3.2.2Определение синхронной частоты вращения

Нормальную частоту вращения гидротурбины определяем по формуле:

где – приведённая частота вращения рабочего колеса натурной гидротурбины, соответствующая рабочей точке на универсальной характеристике.

n= =340об/мин.

По табл.1.6 [1] выбираем ближайшую синхронную частоту вращения =375об/мин.

3.2.3Определение зоны работы гидротурбины

Определим зону работы ограничения по приведённой частоте вращения двумя горизонтальными линиями вращения:

По значениям и на универсальной характеристике гидротурбины нанесем горизонтальные линии и проведем визуальную оценку расположения зоны работы. Т.к. при найденной частоте вращения и диаметре «яблочко» не попадает в зону работы, то определим зону работы заново изменив частоту и диаметр рабочего колеса. Примем n=333.3об/мин и D=2,5м.

Теперь нанеся на рабочую характеристику зону работы видно, что «яблочко» попадает в нее.

,

Приведенный расход при максимальном напоре равен:

Определив диаметр рабочего колеса и частоту вращения проектируемой гидротурбины, убедимся в правильности выбранных значений. Для этого нанесем зону работы на универсальную характеристику.

Рис. 1. Универсальная характеристика гидротурбины ПЛ 50

3.2.4Определение высоты отсасывания

Для определения высоты отсасывания при курсовом проектировании воспользуемся следующей формулой:

,

где =1,1 – коэффициент запаса

- кавитационный коэффициент турбины с универсальной характеристики

- напор турбины

- отметка воды в нижнем бьефе.

Все вычисления сводим в таблицу 1.

таблица №1

ΔУВБ	ΔУНБ	Н, м			Нs, м
174	123,4	50,6	0,24	1,1	-3,49
171,3	125,1	46,2	0,31	1,1	-5,89
170	125,1	44,9	0,25	1,1	-2,49

Выбираем максимальную высоту отсасывания по модулю

Отметка рабочего колеса

3.3Гидротурбина ро75

3.3.1Выбор диаметра рабочего колеса

Мощность турбины агрегата ГЭС:

Диаметр рабочего колеса D1 (м) гидротурбины определяется по формуле:

, где

- мощность одной турбины агрегата ГЭС, кВт;

- приведенный расход в расчётной точке, , ;

- КПД натурной турбины, соответствующий ее работе в расчетной точке:

- расчетный напор гидротурбины, м

Полученное значение диаметра рабочего колеса округляем до ближайшего стандартного, т.о. . И определяем расход через гидротурбину с этим диаметром.

Можно уточнить значение КПД натурной турбины по формуле:

Определим поправку для КПД:

Определим приведенный расход, соответствующий выбранному диаметру и рабочему напору:

3.3.2Определение синхронной частоты вращения

Нормальную частоту вращения гидротурбины определяем по формуле:

n=

где – приведённая частота вращения рабочего колеса натурной гидротурбины, соответствующая рабочей точке на универсальной характеристике.

n= = 230об/мин.

По табл.1.6 [1] выбираем ближайшую синхронную частоту вращения =230,8 об/мин.