таблица 5.2 Размер профиля лопатки направляющего аппарата

5.2Построение кинематической схемы