I. Giới thiệu Giáo trình Tua bin nước
Giáo trình Tua Bin Nước (NXB Khoa Học Kỹ Thuật 2005) – Võ Sỹ Huỳnh, 200 Trang
Sách Tuabin nước là tài liệu chuyên khảo cho các kỹ sư, trung cấp làm việc trong lĩnh vực tư vấn, thiết kê chế tạo, lắp đặt vận hành tuabin trong nhà máy thuỷ điện và hệ thống điện. Nó là tài liệu phục vụ chơ nghiên cứu khoa học vỏ giảng dạy chuyên ngành Máy và tự động thuỷ khí.
Sách Tuahin nước giới thiệu:
Nguyên lý, tính năng các loại tuabin nước làm việc trong nhà máy thuỷ điện.
Phạm vi sử dụng của các loại tuahin nước và phương pháp chọn tuabin nước cho nhà máy thuy diện.
Tính toán thủy lực, xác đinh kích thước hình dạng phần dẫn dòng tuahin nước, buồng dẫn. bánh công tác và buồng hút.
Tính bền một số chi tiết tuabin nước.
Nguyên lý làm việc của bộ điều tốc và các sơ đồ của các bộ điều tốc.
Để phát triển thuỷ diện à nước ta, nhất là thuỷ điện nhỏ, sách đã đề cập tới các phương pháp thiết kế bánh công tác, buồng dẫn và buồng hút của các loại tuabin. Các kỹ sư thiết kế có thế sử dụng sách này cho việc lựa chọn tuabin, xác đinh các kích thước cơ bản của tuabin cho nhà máy thuỷ diện. Cán bộ và công nhân vận hành có thể tham khao tài liệu này nắm vững các tính năng của tuabin để khai thác tối ưu và an toàn nhà máy thuỷ điện.
Mục đích của cuốn sách biên soạn dùng làm tài liệu giảng dạy cho sinh viên chuyên ngành Cấp thoát nước và Môi trường, tài liệu tham khảo cho cán bộ kĩ thuật làm việc trong lĩnh vực công nghệ xử lý nước và môi trường nước.
II.MỤC LỤC
Lời nói đầu 3
Chương 1: Khái niệm cơ bán về tua bin nước 5
1.1. Tuabin nước và sự phát triển của nó 5
1.2. Sơ đồ các trạm thuỷ điện 8
1.2.1. Nguvên lý chung 8
1.2.2. Sơ đồ trạm thuỷ điện 8
1.3. Các thông số của dòng chảy và tua bin nước 10
1.3.1. Cột áp 10
1.3.2. Lưu lượng 11
1.3.3. Công suất II
1.3.4. Hiệu suất 11
1.3.5. Đường kính bánh công tác và số vòng quay tuabin 11
1.3.6. Số vòng quay dặc trưng của tuabin 12
1.4. Phân loại và phạm vi sử dụng tuabin 12
1.4.1. Phân loại theo dạng năng lượng của dòng cháy 12
1.4.2. Tuabin phản lực 13
1.4.3. Tuabin xung lực 14
1.4.1. Phân loại theo số vòng quay đặc trưng 15
1.5. Các bộ phận chính của tua bin nước 16
1.5.1. Phẩn dẫn dòng của tuabin phản lực 17
1.5.2. Phần dẫn dòng cứa tuabin xung lực 20
Chương II: Quá trình làm viộc của tuabin nước 21
2.1. Dòng cháy trong tua bin nước 21
2.1.1. Tính chất của dòng chảy 21
2.1.2. Phản lực của dòng chảy 23
2.2. Phương trình cơ bản của luabin nước 25
2.2.1. Phương trình momcn động lượng – phương trình cơ bản cùa tuab n 25
2.2.2. Phương trình Becnuli viết cho dòng tương đới 27
2.2.3. Phương trình điều chỉnh lưu lượng 28
2.3. Luật tương tự và các đại lượng của dàn của tuabin 30
2.3.1. Các điều kiện tương tự 30
2.3.2. Các quan hệ tương tự trong luabin 31
2.3.3. Các đại lượng quy dẫn của tuabin 33
2.3.4. Sô vòng quay đặc trưng của tuabin 33
2.3.3. Tính toán hiệu suất tuabin thực tế tuabin mô hình 34
2.4. Vấn đề tổn thất trong mô hình hoá tuabin 34
2.4.1. Tổn thất thuỷ lực 34
2.4.2. Tổn thất thể tích 36
2.4.3. Tổn thất cơ khí 36
Chương III: Hiện tượng xâm thực trong tuabin 38
3.1. Hiện tượng xâm thực và lác hại của nó 38
3.2. Điều kiện xảy ra xâm thực và hệ số xâm thực của tuabin 39
3.3. Chiều cao hút và các biện pháp chống xâm thực 41
3.3.1. Chiều cao hút 41
3.3.2. Biện pháp chống xám thực 42
3.4. Hiện tượng mài mòn trong tuabin 43
Chương IV: Đường đặc tính của tuabin 44
