Диагональные турбины

Диагональная гидротурбина

Диагональная гидротурбина (ДГ), разновидность поворотно-лопастной гидротурбины (ПЛГ). Отличительной особенностью ДГ является то, что оси лопастей расположены под острым углом к оси вращения гидротурбины, втулка рабочего колеса не стесняет поток, что позволяет увеличивать число лопастей и применять эти турбины на более высокие напоры. Вследствие лучшего обтекания лопастей рабочего колеса и отсасывающей трубы на режимах, заметно отличающихся по нагрузке и напору от расчётных величин, режим потока в ДГ более спокойный, с меньшими пульсациями, характеристика кпд более пологая и среднеэксплуатационное кпд — выше. Кавитационные ДГ несколько хуже, чем у радиально-осевых

Диагональные ПЛГ

Их свойства позволяют расширить область применения по сравнению с поворотно-лопастными осевыми турбинами и использовать на высоконапорных ГЭС (диапазон напоров 50- 150 м). Крупнейшие в мире диагональные турбины, изготовленные ЛМЗ, установлены в 1975 г. на Зейской ГЭС.

Диагональные ПЛГ

Поворот лопастей на оптимальный угол позволяет турбине сохранять высокий КПД при изменении напора. В то же время, возможности поворотно-лопастных турбин ограничены – при высоких напорах они теряют свою эффективность вследствие развития кавитации. Максимальные реализованные напоры составляют порядка 80 м.

Рабочее колесо диагональной гидротурбины

Сравнительные характеристики диагональных и радиально-осевых гидротурбин:

1 — диагональная гидротурбина;

2 — радиально-осевая гидротурбина.

Ковшовые

гидротурбины

Ковшовая гидротурбина(турбина Пелтона)

Ковшовая гидротурбина, наиболее распространённая разновидность активных гидротурбин, использующих кинетическую энергию потока воды. В 1889 американский инженер А. Пелтон получил патент на Ковшовая гидротурбина Проточная часть Ковшовая гидротурбина состоит из сопла, рабочего колеса, отводящего канала. Из напорного трубопровода вода поступает через сопла на лопасти (ковши) рабочего колеса по касательной к окружности, проходящей через середину ковша.

Турбины Пелтона является турбиной реактивного типа, где рабочее колесо турбины полностью погружено в воду, а давление и скорость воды уменьшаются в процессе ее прохождения через турбину.

Вода сначала входит в спираль, представляющую собой кольцевой канал, окружающий рабочее колесо турбины, а затем течет между неподвижными лопастями.