Гидротурбины ГЭС Вариант №3

Вариант №3

Задача 1

1. Для ВСЕХ вариантов заданных параметров створа (Табл. 1) определить ВСЕ возможные для применения системы и типы гидротурбин.

2. Рассчитать для заданного среднегодового расхода агрегата его достижимую мощность и годовую выработку при заданном Кисп.

Задача 2

Для заданной на рис.1 геометрии проточной части осевой гидротурбины рассчитать и построить треугольники скоростей на входе и выходе рабочего колеса для указанных параметров режима и трех поверхностей тока.

При расчете принять:

1. Гидравлический КПДг=90%;

2. Средний радиус вычислять из выражения    .

3. Желательную циркуляцию на выходе из колеса назначать следующим образом:

  - втулочная поверхность          Г2=0;

  - средняя поверхность              Г2=0,05 Г1;

  - периферийная поверхность   Г2=0,1 Г1.

Задача 3

На ГЭС с располагаемым напором Нтурб=36м необходимо обеспечить выходную мощность Nуст=420+10*№МВт=420+10*22 МВт=640 МВт.

Предполагая, что КПД генератора =98% и пренебрегая масштабным эффектом определить число агрегатов, при котором рабочая точка натурной турбины будет наилучшим образом соответствовать оптимальному режиму модели с параметрами:

DМ=0,5м; НМ=1,0м; QМopt =0,42м3/с; nМopt =248об/мин; КПДМ=92% .  

За критерий оптимальности принять минимум выражения

Ряд номинальных диаметров рабочего колеса – 4,75; 5,0; 5,3; 5,6; 6,0; 6,3; 6,7; 7,1; 7,5; 8,0; 8,5  м.

Синхронные частоты вращения n синх, определяемого из выражения:

n синх = 3000/p,

где р - число пар полюсов (при малых частотах вращения рекомендуется принимать четное число пар полюсов).

Результаты расчетов представить в виде таблицы и графически (в поле - )