4.1. Mô hình vật lý và hệ thống thí nghiệm 44
4.1.1. Hệ thống hở Giáo trình Tua Bin Nước 44
4.1.2. Hệ thống kín 45
4.2. Xác định các thông số của tuabin 45
4.2.1. Các bước tiến hành thí nghiệm mô hình 45
4.2.2. Cách xác (lịnh các thông số tunhin 46
4.3. Các đường đặc tính của tuabin 49
4.3.1. Đường đặc tính đơn 49
4.3.2. Đường đặc tính tương đối 51
4.3.3. Đường đặc tính lổng hợp 31
4.3.4. Đường dặc tính lổ máy 58
Chương V: Thiết kế bánh công tác của tuabin nước 59
5.1. Chọn và xác định các thông số của tuabin 59
5.1.1. Chọn tuabin Giáo trình Tua Bin Nước 59
5.1.2. Xác định các thông số chính của tuabin 62
5.1.3. Các bài toán trong nghiên cứu và thiết kế tuabin nước 65
5.2. Thiết kế bánh công tác của tuabin hướng trục 66
5.2.1. Đặc điểm của tuabin hướng trục 66
5.2.2. Chọn các thông số và biên dạng phần dẫn dòng của tuabin hướng trục 69
5.2.3. Thiết kế cánh bánh công tác hướng trục 75
5.3. Thiết kế bánh công tác của tuabin tâm trục 89
5.3.1. Chọn biên dạng của mặt cắt kinh tuyến và một số thông số khác 89
5.3.2. Xác định mật dòng trong mặt cắt kinh tuyến 91
5.3.3. Thiết kế bánh công tác của tuabin tâm trục 96
5.4, Thiết kẽ’ cánh bánh công lác cim tuabin hướng chco 115
5.4.1. Đặc điếm của tuabin hướng chéo 115
5.4.2. Các thông số hình học và thông số thuỷ lực của tuabin hướng chéo 115
5.4.3. Thiết kế cánh bánh công tác của tuabin hướng chéo 116
Chương VI: Thiết kế bộ phận dẫn dòng của tuabin nước 117
6.1. Thiết kế buồng dẫn 117
6.1.1. Buồng xoắn 117
6.1.2. Trụ dỡ Giáo trình Tua Bin Nước 126
6.1.3. Cánh hướng dòng 129
6.2. Thiết kế buồng hút 134
6.2.1. Nhiệm vụ và các thông số dặc trưng 134
6.2.2. Tổn thất năng lượng trong buồng hút 136
6.2.3. Ảnh hưởng buồng hút tới dạc tính xâm thực 137
6.2.4. Chọn buồng hút 138
Chương VII: Kết cấu và tính toán độ bền cho một số chi tiết của tuabin phán lực 139
7.1. Bánh công tác của tuabin 139
7.1.1. Bánh công tác của tuabin tâm trục 139
7.1.2. Bánh công tác cua luabin hướng trục 142
7.2. Buồng dẫn 145
7.2.1. Buồng xoắn và trục dỡ 145
7.2.2. Cánh hướng dòng 148
7.3. Trục luabin 154
7.3.1. Kết cấu và đặc điểm 154
7.3.2. Tính toán trục tuabin đặt dứng 155
Chương VIII: Tuabin xung lực 162
8.1. Mở đầu Giáo trình Tua Bin Nước 162
8.2. Tuabin cao 162
8.2.1. Nguyên lý làm việc và kết cấu 162
8.2.2. Cơ sở lý thu vết của tuabin cao 163
8.2.3. Các thông số quy dẩn và số vòng quay đặc trưng của tuabin gáo 166
8.2.4. Chọn và tính toán các thông số cơ bản cùa tuabin gáo 167
8.3. Tuabin tia nghiêng 170
8.3.1. Đặc trưng và kết cấu 170
8.3.2. Các thông số của tuabin và hiệu suốt 170
8.4. Tuabin tác dụng kép 172
8.4.1. Đặc điểm và kết cấu 172
8.4.2. Các thông số của tuabin và hiệu suất 172
Chương IX: Hệ thống điều chinh tuabin 174
9.1. Nhiệm vụ và nguyền lý làm việc của bộ điều tốc 174
9.1.1. Nhiệm vụ 174
9.1.2. Nguyên lý làm việc 174
9.1.3. Các bộ phận cơ bản và phân loại bộ điều tốc 175
9.1.4. Đường đặc tính của bộ điều tốc 176
9.2. Sơ đổ nguyên lý của một số bộ điểu tốc 177
9.2.1. Bộ điều tốc tác dụng trực tiếp và gián tiếp không phản hổi 177
9.2.2. Bộ điều tốc có phản hổi 178
9.2.3. Sơ đồ nguyên lý của bộ điều tốc tuabin cánh quay 179
9.2.4. Sơ đồ bộ điều tốc tuabin cao 179
9.3. Sự thay đổi số vòng quay trong diều chính tuabin 180
9.3.1. Sự thay đổi số vòng quay và hệ số sai lệch trong diều chính tuabin 180
9.3.2. Momen bánh đà Giáo trình Tua Bin Nước 181