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水輪機(jī)的導(dǎo)水機(jī)構(gòu)一般由控制環(huán)、導(dǎo)葉臂、頂蓋、活動(dòng)導(dǎo)葉(見(jiàn)圖2)和底環(huán)等組成。【解答】軸流式水輪機(jī),轉(zhuǎn)輪區(qū)域內(nèi)水流沿軸向流動(dòng),水流在導(dǎo)葉與轉(zhuǎn)輪間由徑向轉(zhuǎn)為軸向。通常,頂蓋和底環(huán)固定不動(dòng),控制環(huán)能相對(duì)于頂蓋繞著水輪機(jī)軸線來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng),再帶動(dòng)與之相連的導(dǎo)葉臂動(dòng)作。導(dǎo)葉臂一動(dòng)作,則會(huì)傳遞動(dòng)力給活動(dòng)導(dǎo)葉,然后活動(dòng)導(dǎo)葉會(huì)繞著頂蓋、底環(huán)上的導(dǎo)葉軸孔的軸線來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)活動(dòng)導(dǎo)葉轉(zhuǎn)到一定角度,相鄰導(dǎo)葉的頭部和尾部搭接,導(dǎo)水機(jī)構(gòu)關(guān)閉,當(dāng)往回轉(zhuǎn)動(dòng)到一定角度,則導(dǎo)水機(jī)構(gòu)完全打開(kāi),通過(guò)這種方式,導(dǎo)水機(jī)構(gòu)可起調(diào)節(jié)或截?cái)嗨鞯淖饔?。為了保證活動(dòng)導(dǎo)葉能在頂蓋和底環(huán)的導(dǎo)葉軸孔中靈活回轉(zhuǎn),同時(shí)保證導(dǎo)水機(jī)構(gòu)在全關(guān)時(shí)相鄰導(dǎo)葉瓣體的頭部與尾部之間的立面間隙,以及在各種開(kāi)度下導(dǎo)葉瓣體的端部與頂蓋、底環(huán)之間的端面間隙滿足設(shè)計(jì)要求,則在加工活動(dòng)導(dǎo)葉時(shí),導(dǎo)葉軸的上、中、下三段軸頸的圓柱度和同軸度必須得到保證,同時(shí)也必須保證導(dǎo)葉瓣體的形線輪廓尺寸,以及它與導(dǎo)葉軸線的位置度。
水輪機(jī)工裝的組成結(jié)構(gòu)包括上支撐1、上夾板2、大配重塊3、墊板4、小配重塊5、長(zhǎng)螺栓6、螺母7、下支撐8、下夾板9、短螺栓10、螺母11和微調(diào)螺桿12。5、水導(dǎo)軸承潤(rùn)滑冷卻系統(tǒng)已檢查合格,油位、溫度傳感器及冷卻水水壓已調(diào)試,各整定值符合設(shè)計(jì)要求。根據(jù)工裝的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),其裝配步驟為:先安裝上夾板2、下夾板9,再安裝墊板4、大配重塊3和小配重塊5,微調(diào)螺桿12裝在上支撐1和下支撐8后,再將上支撐1和下支撐8分別試裝在上夾板2和下夾板9上,調(diào)整位置,劃出裝配線。拆卸工裝,再根據(jù)裝配線將上支撐1和下支撐8分別斷續(xù)焊接在上夾板2和下夾板9上,需采用合適的焊接方法,以控制焊接變形。若工件產(chǎn)生變形,則需對(duì)夾板進(jìn)行矯形,以滿足裝配要求。然后將合格的工裝按順序裝在導(dǎo)葉瓣體中部,緊固全部聯(lián)接件。
1.提升水泵的揚(yáng)程
在設(shè)計(jì)中,從熱水池把水提升到冷卻塔配水系統(tǒng)所需要的揚(yáng)程,是按計(jì)算所得理論值再加4~6m的富余水頭確定的。其次,還必須針對(duì)污染物的來(lái)源,采取各種必要的控制措施,消除污染源,切斷污染途徑。常用的富余水頭為4m左右。按表8-4的計(jì)算,此水頭做功是達(dá)不到水輪機(jī)所需要的軸功率的,則轉(zhuǎn)速、風(fēng)量、冷卻都無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。因此提升水泵的揚(yáng)程必須滿足水輪機(jī)所需要的水頭(H)值,那么水泵的揚(yáng)程如何確定,可分以下兩種情況討論:
