Гидротехнические сооружения. Том II

при Н 0 ф 0 и D 0 ф 0 формула будет иметь вид

к] 2 — к. п. д. турбины при диаметре рабочего колеса D. г\ г может быть найден по формуле Moody — Морозова 1 . Число агрегатов определится, если известна мощность станции. Предположим, что при напоре Hp турбинами при полном открытии развивается мощность N cm . Тогда, очевидно, потребное число агрегатов должно быть равно z к, n, Если окажется, что это число получается дроб ным, то необходимо изменить диаметр и число оборотов турбины, но не величину быстроход ности, которую желательно принимать, по воз можности, предельной. Эти характеристики даются в координатах nfq (единичное число оборотов и единичный расход турбин) или «i 'AV W — единичная мощность турбины). В этом случае для подсчета мощности станции, отдачи и определения числа турбин необходим пересчет универсальных характеристик на большие диаметры. В первом случае пересчет производится на основании следующих сообра жений: 1) мощность единичной турбины (при Н 0 — 1 м и D 0 = 1 м), как известно, равна Nf — или n s = /г,' v/KV; (31) 2) мощность турбины при напоре H и диаметре рабочего колеса D без учета изменения коэфи циента полезного действия от изменения диаметра N t = N f H У-H йЦ (32) 3) быстроходность турбины выражается фор мулой n V N t п, = — . (33) Ну H Подставляя значение N t в формулу (33) получаем 4. ПЕРЕСЧЕТ УНИВЕРСАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

Расход через турбину, как известно, выражается зависимостью Q — q-D 2 \/Н. Подставляя в нее значение H из равенства (35). получим 0 = з щ'' (37) Для пересчета универсальной характеристики, построенной в координатах H и N, формулы примут другой вид. Положим, что требуется пересчитать универсальную характеристику тур бины-модели, при диаметре колеса D a и напоре Н а . Выражение для мощности турбины-модели по предыдущему имеет вид Na = Щ' Da- На К На ѣ і (38) Для турбины с диаметром рабочего колеса D , работающей при напоре Н, очевидно, будем иметь (39) h { — N x ' D" 2 Hyf H . / 1 1 Деля равенство (39) на (38), получаем N, D 2 Н-\ІТіт л НК D a -На у/ТГа т ш ' Подставляя в последнее равенство значение напора из формулы (36) и заменяя в ней Н 1 = Н а и Di — D a , получим Из формул (36) и (40) видно, что при изме нении геометрических размеров турбины вся характеристика смещается: а) по оси абсцисс на величину ŒWOjfr' б) по оси ординат на величину mm Выведенные формулы позволят, при переходе с одного диаметра на другой, характеристику не пересчитывать, а только изменить масштабы осей координат.

п Ѵ Л Ѵ

НуH D 2 _

iiD

(34)

—

ув ѵ чг

н\гн Выражения 31 и 34 для турбин одной быстро ходности равны следовательно

n f v w ^ v w

5. СРАВНЕНИЕ УНИВЕРСАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

или

nD

Выше мы показали, что при пересчете универ сальной характеристики единичной турбины или модели на заданные проектные условия надо изменить координаты характеристики. Формулы для пересчета при этом будут:

у н '

откуда

h

(35)

1 См. проф. Н. И. А н и с и м о в, .Использование водной энергии", 1935 г.; проф. И. В. Е г и а з а р о в, „Гидроэлектрические силовые установки*, часть 1, 1931 г.

(37)

Q = qD- nï