我们正在讨论一个新题目,是流体力学和液压机械的题目。
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今天我们将在这里了解反作用涡轮或混流式涡轮的治理与这篇文章的帮助。那么,让我们来看看反作用力涡轮的调节。
我们已经了解到,水轮机的基本定义是将水能转化为机械能,再将机械能交给发电机产生电能的液压机。发电机将直接与水轮机相连。
为了保持电力输出的频率恒定,汽轮机的转子必须以恒定的转速旋转,因此需要保持汽轮机转子的恒定转速。
汽轮机调节时需要考虑的要点
在涡轮机管理时,我们必须考虑两个非常重要的观点。
首先,我们需要对汽轮机进行控制,不能改变汽轮机的运行参数,否则会降低汽轮机的效率。
第二,在汽轮机调节过程中不应出现水击问题。
反动式汽轮机调节
油压调节器用于反动式汽轮机的调节。用于调节反动涡轮的油压调节器,如下图所示,将有以下组件。
- 油底壳
- 油泵
- 伺服电动机或继电器气缸
- 控制阀或分配阀或继电器阀
- 离心调速器或摆式
- 管道的安排
- 旋转导向叶片
- 调节杆、调节杆、调节环
这里采用齿轮泵作为油压调速器的油泵。齿轮泵将由涡轮轴获得的动力驱动。
离心式调速器或摆锤通过皮带或齿轮与汽轮机主轴相连。
管道将连接油底壳与控制阀,控制阀与伺服电机或继电器缸。
旋转的导叶控制流向涡轮机的水的流量。伺服马达活塞与调节杆连接,该调节杆与两根调节杆连接。这些调节杆将与调节环连接。导叶将固定在这个调节环上,如下图所示。
下图显示的是涡轮以正常速度运行时,活塞在继电器缸中的位置,控制阀或继电器阀和离心调速器飞球的位置。
让我们在这里讨论由于需求的变化而导致电力负荷减少或增加的情况。我们将在这里看到如何总督将工作,以保持转子的转速恒定。
案例1:电负荷下降
当电负荷减小时,抗转矩也会减小。因此,对于给定的驱动转矩,涡轮转子的转速会增大。由于离心式调速器通过风机或齿轮与汽轮机主轴连接,因此调速器的转速也会提高。
由于离心调速器转速的增大,作用在飞球上的离心力增大,飞球向上运动。
由于飞球向上运动,套筒也会向上运动。
如图所示,有一个水平杠杆支撑在一个支点上,连接控制阀的套筒和活塞杆。
当套筒向上移动时,水平杠杆绕支点转动,控制阀活塞杆向下移动。由于控制阀活塞杆向下运动,连接端口3和4,连接端口1和5。
齿轮泵将油从油底壳中吸出,在压力作用下将油排出至控制阀。有压力的油将通过端口1到5
对伺服电机或继电器缸施加压力,并对继电器缸活塞面6施加压力。因此,活塞随活塞杆向右移动。
由于活塞的运动以及活塞杆向右,调节杆将以时钟明智的方向旋转,因此调节杆也将以时钟明智的方向旋转。因此,调节环和导叶片也将以顺时针方向旋转。
由于导叶沿顺时针方向运动,导叶之间的面积将减少,因此水的流通面积将减少,从而也将减少水轮机的流量。
水轮机转子的转速由于水轮机的流量减少而降低。
当汽轮机转子转速正常时,控制阀的飞球、套筒、杠杆和活塞杆回到原来的位置。
案例2:电负载减小
当电负载增加时,也会增加抗扭矩。因此,对于给定的驱动扭矩,将减小涡轮转子的转速。随着离心调速器在风扇或齿轮的帮助下与涡轮机主轴连接,调速器的转速也将降低。
由于离心调速器转速的降低,作用在飞球上的离心力减小,飞球向下运动。
由于飞球向下运动,套筒也会向下运动。
当套筒向下移动时,水平杠杆围绕支点转动,控制阀活塞杆向上移动。由于控制阀活塞杆向上运动,连接端口1和4,连接端口2和5。
齿轮泵将油从油底壳中吸出,在压力作用下将油排出至控制阀。有压力的油将通过端口1到4
对伺服电机或继电器缸施加压力,并在继电器缸活塞面7处施加压力。因此,活塞随活塞杆向左移动。
由于活塞与活塞杆朝向左侧,调节杆将以逆时针方向旋转,因此调节杆也将逆时针方向旋转。因此,调节环和导叶片也将逆时针方向旋转。
由于引导叶片以逆时针方向的移动,导叶片之间的区域将增加,因此将增加水流动区域,因此也将增加水与涡轮机的流速。
由于水流到涡轮机的流速的增加,涡轮机转子的旋转速度将增加。
当汽轮机转子转速正常时,控制阀的飞球、套筒、杠杆和活塞杆回到原来的位置。
这是油压调速器的机制,根据电负荷控制水轮机的流量,以保持涡轮转子的恒定转速。
所以,我们在这里看到了控制反动涡轮的概念。 你有什么建议吗?请在评论框中留言。
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我们将在下一篇文章中进一步发现,泵和泵送系统.
参考:
流体力学,R.K. Bansal
图片由:谷歌
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