5.4 Построение рабочих характеристик турбины

По данным таблиц 28-1, 28-2, 28-3, построены рабочие характеристики турбины для трех напоров: Q=f₃(Nген) (Рис 18);Н^доп_s =f₂(Nσген) (Рис 19); h =f₁(Nген) (Рис 20) .

Рисунок 18. Расходная характеристика 1 агрегата

Рисунок 19. Высота отсасывания 1 агрегата

Рисунок 20. КПД 1 агрегата

5.5 Расчёт зависимости открытий направляющего аппарата и углов установки лопастей рабочего колеса поворотно-лопастных турбин от мощности турбины

Расчет зависимости a_o =f (Nген) и φ =f (Nген) проведен на основании УХ турбины (приложение 2) для трех напоров. Данные расчетов сведены в таблицы 29.

5.6 Определение значений открытий направляющего аппаратаКпд и приведённого расхода модельной турбины

В графы 2, 3 и 4 таблиц 29 записаны значения открытий модели a_oм, КПД модели и приведенного расхода в точках пересечения горизонталейn_I^' =Constс изолиниямиa_oм на УХ (значенияh_м определены интерполяцией).

5.7 Определение значений открытий направляющего аппарата натурной турбины

В графу 5 таблиц 29 записаны значения a_oнатурной турбины, рассчитанные по формуле:

(5.6)

где: D_0м= 0.46 (м) иz_0м= 24 - диаметр окружности расположения осей лопаток НА и число этих лопаток ;D_0ниz_0н- то же для натурной турбины.

Значение D_0ндля турбин возьмем в зависимости отD₀:D_0н> D₀из стандартного ряда диамтеров НА.D₀= 1.37*D₁=1.25*7.5=9.38 м. Из стандартного ряда диаметров осей лопаток НА ближайшее большееD_0н= 9.85 (м). Число лопатокz_0нпринимаем равным 24.

Где 1.25-коэффициент перевода D₀с модели на натуру.

5.8 Значение угла установки лопасти модели

В графу 1,2 и 3 таблицы 30 записаны значения φ, КПД модели и приведенного расхода в точках пересечения горизонталей n_I^' =Constтаблицы с изолиниями φ на УХ (значенияh_м определены интерполяцией).

5.9 Расчет мощности натурной турбины

Значения мощности турбины (графа 7 таблиц 8 и графа 4 таблица 30) определены по формуле (4.5): N= 9.81∙D₁²∙ (m∙H)^1.5∙Q_I^' ∙h_м =k_N∙Q_I^' ∙h_м

Сводные таблицы 29 и 30 для трех напоров:

Таблица 29-1-Определение значений угла открытия НА натурной турбины

		n'1 max, об/мин		Н min, м	kN
		143.13		30.50	97648.7
№	Модель			Натура
	a0 м, мм	ηм	Q'I,м^3/c	a0 н,мм	N, кВт	η ген(N)	N ген, кВт
1	2	3	4	5	6	7	8
1	35	0.873	0.9	600	76723	96.40	73961
2	40	0.884	1.11	685	95817	97.04	92983
3	45	0.882	1.43	771	123160	97.58	120178
4	50	0.831	1.85	857	150120	97.83	146858

Таблица 29-2-Определение значений угла открытия НА натурной турбины

		n'1 р, об/мин		Н р, м	kN
		121.97		42.00	157794.0
№	Модель			Натура
	a0 м, мм	ηм	Q'I,м^3/c	a0 н,мм	N, кВт	η ген(N)	N ген, кВт
1	2	3	4	5	6	7	8
1	30	0.9	0.81	514	115032	97.46	112107
2	35	0.9104	1.03	600	147965	97.81	144730
3	40	0.904	1.29	685	184013	98.02	180372

Таблица 29-3-Определение значений угла открытия НА натурной турбины

		n'1 min, об/мин		Н max, м	kN
		106.59		55.00	236461.6
№	Модель			Натура
	a0 м, мм	ηм	Q'I,м^3/c	a0 н,мм	N, кВт	η ген(N)	N ген, кВт
1	2	3	4	5	6	7	8
1	25	0.89	0.645	428	135741	97.72	132643
2	30	0.905	0.875	514	187248	98.04	183586
3	35	0.9104	1.12	600	241108	98.97	194000
4	40	0.893	1.42	685	299848

Таблица 30-1- Значение угла установки лопасти натурной турбины.

	n'1 max, об/мин	Н min, м	kN
	143.13	30.50	97648.7
φ	Модель			Натура
	ηм	Q'I,м^3/c	N, кВт		η ген(N)		N ген, кВт
1	2	3	4		5		6
-5	0.858	0.74	61999		95.71		59340
0	0.88	1.01	86790		96.77		83988
5	0.886	1.28	110741		97.38		107841
10	0.87	1.565	132954		97.69		129884
15	0.815	1.92	152801		97.84		149506

Таблица 30-2- Значение угла установки лопасти натурной турбины.

	n'1 р, об/мин	Н р, м	kN
	121.97	42.00	157794.0
φ	Модель		Натура
	ηм	Q'I,м^3/c	N, кВт	η ген(N)	N ген, кВт
1	2	3	4	5	6
-5	0.887	0.6205	86847	96.77	84045
0	0.903	0.8805	125461	97.61	122459
5	0.911	1.1	158125	97.87	154764
10	0.904	1.29	184013	98.02	180372
15	0.877	1.63	225568	98.56	194000

Таблица 30-3- Значение угла установки лопасти натурной турбины.

	n'1 min, об/мин	Н max, м	kN
	106.59	55.00	236461.6
φ	Модель		Натура
	ηм	Q'I,м^3/c	N, кВт	η ген(N)	N ген, кВт
1	2	3	4	5	6
0	0.901	0.79	168311	97.93	164824
5	0.91	0.99	213028	98.33	194000
10	0.908	1.19	255502
15	0.89	1.45	305154