(1)不考慮設(shè)計(jì)需要的富余水頭
不考慮設(shè)計(jì)需要的富余水頭就是不另增加4~6m的水壓,對(duì)水輪機(jī)來(lái)說(shuō),這4~6m的水頭也用來(lái)推動(dòng)水輪機(jī)做功了,則水泵需要的揚(yáng)程用公式表示為:H揚(yáng)=h凈 Σh1 Σhf h機(jī)(m)(8-23)
式中H揚(yáng)———水泵揚(yáng)程(m);
h凈———水泵吸水池水位到冷卻塔配水系統(tǒng)高度(m);
Σh1———從水泵吸水管到塔配水系統(tǒng)管道中的沿程水頭損失總和(m);
Σhf———從水泵吸水管到塔配水系統(tǒng)的喇叭口、閥門、彎頭等局部水頭損失之和(m);
h機(jī)———水輪機(jī)軸功率所需要的水頭H(m)。
設(shè)計(jì)考慮的4~6m富余水頭是因考慮可能產(chǎn)生的計(jì)算誤差和今后管道粗糙度增加與沉淀物結(jié)垢,水頭損失增加而設(shè)的安全系數(shù)。單調(diào)節(jié)是指以導(dǎo)水機(jī)構(gòu)為調(diào)節(jié)對(duì)象,適用于混流式和軸流定槳式水輪機(jī)?,F(xiàn)選泵揚(yáng)程中未考慮該因素(注:改造塔中原有多余水頭全部利用了,也未考慮該因素)。從能量消耗來(lái)說(shuō),雖是節(jié)能了,但從運(yùn)行、長(zhǎng)期保持設(shè)計(jì)風(fēng)量和水冷卻效果來(lái)說(shuō),欠較安全。
(2)考慮設(shè)計(jì)需要的富余水頭
考慮設(shè)計(jì)的富余水頭是指水泵揚(yáng)程達(dá)到水輪機(jī)軸功率所需要的水頭之后,還需增加4~6m揚(yáng)程。用公式表示為:H揚(yáng)=h凈 Σh1 Σhf h機(jī) (4~6)(m)(8-24)
水泵揚(yáng)程比式(8-23)多了4~6m,考慮了可能產(chǎn)生的計(jì)算誤差和今后的阻力增加,故是偏安全的。
以上兩種選泵揚(yáng)程方式中采用哪種方式為妥,要視具體情況而定??諝鈴娜腼L(fēng)口處進(jìn)入塔內(nèi),穿過(guò)填料下的雨區(qū)、與熱水成相反方向(逆流)或垂直方向(橫流)穿過(guò)填料、通過(guò)收水器、風(fēng)機(jī)、從風(fēng)胴排出。例如,基本不大會(huì)產(chǎn)生多大誤差的情況下,如果水泵提升系統(tǒng)的管道和配件采用的是塑料管和配件(PVC、UPVC、PE、ABS等)、鋼塑、鋁塑等復(fù)合管、玻璃鋼管等,這可考慮采用前一種選擇水泵揚(yáng)程的方式。原因是上述水管內(nèi)壁非常光滑,光潔度好,阻力很小,而且耐酸堿腐蝕、不易粗糙,也不易沉淀結(jié)垢而縮小過(guò)水?dāng)嗝?,故基本上可不考慮富余水頭或略考慮些即可。但如果管道系統(tǒng)采用的是鑄鐵管、鋼管,甚至鋼筋混凝管等,則要考慮今后阻力增大而消耗的水頭損失,選擇第二種水泵揚(yáng)程的方式為妥。
按水流對(duì)轉(zhuǎn)輪的作用方式可分為反擊式和沖擊式。
反擊式:
(1)混流式水輪機(jī)
幅向進(jìn)入,軸向流出
?。?)軸流式水輪機(jī)
方向始終平行于轉(zhuǎn)輪的軸
?。?)貫流式水輪機(jī)
不設(shè)蝸殼,進(jìn)水管和尾水管都與轉(zhuǎn)輪同軸,為管狀進(jìn)水
?。?)斜流式水輪機(jī)
水流斜向經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)輪,轉(zhuǎn)輪葉片可隨情況變化而轉(zhuǎn)動(dòng)
沖擊式:
沖擊式水輪機(jī)是利用噴嘴把具有高壓能的水流轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袆?dòng)能的自由射流,射流沖擊轉(zhuǎn)輪,使水流動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
沖擊式水輪機(jī)按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為水斗式、雙擊式和斜擊式。