터빈의 분류

터빈 분류:

작동 원리에 따라 터빈은 충격식 터빈과 반동식 터빈이라는 두 가지 범주로 나눌 수 있다.

충격 터빈에 대한 휠 터빈 성능은 물의 충격에 의해 상대적으로 회전하며, 작업 중 수류 압력은 그대로 유지되며, 주로 운동 에너지의 변환이다. 충격식 수력터빈의 바퀴는 물의 반작용력 하에서 회전하며, 작업 중 물의 압력에너지와 운동 에너지가 변하지만 주로 압력에너지의 전환이다.

첫째, 충격 터빈

충격식 터빈은 흐름에 따라 절단식 (일명 두식이라고도 함) 과 비스듬한 흐름으로 나눌 수 있습니다. 경사 충격 터빈의 구조는 기본적으로 버킷 터빈과 동일하지만 제트 방향에는 작은 유닛에만 사용되는 경사각이 있습니다.

이론적 분석에 따르면 베인 피치 원의 원주 속도가 제트 속도의 약 절반일 때 효율성이 가장 높습니다. 이런 터빈의 부하가 변할 때, 바퀴의 입구 속도 방향은 변하지 않는다. 또한 이 터빈들은 모두 고수두 발전소에 사용되며 수두 변화는 비교적 작기 때문에 효율은 부하 변화에 덜 영향을 받고, 효율 곡선은 비교적 평평하며, 최고 효율은 9 1% 를 초과합니다.

둘째, 충격 터빈

반동식 터빈은 혼합, 축류, 경사 및 관류로 나눌 수 있습니다.

1. 축류 터빈

수두가 낮은 발전소에 적합합니다. 같은 수두 아래에서, 그 비율은 Francis 터빈보다 높다.

축류 정엽 터빈 블레이드는 회전체에 고정됩니다. 일반 설치 높이는 3-50m 입니다. 작업 시 블레이드 배치 각도를 변경할 수 없습니다. 구조가 간단하고 비효율적입니다. 부하 변화가 적거나 단위 수가 부하 변화에 맞게 조정될 수 있는 발전소에 적합합니다.

축류 프로펠러 터빈은 오스트리아 엔지니어 카플란이 1920 년에 발명되었기 때문에 카플란식 터빈이라고도 불린다. 일반 설치 높이는 3-80m 입니다. 휠 블레이드는 일반적으로 휠 본체에 설치된 유압 릴레이에 의해 조작되며, 헤드 및 하중의 변화에 따라 회전하여 활성 가이드 베인 코너와 베인 코너의 최적 맞춤을 유지함으로써 평균 효율성을 높입니다. 이 터빈의 일부 최고 효율은 이미 94% 를 넘어섰다. 전형적인 예가 바로 갈주댐이다.

관형 터빈

도엽과 바퀴 사이의 물줄기는 기본적으로 방향성이 없고, 직선 원뿔형 미관을 사용하며, 배출은 미수관 안에서 회전할 필요가 없기 때문에 효율이 높고, 과전류 능력이 크며, 회전 속도보다 높으며, 특히 3 ~ 20m 저수두의 강바닥형 소형 발전소에 적합하다. 수력 터빈 설치 도식도식도 이런 수륜기를 조석 발전소에 설치해도 양방향 발전을 이룰 수 있다. (윌리엄 셰익스피어, 수력, 수력, 수력, 수력명언) 이런 수륜기는 다양한 구조를 가지고 있는데, 그중에서도 전구 관형 수륜이 가장 광범위하게 응용된다.

전구 유닛의 발전기는 방수 전구에 장착된다. 그 바퀴는 고정 노나 회전 노로 설계할 수 있다. 그 중에서도 튜브와 반튜브로 세분화할 수 있다. 세계 최대 전구 관형 터빈 (패들 반 관형) 은 미국 록섬 제 2 발전소, 헤드 12. 1m, 회전 속도 85.7 rpm, 휠 지름 7.4m, 독립 전력 54 MW 에 장착된다. 65,438+0978 생산.

3. 프랑스 터빈

세계에서 가장 널리 사용되는 터빈입니다. 그것은 미국 엔지니어 프란시스가 1849 년에 발명한 것이기 때문에 프란시스 터빈이라고도 불린다. 축류 프로펠러에 비해 구조가 간단하고, 운행이 안정적이며, 최고 효율이 축류보다 높다. 그러나 리프트 및 부하 변화가 클 때 평균 효율은 축류 프로펠러보다 낮으며, 일부 최고 효율은 95% 를 초과했습니다. Francis 터빈의 적용 가능한 수두 범위는 5 미터에서 700 미터까지 다양하지만 가장 널리 사용되는 것은 40 미터에서 300 미터까지입니다.

Francis runner 는 일반적으로 저탄소 강 또는 저 합금강 주물로 만들어지거나 주조 용접 구조를 사용합니다. 캐비테이션 및 퇴적물 마모에 대한 내성을 높이기 위해, 부식이 발생하기 쉬운 부위에 스테인리스강을 용접하거나 스테인리스강 블레이드를 사용할 수 있으며, 때로는 전체 바퀴가 스테인리스강을 사용할 수 있다. 주조 용접 구조는 비용을 절감하고, 휠 크기를 더욱 정확하게 하며, 휠 표면이 더 매끄럽고, 터빈의 효율을 높이는 데 도움이 됩니다. 베인, 상관, 하환도 각각 다른 재료로 만들 수 있다. 전형적인 예는 중국의 유가협이다.

4. 경사 터빈

스위스 엔지니어 딜리아가 1956 년에 발명한 것이기 때문에 델리아 터빈이라고도 불린다. 그 블레이드는 휠 터빈에 비스듬히 장착된다. 수두 및 하중이 변경됨에 따라 바퀴의 유압 릴레이는 그에 따라 베인을 조작하여 축을 중심으로 회전합니다. 최고 효율은 Francis 터빈보다 약간 낮지만 평균 효율은 Francis 터빈보다 훨씬 높습니다. 축류 프로펠러 터빈보다 내기식 능력과 날으는 속도가 우수하여 40 ~120M 의 수두에 적합합니다.

구조가 복잡하고 비용이 많이 들기 때문에 비스듬한 터빈은 일반적으로 혼합류나 축류 터빈이 적합하지 않거나 바람직하지 않은 경우에만 사용됩니다. 이 터빈은 가역식 펌프 터빈으로도 사용할 수 있다. 펌프 조건에서 시작할 때 휠 블레이드는 거의 닫힌 원뿔로 닫혀 모터의 시동 부하를 줄일 수 있습니다.