水輪機結(jié)構(gòu)設(shè)計方案-wenkub.com
2025-05-09 00:37 本頁面
【正文】 為大型機組，為了保證導(dǎo)葉傳動機構(gòu)有較好的受力情況，本電站選用插頭傳動機構(gòu)。，長度不能超過合縫面的總長度的1/5。根據(jù)以上參數(shù)，繪制導(dǎo)葉布置圖，確定β角、γ角以及接力器行程S與導(dǎo)葉開度a0之間的關(guān)系曲線圖。最大可能開口a最大可能==274=288mm。因此真空破壞閥應(yīng)運而生，當(dāng)緊急關(guān)閉導(dǎo)葉的時候，補氣，破環(huán)真空，保護機組，減少抬機現(xiàn)象所帶來的危害。補氣的時候應(yīng)注意低壓的分布位置，比如在進行尾水管補氣時，底壓區(qū)是分布在距離管壁1/4~1/8處，所以補氣裝置就應(yīng)該設(shè)置在這個位置。羅洲壩水電站的控制環(huán)是采用A3鋼板焊接而成，其主要尺寸如下圖所示： 控制環(huán)制造要求 控制環(huán)尺寸(單位：mm)D1DcZ0DvRS350027802432801225 控制環(huán)尺寸（大耳環(huán)）(單位：mm)dcd1d2d3h1h250013012526055150 控制環(huán)尺寸（小耳環(huán)）（單位：mm）d2h1R60D5565 小耳環(huán)當(dāng)水輪機不在最優(yōu)工況運行的時候，常常會因為水流壓力而產(chǎn)生波動，尤其是在40%~70%額定出力的情況下，會出現(xiàn)渦帶，進而加大機組負荷，甚至引起共振。橡膠軸承對電站水質(zhì)要求比較高，需要清潔的水源，；筒式軸承常常用于水質(zhì)不干凈、含沙量大，又沒有清潔水源的電站采用；分塊瓦軸承的使用條件則與筒式軸承基本一致，但是考慮到筒式軸承結(jié)構(gòu)簡單、運行性能好，結(jié)構(gòu)緊湊等特點，羅洲壩水電站采用稀油潤滑筒式軸承。設(shè)計主軸的同時應(yīng)該設(shè)計主軸中心孔用以消除軸心部分材質(zhì)的缺陷，并且可以根據(jù)主軸中心孔為水輪機補氣。它是混流式水輪機的一種基礎(chǔ)部件，埋設(shè)于混凝土內(nèi)，轉(zhuǎn)輪下環(huán)的轉(zhuǎn)動是在基礎(chǔ)環(huán)內(nèi)部進行的。由于頂蓋結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，對制造的要求非常高，為了保證有較高的安裝質(zhì)量，導(dǎo)葉、底環(huán)和套筒的相對安裝位置一定要準確。 座環(huán)尺寸簡圖在座環(huán)的制造過程中，需要注意以下幾點： 需要對所有的過流表面進行進一步加工，打磨光滑，使得光潔度達到▽3 注意頂蓋和底環(huán)在把合時， 頂蓋頂蓋的材料選用鑄鋼ZG30焊接結(jié)構(gòu)，需要做成箱形結(jié)構(gòu)，以保證有足夠的強度和剛度。在座環(huán)和蝸殼的對接焊縫附近，常常會由于兩側(cè)的蝶形邊厚度不一致，出現(xiàn)一些強度上面的問題，因此，需要加焊縫過渡作為加強的措施。為了提高裝配精度，還需要在上面設(shè)置定位段。 “L”型密封圈尺寸 “O”型密封尺寸系列（7）導(dǎo)葉軸套最初，人們在選取導(dǎo)葉軸套的材料時常常采用加注黃干油潤滑的鑄錫青銅的方式?！癓”型密封結(jié)構(gòu)的原理是在軸套和套筒上開設(shè)排水孔，形成一定的壓力差，使密封圈與導(dǎo)葉中軸頸之間靠水壓貼緊封水。在導(dǎo)水機構(gòu)裝配好后這個間隙應(yīng)該按照實測尺寸配車。導(dǎo)葉所受到的向上的浮力的計算公式為：（公斤）。圓橡皮條封水直接將橡皮條嵌入鴿尾槽內(nèi)，這種結(jié)構(gòu)制造簡單，但是容易被沖掉，所以只適用于40米及以下水頭的機組中；對于水頭較高的機組來說，其立面可以采用帶壓板的橡膠密封，這種結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，需要用成型三角橡皮條加壓版固定，要使壓板和葉形表面要光滑的過度，所以橡皮條不應(yīng)該凸出的太多，材料應(yīng)該選用不銹鋼板最佳。 導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)圖 導(dǎo)葉主要參數(shù)表(單位：mm)dbdad1d2dmd315012516014540M24d4d5hAhBhch13912517526525h2h3h4h5HdC2559060146135導(dǎo)葉的材料選用ZG30整鑄的形式，同時，在制造過程中，導(dǎo)葉的上、中、下三個軸頸要同心，這樣才能保證導(dǎo)葉能夠靈活轉(zhuǎn)動，徑向擺度應(yīng)該不大于軸頸公差的一半，%?？梢愿鶕?jù)水輪機設(shè)計手冊中相關(guān)尺寸進行導(dǎo)葉的設(shè)計。止漏環(huán)尺寸系列如下圖所示： 下環(huán)止漏環(huán) 上冠止漏環(huán)(2) 泄水錐泄水錐采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，直接焊接在轉(zhuǎn)輪上冠下法蘭面上。 轉(zhuǎn)輪主要尺寸示意圖（1）止漏裝置的設(shè)計止漏裝置的作用是減少機組的容積損失，分別分為縫隙式、迷宮式和梳齒式三種形式。通常，我們要在上冠上開設(shè)減壓孔，這樣就可以減小軸向水推力?？梢愿鶕?jù)機組的扭力矩初選主軸直徑，初選方法為使用公式M = 97400 進行計算（式中，N表示主軸的傳遞功率，單位為Kw；n表示主軸的轉(zhuǎn)速，單位為轉(zhuǎn)/分），計算結(jié)果為扭力矩M=，再由扭力矩與主軸外徑關(guān)系圖得出主軸外徑為900mm，選用薄壁軸。 轉(zhuǎn)輪流道尺寸根據(jù)HL220轉(zhuǎn)輪流道尺寸圖，可以由公式計算出導(dǎo)葉高度b0：b0==3500=875mm查《水輪機設(shè)計手冊》，根據(jù)《導(dǎo)水機構(gòu)裝配系列》表中關(guān)于導(dǎo)葉分布圓的尺寸可以得出導(dǎo)葉分布圓直徑D0=4070mm，進而確定導(dǎo)葉數(shù)Z0為24片導(dǎo)葉。對于混流式水輪機，軸向水推力的計算公式為： ()式中kt是指軸向水推力系數(shù)（據(jù)HL220轉(zhuǎn)輪技術(shù)資料提供的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)輪軸向水推力系數(shù)kt=）。在HL220模型綜合特性曲線圖上從兩個轉(zhuǎn)速nmin以及nmax作兩條水平線，此兩條水平線大致包含了最優(yōu)效率區(qū)，因此所選擇的轉(zhuǎn)輪型號HL220滿足所需的過流條件，選用HL220的轉(zhuǎn)輪適合本電站。對于混流式水輪機來說，在將模型最優(yōu)的工況效率換算成真機的最優(yōu)工況效率的時候，我們需要使用到Moody公式。 初選額定工況點選擇好水輪機轉(zhuǎn)輪型
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