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水輪機導葉的加工
(1)活動導葉的剛性分析。在機械結構中,零部件都具有一定的剛性,剛性是零部件固有的特性,導水機構中的活動導葉也不例外。油液污染控制的一般方法固體顆粒是調速器液壓系統(tǒng)中危害作用的污染物,控制它最直接、有效的方法,首先是在系統(tǒng)的適當位置,采用高效能的濾油器,不斷地濾除工作中產生的和外界侵入的污染物。根據(jù)導葉的結構特點,其剛性一般取決于導葉軸的大小和長短,以及導葉瓣體的高度和厚度。導葉的軸頸大、長度小,導葉瓣體高度小、厚度大(因瓣體輪廓是曲線,這里所說的瓣體厚度是在軸頸尺寸范圍內的瓣體的各厚度),則活動導葉的剛度好,改變其中一項,其剛性隨之變弱。為了節(jié)約材料和減輕活動導葉質量,特別是為了增加導水機構的過流量,通常所設計的導葉瓣體的厚度要比導葉軸頸小(見圖1),D大于T,從而導致導葉瓣體厚度方向的剛性差,這將影響到導葉的加工精度,特別是中段軸頸的加工精度。
相對于軸頸,瓣體厚度較小,在加工導葉軸頸時,由于導葉自重和車刀徑向切削力的作用,在瓣體厚度方向中段軸頸產生的撓度比其他方向的撓度大,從而可能導致該處導葉軸段的加工精度超過設計要求。
圖1是發(fā)電機的定子和轉子置于雙軸水輪機兩側的雙軸水輪發(fā)電機的原理結構圖。雙調節(jié)是指具有雙重調節(jié)對象的調節(jié)器,如軸流轉槳式水輪機,除調節(jié)導水機構外,還調節(jié)轉輪葉片轉角。舊式發(fā)電機的轉子與發(fā)電機軸固聯(lián),此種雙軸水輪發(fā)電機的轉子B與鏈索(聯(lián)軸帶)D固聯(lián),并且使用隔水材料C密封。E為此種雙軸水輪發(fā)電機的定子,A為此種水輪發(fā)電機的動力軸。此種雙軸水輪發(fā)電機的定子E也可以使用隔水材料C密封。
毫無疑問,雙軸水輪發(fā)電機的雙軸可以脫離水面,用來帶動雙軸發(fā)電機。圖2是雙軸發(fā)電機的原理結構圖。大中型水電站常用的有混流式水輪機、軸流轉槳式水輪機、燈泡貫流式水輪機、水斗式水輪機、單級混流式水泵水輪機等。虛線框內是雙軸水輪機W,它向虛線框外的雙軸發(fā)電機提供雙軸動力。此雙軸發(fā)電機可使用1動力軸或2動力軸G,它的轉子B固定在雙軸發(fā)電機的鏈索(聯(lián)軸帶)F上,它的定子E可以另外使用機架。H是此種雙軸發(fā)電機的密封層。
水輪發(fā)電機作為水輪機和發(fā)電機的組合,轉子和定子的密封技術較為復雜,雙軸水輪發(fā)電機的轉子和定子的密封,顯然不需要復雜的技術。導葉臂一動作,則會傳遞動力給活動導葉,然后活動導葉會繞著頂蓋、底環(huán)上的導葉軸孔的軸線來回轉動。關鍵在于,使用雙軸電動機和雙軸水輪發(fā)電機,不需要很高的成本,就能制造組合成具有超級發(fā)電能力的水輪發(fā)電機。我國長江上游有很多流水急深的地方,在那些地方建造千米級長度的雙軸水輪發(fā)電機,應該能得到數(shù)倍甚至數(shù)十倍于葛洲壩發(fā)電站的電量。
水輪機調速器的類型
3.1根據(jù)測速元件的不同,調速器可分為機械液壓型與電氣液壓型兩大類。
機械液壓型控制部分為機械元件(飛擺、杠桿等),操作部分為液壓系統(tǒng);
電氣液壓型控制部分為測頻回路(進行測頻、放大、反饋),操作部分為液壓系統(tǒng)。
3.2按調節(jié)機構數(shù)目不同,分為單調節(jié)和雙調節(jié)。
單調節(jié)是指以導水機構為調節(jié)對象,適用于混流式和軸流定槳式水輪機;
雙調節(jié)是指具有雙重調節(jié)對象的調節(jié)器,如軸流轉槳式水輪機,除調節(jié)導水機構外,還調節(jié)轉輪葉片轉角;沖擊式水輪機即調節(jié)針閥又調節(jié)折流器。
3.3按調速器容量大小不同,可分為大型與中小型調速器。
大型調速器的主配壓閥直徑大于80mm;中型調速器的調速功在10000—30000N˙m;小型調速器的調速功小于10000N˙m。
軸流式水輪機的特點及適用范圍?
【解答】軸流式水輪機,轉輪區(qū)域內水流沿軸向流動,水流在導葉與轉輪間由徑向轉為軸向。
定槳式結構簡單,但它在偏離設計工況時效率會急劇下降,適用于功率不大及水頭變化幅度較小的電站,一般水頭范圍3~50m.轉槳式結構較復雜,它通過槳葉的轉動與導葉的轉動相互配合,實現(xiàn)導葉與槳葉的雙重調節(jié),擴大了高效區(qū)的出力范圍,有較好的運行穩(wěn)定性。玻璃鋼冷卻塔具備施工簡便、結構緊湊、防腐性好、造價低廉、輕質高強的優(yōu)點,問世后迅速替代木材、鋼材、鋼筋混凝土等不同材質冷卻塔。目前,應用水頭范圍從幾米直到50~70m.