Гидротехнические сооружения. Том I

Для иллюстрации влияния выбора типа турбины на Hg и прочие строительные характеристики могут служить рис. 161 и таблица 2. В таблице приведены данные для установки с расчетным напором 23 м (т. е. с напором того же порядка, что и у проектирующихся гидростанций у Самарской луки и Камышина на р. Волге) и с общей мощностью агрегатов 1400 ООО л. е., чему соответствует расчетный расход в 5 230 м 3 \сек; турбины предлоясены типа пропеллерного или Каплана, с быетроходностямп соответственно 740, 615 и 505. Для строительной характеристики при ведены измерители, в том числе вес основной части здания станции (эти измерители несколько иные, чем приведенные выше характеристичные коэфициенты, но также дают правильное пред ставление об относительных качествах вариан тов). Данные, приведенные в таблице 2, составлены одною из ведущих иностранных гидротурбинных фирм И. М. Фойт (в Хайденхейме, Германия . Эскиз рис. 161, так лее как и данные таблицы 2, н0 учитывает реальных условий какого-либо грунта. В том виде, как дан эскиз, он может быть отне сен к хорошему скальному основанию. Из таблицы 2 видно, что выбор того или иного типа турбины и мощности агрегата зависит прежде всего от допустимого или требуемого (по условиям геологии дна) располоясешш здания гидростанции. Чем глубже река и дальше от ее поверхности лежит грунт, на который доллено опереться зда ние гидростанции, тем большую быстроходность или мощность, или то и другое, можно допустить При этом однако должны быть приняты во внимание и приведенные выше соображения о размере гидростанции поперек реки (В = С У m ). Отсюда ясна та большая связь, которая сущест вует между строительной частью гидростанции и се агрегатами. И ИХ ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ еншкенне мощности — все эти причины также имеют следствием переменный режим агрегата. Отсюда возникает необходимость знания свойств турбины при таком переменном релсяме. Свойствами, характеризующими турбину в усло виях переменного релсима, являются: а) изменение к. п. д. турбины в связи с и іме ш'нисм напора и пропускаемого ею расхода или развиваемой ею мощности; б) изменение коэфицпента о в связи с измене нием тех лее величин. На практике наиболее распространены следую щие виды характеристик турбин: 1) рабочая характеристика при постоянном напоре, дающая изменение к. п. д. в зависимости от мощности или расхода (или открытия шіправ пально УN , а Н л может быть принят неизмен ным. Наконец, при одновременном изменении N и п а соответственно комбинируются указанные изменения ІГ Я и J). Величина f, молсет считаться независящей от типа турбины и се размера и, в первом прибли жении, величиной вообще постоянной; ее мини мальное значение молсет быть принято рав ным 1,7.

согласно изложенному выше о строительных ха рактеристичных коэфициентах турбинной установ ки, в направлении, обратном изменению о в зави симости от п а . В конечном итоге выбор типа турбины прихо дится делать из соображений наинизшего требую щегося по условиям работы агрегата расположе ния рабочего колеса, соответствующего атому поло жению колеса заглубления всасывающей трубы, общего размера агрегатного блока и всей гидро станции, размера и веса агрегата (в зависимости от его быстроходности и соответствующего числа оборотов), у с л о в и й г р у н т а . Обычно необхо

димым является сравнение нескольких вариантов мощности и быстроходности агрегатов, при выб ранной общей мощности гидростанции.

І Г . ТУРБИННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ В условиях действительной эксплоатации гидро турбины почти всегда работают при иеременном режиме, т. е. при переменных напоре и расходе. Естественный режим реки обычно обусловли вает сильное изменение расходов в различное время года и из года в год, что создает в месте подпора реки плотиной и гидростанцией перемен ный напор. Регулирование расходов обычно несколько смягчает колебание нижнего бьефа, но дает до полнительные колебания верхнего бьефа. Наконец, условия нагрузки гидростанции, рас пределение мощности между отдельными агрега тами в целях получения в каждый момент наи большего к. п. д. агр тата, требования кратко временного регулирования на перегрузку или 1 Действительно, строительная глубина гидро станции определяется отметкой дна всасывающей грубы; как видно из рис. 161, эта отметка опреде ляется суммой величин Н я + Т, причем, по за кону подобия, T = t l D , и следовательно При увеличении п а для той лее мощности турби ны увеличивается Н я и несколько уменьшается I) . При увеличении мощности с сохранением п а • типа турбины) увеличивается Л пропорцио